北京正负电子对撞机重大改造低温传输管线支撑数值模拟

低温传输管线是北京正负电子对撞机重大升级改造(BEPCⅡ)中低温系统的关键设备之一.为了确保BEPCⅡ低温传输管线的设计质量,运用有限元软件包ANSYS对低温传输管线的支撑进行了热负荷的数值模拟,得到传输管线的漏热和支撑温度分布.设计了一种特殊的支撑结构来支撑多通道传输管线垂直段重量,并对该支撑进行了热和应力的数值模拟.最后确定了漏热、强度满足工程要求且结构设计简单的低温传输管线支撑方案,目前该支撑方案已经运用到实际传输管线的加工、制造中.     

用于低温设备的液氮分配系统

液氮分配系统中包括强制循环系统和重力输送自循环（自然循环）系统,重点介绍重力输送自循环（自然循环）液氮系统的性能和特点,分析出自然循环液氮系统是稳定、可靠、低液氮消耗和较高效率的系统。分配系统降低了工作温度,可以不用液氮泵,减少了系统中的阀门。设计自然循环系统前,要进行系统的热和液压分析,在自然循环系统设计中,系统的分析和预测是非常重要的,因为通过分析和验证才能保证系统内任何地方蒸发率都不超过10％,这可以明显减少设计风险。自然循环液氮系统已在多种低温设备中得到应用。     

非金属绝热材料低温热导率测试装置

建立了一套非金属绝热材料低温热导率测试装置,测试采用稳态轴向热流法,高真空绝热,通过可控气体热开关提高了样品的降温速度,运用该装置对聚氨酯隔热材料液氮到室温温区热导率进行了测量,并对装置的重复性以及漏热和误差进行了分析。     

基于AMESim的液氮可控传输性能分析

针对超低温冷却加工液氮可控传输难题,分析了热流量、管路压降等复杂因素对液氮可控传输的影响机制,提出了基于AMESim的液氮可控传输性能分析方法,建立了受热管道液氮两相流动传热数值模型,并在此基础上,研制出一套液氮可控传输原理性系统。通过对比实验表明,提高系统的输入压力能够增大低温流体的流量,缩短系统进入热平衡状态的时间,提高输出流体的干度和流型的稳定性;研制出的液氮可控传输原理性系统在输入压力为1.3 MPa时,在一定的开口范围内,能够稳定输出流量可控的低干度流体,且符合超低温冷却加工的要求。     

发泡绝热液氮传输管道绝热层导热系数的测量

为了对实际发泡绝热液氮传输管道进行性能评价,通过建立蒸发率与平均导热系数之间的关系式,由蒸发率的测量来获得平均导热系数,建立了一套低温液体传输管道绝热性能检测装置,并对若干根2 m长发泡绝热液氮传输管道进行了测试,从而在不破坏发泡绝热层的条件下得出了实际管道绝热层真实平均导热系数.平均导热系数测量结果与发泡层取样导热系数测量结果对比表明:该测试装置所得数据准确可信,可作为发泡绝热低温流体输送管道无损绝热性能测试的标准测试台.详细描述了该测试装置的测量原理、方法和构成、以及数据采集和处理,最后讨论了影响平均导热系数测量的主要因素.     

液氮流动沸腾数值模拟研究进展

对已有的针对低温流体的数值模拟进行了总结,比较了可用于液氮流动沸腾的数学模型,指出数值模拟液氮流动沸腾中尚待解决的问题,并对垂直环行管道中的液氮流动沸腾进行了数值模拟.     

中性束注入器远程数据采集系统设计

设计了中性束注入器低温冷凝泵内多点温度及中性化室真空度的远程数据采集方案,采用现场数据采集模块进行信号转换.通过数字信号传输到上位计算机进行远程数据采集,达到了对系统中的液氮温区、液氦温区和真空度等工作状态的实时监测,为分析低温冷凝泵以及中性化室的工作特性提供了依据.     

EAST-NBI用差分式低温冷凝泵的设计

为了维持EAST-NBI内的真空环境以满足中性束生成与传输过程对真空压力分布的要求,设计了EAST-NBI用差分式低温冷凝泵.本文概述了中性束注入加热的原理以及EAST-NBI真空系统的组成,详细阐述了EAST-NBI用差分式低温冷凝泵的结构设计,抽速和冷凝面积的确定,液氦系统和液氮系统热负荷的计算等关键问题.该差分式低温冷凝泵通过在EAST-NBI综合测试台上进行大量实验验证,完全满足EAST-NBI对真空系统的要求.     

S-1型液氮输送器的设计

一、设计理由 在科研与生产中经常需要将低温液体如液氮从杜瓦瓶等低温容器中输入到低温设备 (如冷阱)中,此项工作在许多单位仍处在手工操作阶段,这样不但不经济,而且易产生危险。为了克服以上存在的问题,达到自动输送液氮的目的,我们设计TS—1型液氮输送器。 二、技术指标 1.液氮流量:0—100升/小时(可调); 2.气源压力:l—2公斤/厘米2; 3.表头压力:0.3—0.6公斤/厘米2。 三、工作原理 利用气源的气体压力作用在低温容器内液氮的液面上。在压差的作用下将液氮压入出液管,再由输液管送往冷阱或其他需用液氮的容器内。 四、结构 S—1型液氮…     

10米10.5kV/1.5kA三相交流高温超导电缆低温系统

低温系统是该试验装置的一个主要分系统,采用增压过冷液氮冷却高温超导电缆及其电流引线,是国内首次采用过冷液氮循环冷却高温超导电缆的低温系统.低温系统包括两大部分:过冷液氮循环部分和制冷部分.在过冷液氮循环部分,以低温泵的扬程作为循环流动动力,液氮通过与制冷部分的热交换,获取冷量,被输送到高温超导电缆低温容器和终端,液氮通过与电缆的换热释放其冷量,最后回到气液分离器,进入下一个循环过程.制冷部分采用液氮减压降温获取冷量,其最大制冷量3.3kW,液氮消耗72 L/h.     

Estimation of Parameters of Universal Distribution of Moments of Failure of Products

A method is proposed for estimating the parameters of a mixture of exponential and Weibull distributions for which the accuracy of preliminary estimates obtained by graphical analysis is refined in accordance with the criterion of maximum likelihood. The efficiency of the proposed method is supported by the results of statistical modeling.     

Analysis of the rate of propagation of the wave of change of boiling modes

An approximate analytical expression is derived for the velocity of the front of the wave of change of boiling modes on a rod and on a plate. The impact of the Thomson effect and of the heater orientation in the gravity field is included. Adequate agreement is demonstrated between the derived relations and experimental data.     

可燃气体检测报警器测量结果的不确定度评定

本文详细介绍了可燃气体检测报警器示值误差测量结果的不确定度评定方法。     

水三相点复现的不确定度评定

水三相点是开尔文热力学温度的唯一基准点，也是ITS-90国际温标重要的定义固定点。因此，水三相点不确定度分析对整个温标的建立、温度量值传递起着至关重要的作用。近3年来，中国计量科学研究院研制出一系列高质量的水三相点容器，加强了水三相点的研究，为不确定度的分析提供了更为可靠的实验依据。同时，不确定度的分析也是客观评价新研制容器性能的一个重要指标。因此，根据实验结果对新研制容器所复现的水三相点进行了不确定度评定。评定结果表明，其扩展不确定度为0．16mK(k=2．69，P=0．99)。     

心电图机电压测量示值误差测量值的不确定度评定

本文介绍了心电图机电压测量示值误差测量值的不确定度评定与表示方法。     

Evaluation of optical properties of highly scattering media by moments of distributions of times of flight of photons

A novel method for the determination of the optical properties of tissue from time-domain measurements is presented. The data analysis is based on the evaluation of the first moment and the second centralized moment, i.e., the mean time of flight and the variance of the measured distribution of times of flight (DTOF) of photons injected by short (picosecond) laser pulses. Analytical expressions are derived for calculation of absorption and of reduced scattering coefficients from these moments by application of diffusion theory for infinite and semi-infinite homogeneous media. The proposed method was tested on experimental data obtained with phantoms, and results for absorption and reduced scattering coefficients obtained by the proposed method are compared with those obtained by fitting of the same data with analytical solutions of the diffusion equation. Furthermore, the accuracy of the moment analysis was investigated for a range of integration limits of the DTOF. The moment analysis may serve as a comparatively fast method for evaluating optical properties with sufficient accuracy and can be used, e.g., for on-line monitoring of optical properties of biological tissue.     

卧式金属罐容量的测量结果不确定度

本文根据多年的实践检定经验 ,参照JJF1 0 59- 1 999《测量不确定度评定与表示》以及《测量不确定度表达 1 0讲》 ,对卧式金属罐容量的测量结果不确定度进行了评定。