船用等离子体推进器的初步设计 被引量：3

1

作者 王新掌 杨嘉祥 +2 位作者 兰柏 许佐明 高颖 《高电压技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第7期1416-1421,共6页

为了解决原有船舶推进方式存在的缺陷,设计了包括等离子体发生器和等离子体加速器两部分的船用等离子体推进器,并分析了以水为推进剂等离子体发生器内起弧放电过程、起弧放电条件和热量平衡关系;建立了等离子体加速器的物理模型。设计... 为了解决原有船舶推进方式存在的缺陷,设计了包括等离子体发生器和等离子体加速器两部分的船用等离子体推进器,并分析了以水为推进剂等离子体发生器内起弧放电过程、起弧放电条件和热量平衡关系;建立了等离子体加速器的物理模型。设计等离子体发生器时,要求等离子体发生器内水电阻尽量大,保证等离子体发生器电极间能起弧放电;要求等离子体发生器电极间的空腔尽量大且水在发生器内停留时间足够长,以便从电源处获得足够多的能量,保证发生器喷口处的喷出物为等离子体和气体混合物。为提高等离子体向后喷射的速度和等离子体的集中程度,在发生器出口处的等离子体运动区域引入均匀恒定相互正交的电磁场,以此来约束和加速等离子体,从而克服了从等离子体发生器中喷出的等离子体分散和推力不大的缺点。 展开更多

关键词 等离子体 推进器 发生器 加速器 起弧和放电 热量平衡 电磁场

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输电线路新型电磁防除冰 被引量：2

2

作者 王新掌 李红磊 +2 位作者 高建良 王君莉 郝少帅 《电网与清洁能源》 北大核心 2015年第1期1-6,共6页

针对当前国内外高压输电线路除冰时需要线路停运,且需要较多的人力、物力、劳动强度大和危险等特点,提出了一种不停电电磁防除冰方法。基于高频电磁感应技术和热传导理论,建立了高压输电线路的防除冰物理模型,利用ANSYS参数化语言APDL... 针对当前国内外高压输电线路除冰时需要线路停运,且需要较多的人力、物力、劳动强度大和危险等特点,提出了一种不停电电磁防除冰方法。基于高频电磁感应技术和热传导理论,建立了高压输电线路的防除冰物理模型,利用ANSYS参数化语言APDL进行编程,对输电线路物理模型中的电磁-热现象进行了耦合数值计算。通过对比不同电磁参数下输电线路温度的分布和变化情况,找到了影响输电线路温度变化的主要电磁参数,包括高频电流的频率、高频电流密度、感应线圈间距、感应线圈长度、感应线圈厚度和感应加热时间。据此对线圈尺寸进行了优化设计,使输电线路温度在0℃以上能够有效防除冰。 展开更多

关键词 输电线路 防除冰 电磁参数 耦合数值计算

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双晶压电悬臂梁俘能器的建模与仿真 被引量：3

3

作者 王新掌 郝少帅 +1 位作者 许孝卓 李红磊 《传感器与微系统》 CSCD 2017年第4期15-18,共4页

针对双晶片悬臂梁式压电俘能器的优化问题,考虑悬臂梁末端位移与质量块质心位移的差异,对Roundy数学模型进行了修正。通过ANSYS有限元软件对俘能器建模并进行模态分析和谐响应分析,当质量块长度逐渐变大时,修正后数学模型对俘能器一阶... 针对双晶片悬臂梁式压电俘能器的优化问题,考虑悬臂梁末端位移与质量块质心位移的差异,对Roundy数学模型进行了修正。通过ANSYS有限元软件对俘能器建模并进行模态分析和谐响应分析,当质量块长度逐渐变大时,修正后数学模型对俘能器一阶固有频率和输出电压有更好的预测精度。研究了质量块形状和负载对俘能器输出特性的影响规律,发现在质量块质量不变时,提高质量块的质心高度能提高俘能器的发电能力,对俘能器的结构优化具有借鉴意义。 展开更多

关键词 悬臂梁 压电俘能器 ANSYS 谐响应分析

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等离子体中基本粒子在均匀电磁场中失稳运动的预防

4

作者 王新掌 杨嘉祥 +1 位作者 杨欣 叶建铸 《哈尔滨理工大学学报》 CAS 2008年第5期103-106,111,共5页

通过分析从等离子体发生器中喷出的等离子体在均匀、恒定和相互正交的电场和磁场中的加速运动情况,发现一些失稳运动.失稳运动的产生使带电粒子的运动分散且速度减慢,严重影响等离子体推力的提高.经研究发现,电场强度的变化不会引起失... 通过分析从等离子体发生器中喷出的等离子体在均匀、恒定和相互正交的电场和磁场中的加速运动情况,发现一些失稳运动.失稳运动的产生使带电粒子的运动分散且速度减慢,严重影响等离子体推力的提高.经研究发现,电场强度的变化不会引起失稳运动的产生,而磁场改变带电粒子运动的周期,它对带电粒子稳定运动起着至关重要的作用. 展开更多

关键词 等离子体 基本粒子 均匀电磁场 失稳 预防

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笼型转子端环断裂引发电机各场量变化情况的分析

5

作者 王新掌 郭强 许孝卓 《电子科技》 2021年第10期18-26,共9页

针对型异步电动机鼠笼转子导条断裂和端环断裂故障问题,文中采用有限元方法,以一台Y160L-6型异步电机为例分别建立了正常电机、铝条断裂和端环断裂电机的有限元模型,进行了瞬态磁场计算,分析了电机定转子电流变化情况和气隙磁密的变化... 针对型异步电动机鼠笼转子导条断裂和端环断裂故障问题,文中采用有限元方法,以一台Y160L-6型异步电机为例分别建立了正常电机、铝条断裂和端环断裂电机的有限元模型,进行了瞬态磁场计算,分析了电机定转子电流变化情况和气隙磁密的变化情况。以电磁场计算的损耗结果为基础,计算了电机的三维稳态温度场分布,发现不同故障会造成电机温分布不同程度升高。以温度场计算结果为载荷计算转子应力分布,不同故障会造成转子热应力分布不同程度升高,铝条断裂和端环断裂故障对铝条和端环连接处的应力造成较大改变。 展开更多

关键词 感应电机 损耗 断条 断环断裂 电磁场 温度场 热应力 有限元

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126kV真空灭弧室1/2线圈纵磁触头三维磁场仿真 被引量：12

6

作者 郝建成 杨嘉祥 +1 位作者 王新掌 上官霞南 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2007年第18期83-88,共6页

建立了126kV、1/2线圈纵磁触头三维电极结构模型,并利用有限元法对考虑了电弧影响的有限元模型进行了三维静磁场和涡流场仿真。结果表明静磁场下纵向磁场在触头片开槽处发生畸变,在触头间隙中心平面分布呈“平顶帐篷”形状。在涡流场下... 建立了126kV、1/2线圈纵磁触头三维电极结构模型,并利用有限元法对考虑了电弧影响的有限元模型进行了三维静磁场和涡流场仿真。结果表明静磁场下纵向磁场在触头片开槽处发生畸变,在触头间隙中心平面分布呈“平顶帐篷”形状。在涡流场下,当电流处于峰值时,纵向磁场在触头片上的分布和触头间隙中心平面上的分布与静磁场作用下相似:在电流过零时,纵向磁场在触头片中心形成一个最高峰,在最高峰周围形成6个次高峰;而在触头间隙中心平面分布呈“尖顶帐篷”形;沿路径(0,-60,110)～(0,60,110)纵向磁场的分布为开口向上的抛物线型,最大滞后时间0.36ms。 展开更多

关键词 真空灭弧室 1/2线圈纵磁触头 三维静磁场 三维涡流场 仿真 电极结构

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水中交流电弧放电特性测试与仿真 被引量：4

7

作者 许佐明 杨嘉祥 +1 位作者 张文娟 王新掌 《高电压技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第10期2129-2134,共6页

为了探讨交流电弧放电在废水处理中的应用,将经典的Mayr和Cassie电弧微分方程模型以串联电阻的方式联合起来,并针对液态工质的特点引入了最小电导参数,建立了适合水中交流电弧的数学模型;采用Matlab/Simulink软件将电弧数学模型转换为... 为了探讨交流电弧放电在废水处理中的应用,将经典的Mayr和Cassie电弧微分方程模型以串联电阻的方式联合起来,并针对液态工质的特点引入了最小电导参数,建立了适合水中交流电弧的数学模型;采用Matlab/Simulink软件将电弧数学模型转换为电路模型,对放电伏安特性进行了仿真分析;改变数学模型中的最小电导,分析了其对仿真结果的影响。研究表明,水中交流电弧放电存在气液两相放电,水的气化程度越大放电波形畸变越大,稳定的电弧放电实质上发生在水蒸气中,实测与仿真的电弧放电波形基本一致。最小电导参数与废水的电导率密切相关,电导率越小,电弧重燃电压越大,稳定燃弧电压越小。 展开更多

关键词 交流电弧 废水处理 伏安特性 测试 数学模型 仿真

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高频高压交流电源的研制 被引量：5

8

作者 兰柏 杨嘉祥 +2 位作者 王新掌 周利柱 张小华 《高电压技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第12期183-186,共4页

传统的工频升压高压电源体积和重量均很大且性能差、效率低,此外还对电网注入大量谐波,不适合科研及现代工业应用中的实际需要。为解决以上问题,研究了高频高压交流电源的系统结构及工作原理,采用先进的低压交流电弧技术、高频开关电源... 传统的工频升压高压电源体积和重量均很大且性能差、效率低,此外还对电网注入大量谐波,不适合科研及现代工业应用中的实际需要。为解决以上问题,研究了高频高压交流电源的系统结构及工作原理,采用先进的低压交流电弧技术、高频开关电源技术、单片机控制和阶段式电流保护技术,应用并改进新型电源电路拓扑结构,研制了一种应用于水中产生等离子体的高频高压交流电源。设计高频高压变压器是该电源的难点,对此进行了重点介绍并根据实测数据进行了电源的仿真分析,最后给出了样机的实测电压波形。实验结果表明,设计中应用的新型变换技术较好地解决了预研问题,从而证明了设计的可行性,为进一步完善电源系统提供了充分的依据。该高压电源频率10~30 kHz连续可调,具有体积小、重量轻、系统运行安全及控制方便等优点。 展开更多

关键词 高压交流电源 等离子体 单片机 高频开关电源技术 低压交流电弧技术 高频变压器

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高压外绝缘试验环境修正及其程序化 被引量：4

9

作者 郝建成 王新掌 杨嘉祥 《高压电器》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第1期56-58,共3页

介绍了海拔高度和大气条件对高压产品外绝缘试验电压的影响及影响机理。针对在环境修正过程中繁琐的手工计算过程,为了减少试验误差,提高工作效率,根据试验校正原理,利用VISUALBASIC6.0可视化程序平台开发出一种应用软件。实际应用证明... 介绍了海拔高度和大气条件对高压产品外绝缘试验电压的影响及影响机理。针对在环境修正过程中繁琐的手工计算过程,为了减少试验误差,提高工作效率,根据试验校正原理,利用VISUALBASIC6.0可视化程序平台开发出一种应用软件。实际应用证明,该软件在实用性以及可操作性方面都非常有效。 展开更多

关键词 大气校正 海拔高度 高压绝缘试验 VISUAL BASIC 6.0

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车用余热回收装置中永磁直线发电机的仿真分析 被引量：2

10

作者 黄程伟 杨嘉祥 +1 位作者 叶建铸 王新掌 《微特电机》 北大核心 2009年第10期30-32,共3页

介绍了车用尾气余热回收装置的结构,应用有限元分析软件Ansoft/M axwell 2D,对车用尾气余热回收装置中的永磁直线发电机进行仿真分析,得到了电机磁场分布情况、电机空载电动势和功率,计算结果为其进一步优化提供了参考。

关键词 永磁直线发电机 仿真分析 余热回收

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球墨铸铁热浸镀铝工艺 被引量：1

11

作者 赵霞 徐家文 王新掌 《黑龙江科技学院学报》 CAS 2008年第6期437-439,450,共4页

铸铁热浸镀铝工艺不尽成熟,将球墨铸铁热浸镀铝工艺的镀前处理及浸镀参数选择作为研究重点,分析了热浸镀铝层厚度的控制方法和热浸镀铝层的结构。实验表明,获得高质量球墨铸铁热浸镀铝层的关键是预处理工序、酸碱液配方和助镀剂。球墨... 铸铁热浸镀铝工艺不尽成熟,将球墨铸铁热浸镀铝工艺的镀前处理及浸镀参数选择作为研究重点,分析了热浸镀铝层厚度的控制方法和热浸镀铝层的结构。实验表明,获得高质量球墨铸铁热浸镀铝层的关键是预处理工序、酸碱液配方和助镀剂。球墨铸铁热浸镀铝工艺中,合金层影响最大的因素是浸镀时间和浸镀温度。时间的延长和温度的提高,都会使合金层厚度增加。球墨铸铁与Q235钢相比,球墨铸铁镀层的合金层较薄,且合金层针齿更加连续、致密。 展开更多

关键词 球墨铸铁 热浸镀铝 工艺

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一种检测金属电导率的新方法 被引量：5

12

作者 王新掌 雷银照 《郑州工业大学学报》 2001年第2期62-64,共3页

针对目前国内外金属电导率检测仪器必须由标准试块标定 ,且检测对象限制在所给标准试块的电导率范围内的状况 ,从理论上提出了一种检测金属电导率的新方法 ,即根据已知的散射场阻抗值 ,采用数值计算法反推出金属的电导率 ,以克服现有金... 针对目前国内外金属电导率检测仪器必须由标准试块标定 ,且检测对象限制在所给标准试块的电导率范围内的状况 ,从理论上提出了一种检测金属电导率的新方法 ,即根据已知的散射场阻抗值 ,采用数值计算法反推出金属的电导率 ,以克服现有金属电导率检测仪器必须采用标准试块标定的局限性 ,扩大了被检测材料的范围 ,研制出实验性的电导率检测仪器 .使用该仪器进行的实验表明 ,该检测方法可行 ,检测仪器可靠 . 展开更多

关键词 电导率 非铁磁性金属 无损检测 散射阻抗值 数值计算法 导电能力

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基于LabVIEW的虚拟示波器开发及应用

13

作者 许佐明 金花 +1 位作者 王新掌 杨嘉祥 《微计算机信息》 北大核心 2008年第22期157-159,共3页

在LabVIEW环境下通过调用动态链接库(DLL)函数的方法对DSO2902示波器进行了二次开发。所开发的虚拟示波器具有2路模拟量采集通道,能够实现通道选择、数据采集、数据保存与回放、频谱分析、李沙育图形及波形参数测量功能。仪器前面板界... 在LabVIEW环境下通过调用动态链接库(DLL)函数的方法对DSO2902示波器进行了二次开发。所开发的虚拟示波器具有2路模拟量采集通道,能够实现通道选择、数据采集、数据保存与回放、频谱分析、李沙育图形及波形参数测量功能。仪器前面板界面友好,操作方便。本开发对于LabVIEW驱动非NI公司硬件设备具有参考价值。 展开更多

关键词 虚拟示波器 LABVIEW 动态链接库

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油井电磁清蜡器中电磁-热耦合场的数值模拟

14

作者 王君莉 常健 王新掌 《自动化技术与应用》 2015年第4期71-75,共5页

为了减少感应加热对电磁清蜡器腔管的热蚀,提高电磁清蜡器的使用寿命,在分析油井电磁清蜡器感应加热过程的基础上,利用ANSYS的APLD语言建立了电磁清蜡器的电磁-热耦合场有限元模型。重点对油井电磁清蜡器处理腔管中的电磁—热耦合场进... 为了减少感应加热对电磁清蜡器腔管的热蚀,提高电磁清蜡器的使用寿命,在分析油井电磁清蜡器感应加热过程的基础上,利用ANSYS的APLD语言建立了电磁清蜡器的电磁-热耦合场有限元模型。重点对油井电磁清蜡器处理腔管中的电磁—热耦合场进行了仿真分析,得出了腔管内外壁的温度分布规律。仿真结果表明:电磁感应加热5s,钢管表面温度升高至175.128℃;加热10s钢管表面温度达到了343.286℃,避免了常规电阻式加热钢管明显的温升滞后现象,体现了电磁感应加热的升温速度快的特点,20s后钢管内的温度分布比较均匀,钢管总体温度在490~569℃的范围内,钢管内壁与钢管表面温差在77.323℃以下。 展开更多

关键词 电磁-热耦合 感应加热 ANSYS 数值模拟

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含水量对石蜡介电特性的影响

15

作者 叶建铸 杨嘉祥 +1 位作者 王新掌 黄程伟 《电工材料》 CAS 2009年第3期25-29,共5页

基于复合电介质极化理论,分析了含水量为5%的石蜡的介电常数ε′、介质损耗因数ε″及损耗角正切tgδ随温度、频率的变化及其含水量对石蜡介电特性的影响,可为油井电法清蜡的理论研究和工业应用提供参考。

关键词 含水量 石蜡 介电特性

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永磁同步电机失磁故障电磁仿真分析 被引量：5

16

作者 陈胜利 王新掌 许孝卓 《电子科技》 2021年第10期32-37,共6页

针对永磁同步电机永磁体失磁问题,文中采用有限元分析方法,建立3 kW小型永磁同步电机的Ansoft Maxwell有限元分析模型。采用等比例减少永磁材料矫顽力和剩余磁感应强度的方法来模拟永磁体退磁故障,建立了不同失磁程度下的电机有限元模... 针对永磁同步电机永磁体失磁问题,文中采用有限元分析方法,建立3 kW小型永磁同步电机的Ansoft Maxwell有限元分析模型。采用等比例减少永磁材料矫顽力和剩余磁感应强度的方法来模拟永磁体退磁故障,建立了不同失磁程度下的电机有限元模型。结果表明,当永磁同步电机发生50%失磁故障时,空载以及负载时的气隙磁密都不同程度减小,空载气隙磁场衰减53.0%,负载衰减19.8%。此外,感应电势成线性减小,电流非线性增大,感应电势的基波和谐波分量都不同程度的减小。电机输出转矩随着失磁程度增大而减小,且失磁程度达到50%时,永磁电机已经开始不能达到额定转矩输出状态。文中结果可作为失磁故障诊断提供参考依据。 展开更多

关键词 永磁同步电机 Ansoft Maxwell 失磁 输出转矩 气隙磁密 故障诊断 有限元 矫顽力

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船用等离子体发生器的设计 被引量：1

17

作者 王新掌 杨嘉祥 +2 位作者 许佐明 兰柏 高颖 《中国科学（G辑）》 CSCD 2008年第5期555-561,共7页

分析了以水为推进剂等离子体发生器内起弧放电过程、起弧放电条件和热量平衡关系,提出了设计等离子体发生器时,需要注意的两个问题.等离子体发生器内水电阻要尽量大,等离子体发生器的容抗要等于电源的感抗,使电路发生谐振,以使等离子体... 分析了以水为推进剂等离子体发生器内起弧放电过程、起弧放电条件和热量平衡关系,提出了设计等离子体发生器时,需要注意的两个问题.等离子体发生器内水电阻要尽量大,等离子体发生器的容抗要等于电源的感抗,使电路发生谐振,以使等离子体发生器两电极间获得最高电压,保证等离子体发生器电极间能起弧放电;当电源提供的能量大于等于水变成等离子体的能量时,发生器喷口处的喷出物为等离子体和气体混合物,从而要求等离子体发生器电极间的空腔尽量大且水在发生器内停留时间足够长以便从电源处获得足够多的能量,但水电阻值变小,不容易起弧放电.通过4种等离子体发生器的制作、试验以及试验结果的对比,建立了等离子体发生器模型并制作了等离子体发生器. 展开更多

关键词 船用 等离子体发生器 起弧放电 热量平衡

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