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基于电磁感应原理的钢筋钢纤维混凝土无损检测方法研究
1
作者 叶芳 赵鹏 +3 位作者 施俊航 吴仁杰 陈柯宇 夏晋 《混凝土与水泥制品》 2024年第4期77-81,共5页
采用基于电磁感应原理的无损检测方法,研究了混凝土中钢纤维的体积掺量(0~1.85%)、钢筋的直径(6~20 mm)、间距(100 mm、200 mm)和保护层厚度(20 mm、40 mm)与电磁信号值的关系。结果表明:随着钢纤维体积掺量的增加,电磁信号值增大;随着... 采用基于电磁感应原理的无损检测方法,研究了混凝土中钢纤维的体积掺量(0~1.85%)、钢筋的直径(6~20 mm)、间距(100 mm、200 mm)和保护层厚度(20 mm、40 mm)与电磁信号值的关系。结果表明:随着钢纤维体积掺量的增加,电磁信号值增大;随着钢筋直径的增加,电磁信号值基本呈增大趋势;钢筋的间距和保护层厚度越大,电磁信号值越小;钢筋钢纤维混凝土的电磁信号值由钢纤维与钢筋产生的电磁信号值叠加而成;当钢筋间距大于100 mm时,相邻钢筋之间的电磁信号基本无影响;根据电磁信号波谷均值可检验和评定钢筋钢纤维混凝土中的钢纤维体积掺量是否合格;根据曲线的峰值和峰值出现位置可检验钢筋直径和钢筋所在位置是否合格。 展开更多
关键词 电磁感应原理 钢纤维 钢筋混凝土 无损检测
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卧式反应釜电磁感应加热设计
2
作者 覃庆良 张磊 《化工自动化及仪表》 CAS 2024年第3期495-501,共7页
针对大型反应釜的感应加热难以进行大量实验验证的问题,通过将理论计算与有限元仿真相结合的方式,对计算得出的参数进行优化,选择合适的输出功率和谐振频率,完成感应器的设计。通过仿真可以更好对比不同匝数、自热对流和搅拌轴对加热的... 针对大型反应釜的感应加热难以进行大量实验验证的问题,通过将理论计算与有限元仿真相结合的方式,对计算得出的参数进行优化,选择合适的输出功率和谐振频率,完成感应器的设计。通过仿真可以更好对比不同匝数、自热对流和搅拌轴对加热的影响,更直观地查看工件温度分布情况,缩小计算参数误差,实现反应釜加热的工艺要求。 展开更多
关键词 电磁感应加热 感应器设计 有限元仿真 反应釜
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磁热双向耦合内置式电磁感应加热辊的设计与仿真
3
作者 王野平 李晓明 薛翰 《机械制造》 2024年第2期8-12,18,共6页
对磁热双向耦合内置式电磁感应加热辊进行设计与仿真分析,根据麦克斯韦方程和温度微分方程,分别建立电磁场和温度场数学模型,通过磁热双向耦合方式进行求解。利用有限元仿真软件设计正交试验,研究线圈与辊内壁间距、电流大小、电流频率... 对磁热双向耦合内置式电磁感应加热辊进行设计与仿真分析,根据麦克斯韦方程和温度微分方程,分别建立电磁场和温度场数学模型,通过磁热双向耦合方式进行求解。利用有限元仿真软件设计正交试验,研究线圈与辊内壁间距、电流大小、电流频率、线圈匝数对升温时间和温度均匀性的影响,并通过反向传播神经网络得到最佳参数组合。结果显示,线圈与辊内壁间距16mm、电流大小105A、电流频率11.7kHz、线圈匝数104为最佳参数组合,此时升温至平均温度250℃的时间为784s,温度均匀性为1.7527。 展开更多
关键词 磁热耦合 电磁感应 加热辊 设计 分析
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制浆造纸电磁感应加热压光机结构设计研究
4
作者 吴玮玮 崔乔 《造纸科学与技术》 2024年第1期48-50,71,共4页
压光整饰是制浆造纸过程中的重要工序,压光机作为制浆造纸工业中必不可少的纸张表面压光加工装置,其压光效果直接影响纸张的质量、应用和性能。对此,简述了传统制浆造纸压光机的弊端,介绍了电磁感应加热原理和电磁感应加热压光机的应用... 压光整饰是制浆造纸过程中的重要工序,压光机作为制浆造纸工业中必不可少的纸张表面压光加工装置,其压光效果直接影响纸张的质量、应用和性能。对此,简述了传统制浆造纸压光机的弊端,介绍了电磁感应加热原理和电磁感应加热压光机的应用优势,设计了一种采用电磁感应加热方式的制浆造纸压光机,确定了压光机的总体结构和加热方案,并对压光机的加热线圈、加热辊筒、电机、轴承等关键部件进行设计与分析。以期开发节能高效的新型制浆造纸压光设备,使其应用领域更加广泛。 展开更多
关键词 制浆造纸 电磁感应 压光机 总体结构 关键部件
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基于电磁感应效应的桥梁桩体直径检测试验
5
作者 于娟 李鹤 《中国新技术新产品》 2024年第2期83-85,共3页
高压旋喷混凝土桩是地基防渗和加固工程中的常用手段,桩径的控制是影响桩身整体质量的关键因素之一。传统检测技术不能实时、有效地检测桩径。为了动态精准地检测桩体直径,本文以采用高压旋喷混凝土桩进行地基加固的工程项目为背景,基... 高压旋喷混凝土桩是地基防渗和加固工程中的常用手段,桩径的控制是影响桩身整体质量的关键因素之一。传统检测技术不能实时、有效地检测桩径。为了动态精准地检测桩体直径,本文以采用高压旋喷混凝土桩进行地基加固的工程项目为背景,基于电磁感应技术,通过物理模型试验分析桩体在不同工况下的电磁感应信号变化趋势。结果表明,桩径大小会对感应信号响应造成较大的影响;桩体探测深度与探测方位不会对电磁感应信号响应造成较大影响;采用电磁感应检测技术能够获取桩体施工过程中各方位、各深度相对应的实时浆液扩散范围和桩径信息,以达到隐蔽工程可视化的目的,提高施工质量。 展开更多
关键词 高压旋喷混凝土桩 地基防渗 电磁感应技术 物理模型试验 电磁感应信号
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磁矢量势的全球电磁感应时间域三维有限元正演计算方法
6
作者 杨聪 任政勇 +3 位作者 陈程 姚鸿波 唐旭 汤井田 《地球物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2024年第5期2015-2028,共14页
全球电磁感应测深方法能获得地球深部电导率结构分布,目前被广泛应用于地球内部结构与热状态研究.地磁台站与地磁卫星观测的电磁感应数据为时间序列信号,在时间域分析全球电磁感应数据,特别是分析频谱极宽的磁暴脉冲响应,具有天然的优势... 全球电磁感应测深方法能获得地球深部电导率结构分布,目前被广泛应用于地球内部结构与热状态研究.地磁台站与地磁卫星观测的电磁感应数据为时间序列信号,在时间域分析全球电磁感应数据,特别是分析频谱极宽的磁暴脉冲响应,具有天然的优势.然而,当前的全球电磁感应数据解释技术一般在频率域进行,缺少时间域中的研究成果.为了弥补缺少时间域全球电磁感应数据解释方法的问题,本文开发了一种基于磁场矢量势的全球电磁感应时间域三维有限元并行正演求解方法,具备高精度快速计算源于地球外部时变电流源的地球感应电磁场时间序列的能力,特别适合于计算与分析频谱极宽的磁暴脉冲电磁感应时变响应.首先,建立基于磁场矢量势的全球电磁感应时间域微分控制方程,结合磁层外部电流源的物理属性建立边界条件和初始条件,从而构建出全球电磁感应时间域初始边界值问题.然后,利用四面体矢量有限元技术和无条件稳定的隐式后退欧拉公式,分别实现磁场矢量势的空间域和时间域离散,进而获得不同时刻的实系数大型有限元线性方程组,借助于高性能并行直接求解器,快速高精度地求解不同时刻的磁场矢量势与感应磁场.最后,利用理论模型验证本文算法的正确性.利用Dst磁暴环电流指数建立的时间域电流源与真实地球三维电性模型,研究"澳科一号"后续卫星200 km轨道对中国和澳大利亚下方地幔转换带高导体的探测能力,结果表明这些地幔转换带异常体在200 km卫星轨道高度能产生明显异常.综上所述,本文开发的时间域全球电磁感应方法不仅具备精确快速计算全球感应电磁场时间序列响应的能力,还能为反演与解释"澳科一号"等我国地磁卫星观测数据提供技术支持. 展开更多
关键词 时间域全球电磁感应 矢量有限元法 三维正演 地幔电性结构
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点间隧穿耦合对四能级三量子点电磁感应透明介质孤子动力学的影响
7
作者 王胤 王壬颍 +1 位作者 陈桥 邓永和 《物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2024年第4期161-169,共9页
利用概率幅变分近似结合多重尺度法,研究了探测光在两边产生点间隧道耦合的非对称阵列型三量子点电磁诱导透明介质的传播性质.结果表明,由于系统的色散效应和点间隧穿耦合产生的非线性效应相平衡,系统能形成稳定传播的超低速时间光孤子... 利用概率幅变分近似结合多重尺度法,研究了探测光在两边产生点间隧道耦合的非对称阵列型三量子点电磁诱导透明介质的传播性质.结果表明,由于系统的色散效应和点间隧穿耦合产生的非线性效应相平衡,系统能形成稳定传播的超低速时间光孤子.有趣的是,仅开启一边的点间隧穿耦合(即另一边关闭),随着点间隧穿耦合强度的增加,光孤子的速度呈现出先增大后减小的变化趋势,但光孤子的幅度却一直增大.两边两个点间隧穿耦合强度均开启后,随着点间隧穿强度逐渐的增大,光孤子的幅度随着点间隧穿强度的增大会出现逐渐减小,直到出现一个拐点后才迅速增大;而光孤子的速度相比较于单个隧穿强度的影响会明显降低,且出现停滞的现象.这些结果不但揭示出点间隧道耦合对三量子点电磁感应透明介质光孤子的动力学有着重要影响,而且还预言在半导体量子点器件中可利用点间隧道耦合调节其光孤子传输的幅度. 展开更多
关键词 电磁感应透明介质 点间隧道耦合 光孤子动力学
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一种基于三轴正交接收线圈的磁感应透地通信方案
8
作者 王羿帆 杨维 戴蒙天 《中南大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第3期973-981,共9页
为提高磁感应透地通信系统的灵活性和覆盖范围,提出了一种新型透地通信方案,该方案采用单轴空气线圈作为地面发射机天线,用3个相同参数的空气线圈作为接收机天线。首先,对通信信号进行空间分集接收,使通信系统的井下接收机能够以任意姿... 为提高磁感应透地通信系统的灵活性和覆盖范围,提出了一种新型透地通信方案,该方案采用单轴空气线圈作为地面发射机天线,用3个相同参数的空气线圈作为接收机天线。首先,对通信信号进行空间分集接收,使通信系统的井下接收机能够以任意姿态地摆放于巷道之中,并能实现更广范围的信号覆盖;其次,为消除因接收线圈间近场耦合作用而产生的信号干扰,将接收机3个天线设置成共用1个圆心且两两相互正交的空间结构;最后,以远距离通信场景下收发线圈间的弱耦合情况为依据,建立一套与接收方案相对应的等效电路模型,并搭建仿真实验平台,分析提出的方案的通信性能。研究结果表明:三轴正交磁感应透地通信接收方案的信号接收强度可达到同等通信距离下理想信号强度的57.7%以上,接收功率可达到最优接收功率的33.33%以上。本文提出的方案解决了单轴线圈接收方案中的通信盲区问题,且有效提高了远距离磁感应透地通信系统的覆盖范围和对应急救援场景的适应性。 展开更多
关键词 透地通信 磁感应 远距离 应急通信
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电磁感应热压辊表面温度均匀性优化设计
9
作者 薛翰 王野平 李晓明 《塑料工业》 CAS CSCD 北大核心 2024年第1期52-58,共7页
以线圈内置式的电磁感应热压辊为研究主体,基于电磁场理论和温度场理论,设计了一种有利于提高其温度均匀性的结构,通过在辊内壁安装鼠笼式套筒来分散热源并降低对涡流产生位置的影响,通过在辊体安插导热铜条实现辊体综合热导率的提高并... 以线圈内置式的电磁感应热压辊为研究主体,基于电磁场理论和温度场理论,设计了一种有利于提高其温度均匀性的结构,通过在辊内壁安装鼠笼式套筒来分散热源并降低对涡流产生位置的影响,通过在辊体安插导热铜条实现辊体综合热导率的提高并降低辊端与辊中心区的温度差,通过非均匝线圈改变热源位置以使得辊中心区温度均匀性的提高。最后使用Maxwell与Ansys Transient Thermal进行仿真分析,验证了鼠笼式套筒上几乎无涡流产生,并且辊面中心区的温差≤1.58℃、整体加热区域温差<25℃,与优化前相比,整体温差降低146.22℃,优化效果可观,对实际应用和相关技术研究具一定指导意义。 展开更多
关键词 电磁感应加热 有限元仿真 温度优化设计 电磁场理论 磁热双向耦合
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HPS教学模式融入初中物理教学——以“电磁感应现象”为例
10
作者 梁悦 徐丛洋 +2 位作者 刘爽 李林 姚秀伟 《理科考试研究》 2024年第10期47-48,共2页
结合物理学科特点和学生的学情,将六段式HPS教学模式从科学史、科学哲学、科学社会学三个角度与“电磁感应现象”相结合,完善教材知识点,合理呈现科学探究过程,引导学生独立思考,培养学生科学思维和科学精神.
关键词 HPS教学模式 电磁感应现象 科学思维 科学精神
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指向深度学习的中学物理规律教学研究——以“法拉第电磁感应定律”为例
11
作者 杨雅婷 毕皓天 蔡武德 《物理通报》 CAS 2024年第4期41-44,共4页
物理规律是构成物理学科体系的核心要素,其教学过程是培养学生物理学科核心素养的重要途径,对于学生掌握物理知识、运用物理知识解决实际问题具有关键作用.立足于深度学习理论,结合物理规律的教学过程构建指向深度学习的物理规律教学模... 物理规律是构成物理学科体系的核心要素,其教学过程是培养学生物理学科核心素养的重要途径,对于学生掌握物理知识、运用物理知识解决实际问题具有关键作用.立足于深度学习理论,结合物理规律的教学过程构建指向深度学习的物理规律教学模式及教学框架,给出“法拉第电磁感应定律”的教学案例.通过分析案例,阐述如何促进学生在物理规律的学习中实现深度学习,加深对物理规律的理解与认识,提升物理学科核心素养. 展开更多
关键词 深度学习 物理规律 核心素养 法拉第电磁感应定律
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深度学习视角下电磁感应现象中的单杆问题
12
作者 吴晓明 万鹏 鲍习中 《物理教学探讨》 2024年第2期12-13,17,共3页
以电磁感应现象中的金属单杆模型为例,带领学生从物质、运动、相互作用及能量等角度,运用模型建构思维方式解决问题,同时也为教师命制试题提供思路。
关键词 电磁感应 单杆模型 深度学习
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利用Phyphox软件研究通电螺线管周围的磁感应强度
13
作者 秦格格 韩斯佩 +1 位作者 彭小牛 吴维宁 《中学教学参考》 2024年第2期53-55,共3页
利用智能手机内置的传感器和Phyphox软件,在物理课堂中开展创新演示实验,研究通电螺线管周围的磁感应强度与哪些因素有关及其定量关系,在开阔学生眼界的同时培养学生的科学探究素养。
关键词 Phyphox软件 通电螺线管 磁感应强度
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基于电磁感应的齿轮箱润滑油磨粒检测试验
14
作者 王良健 陈奇 +3 位作者 张道成 夏同良 宋晖 黄丽源 《机械传动》 北大核心 2024年第2期165-169,共5页
为了探究齿轮箱内铁屑磨粒对原有润滑系统的负面影响规律,基于电磁感应原理,以STM32F103ZET6单片机为控制单元,设计了一套齿轮箱润滑油磨粒在线检测系统,比较了样品油液和某齿轮箱油液铁屑磨粒体积、数量测量结果;以单个磨粒体积为指标... 为了探究齿轮箱内铁屑磨粒对原有润滑系统的负面影响规律,基于电磁感应原理,以STM32F103ZET6单片机为控制单元,设计了一套齿轮箱润滑油磨粒在线检测系统,比较了样品油液和某齿轮箱油液铁屑磨粒体积、数量测量结果;以单个磨粒体积为指标,判定某齿轮箱润滑油清洁程度,分析了齿轮不同转速运行对在线测量结果的影响。试验结果表明,该齿轮箱润滑油在线检测系统检测效果良好;齿轮箱静态检测数值远低于动态检测数值;齿轮箱动态检测输入齿轮大于一定转速阈值时,磨粒体积、数量检测结果增幅明显。研究对齿轮润滑系统故障诊断及风险预警具有一定实用价值。 展开更多
关键词 齿轮传动 润滑油 铁屑磨粒 电磁感应
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大鼠磁感应热疗的线圈设计与仿真分析
15
作者 郭思玮 逯迈 《中国医学物理学杂志》 CSCD 2024年第1期101-108,共8页
选用亥姆霍兹线圈作为交变磁场发生装置,以大鼠脑部肿瘤为研究对象,建立相关模型,以Pennes生物传热方程为基础,在COMSOL仿真软件中进行电磁场分布和温度场分布计算,并分析影响磁感应热疗结果的因素。结果表明,大鼠肿瘤治疗区域磁场分布... 选用亥姆霍兹线圈作为交变磁场发生装置,以大鼠脑部肿瘤为研究对象,建立相关模型,以Pennes生物传热方程为基础,在COMSOL仿真软件中进行电磁场分布和温度场分布计算,并分析影响磁感应热疗结果的因素。结果表明,大鼠肿瘤治疗区域磁场分布均匀,中心磁感应强度为12.847 mT,能达到进行磁感应热疗的条件;温度场分布符合要求,肿瘤区域升温明显,肿瘤中心温度可达46℃以上,肿瘤组织基本能达到治疗温度,能实现比较充分的治疗;线圈匝数、电流、半径及间距、磁场频率等参数均能影响磁感应热疗的效果。本研究结果可为磁感应热疗的临床应用和设备中的线圈设计提供参考。 展开更多
关键词 磁感应热疗 线圈 耦合场 大鼠模型
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基于水下磁感应定位技术的研究
16
作者 韩滨澧 张晓明 李欣甜 《工业仪表与自动化装置》 2024年第2期86-90,共5页
针对水下目标定位系统中发射信号端的位置不明确的问题,提出三维正交线圈磁感应定位的方法,以弥补单个线圈磁场信息较少的缺点,有效解决单个线圈严重依赖轴线对准且无法实现空间定位的问题。建立了单个线圈和全向线圈的磁偶极子数学模型... 针对水下目标定位系统中发射信号端的位置不明确的问题,提出三维正交线圈磁感应定位的方法,以弥补单个线圈磁场信息较少的缺点,有效解决单个线圈严重依赖轴线对准且无法实现空间定位的问题。建立了单个线圈和全向线圈的磁偶极子数学模型,对磁感应强度的三分量值与其空间位置的几何关系进行分析,通过仿真和试验验证了基于三维正交线圈的定位技术可行性。仿真和试验结果表明,发射端坐标的相对误差分别为:X轴为6.70%和2.09%,Y轴为7.73%和5.64%,Z轴为8.74%和2.06%,距离的相对误差在7.0%和4.3%以内。 展开更多
关键词 磁感应定位 三维正交线圈 磁场 磁偶极子
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高三物理作业设计与讲评--以电磁感应图像专题为例
17
作者 徐颂华 《物理教学探讨》 2024年第3期33-37,共5页
在高三复习阶段,作业的设计及讲评是教师教学中必不可少的重要环节。科学设计、讲评作业,不仅可以使教师及时弥补当前的教学盲点,也可以让学生进一步强化所学知识及薄弱部分,澄清模糊认识,养成良好习惯,提升核心素养和能力。
关键词 高三物理 作业讲评 电磁感应 物理教学
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电磁感应效应对神经元网络中相干共振的影响研究
18
作者 周春慧子 伦秋文 《应用数学进展》 2024年第4期1226-1233,共8页
本文基于FitzHugh-Nagumo (FHN)神经元模型建立了含高斯白噪声和电磁感应电流的小世界神经元网络模型,仿真了噪声诱导神经元网络产生相干共振,并进一步研究了神经元网络中电磁感应强度对相干共振现象的影响。研究结果表明:中等强度的噪... 本文基于FitzHugh-Nagumo (FHN)神经元模型建立了含高斯白噪声和电磁感应电流的小世界神经元网络模型,仿真了噪声诱导神经元网络产生相干共振,并进一步研究了神经元网络中电磁感应强度对相干共振现象的影响。研究结果表明:中等强度的噪声可以诱导神经元网络发生相干共振现象,且相干共振的强度随着电磁感应的增强而增强。这是因为随着电磁感应强度的增大,FHN神经元的Hopf分岔点向静息态移动。本文的结果进一步丰富了神经元网络的随机动力学,同时也为神经系统中的相干共振现象的调控提供了有效方法。 展开更多
关键词 噪声 电磁感应 神经元网络 相干共振
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建构物理模型 提升核心素养——以电磁感应的动力学问题为例
19
作者 农丽清 《中学教学参考》 2024年第6期78-80,共3页
模型建构是“科学思维”核心素养的要素之一。建构物理模型对于学生学习物理知识和发展物理思维尤其重要。文章对电磁感应的动力学问题中的模型进行归纳总结,并从解决问题的基本思路去分析如何通过合理建构物理模型提升学生的核心素养。
关键词 物理模型 核心素养 电磁感应 动力学问题
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核心素养视域下的教学设计——以“电磁感应现象及应用”教学为例
20
作者 蔡艺娟 《数理化解题研究》 2024年第6期107-109,共3页
本文以“电磁感应现象及应用”为例,阐述了以核心素养为导向的教学过程设计.具体包括实验引入,激发兴趣、回顾旧知,构建桥梁、模型构建,回归本质、实验探究,提升思维、融入物理学史,发掘科学精神、实践应用,感悟科技力量以及课堂小结七... 本文以“电磁感应现象及应用”为例,阐述了以核心素养为导向的教学过程设计.具体包括实验引入,激发兴趣、回顾旧知,构建桥梁、模型构建,回归本质、实验探究,提升思维、融入物理学史,发掘科学精神、实践应用,感悟科技力量以及课堂小结七大环节,以助读者了解如何基于核心素养视域进行物理教学. 展开更多
关键词 核心素养 电磁感应 教学设计
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