脉冲防暴水炮近流场的数值模拟

CFX的流场精确数值模拟教程

基于CFX的离心泵内部流场数值模拟基于CFX的离心泵内部流场数值模拟随着计算流体力学和计算机技术的快速发展，泵内部的流动特征成为热点研究方向，目前应用 CFX 软件的科研人员还较少，所以将CFX 使用的基本过程加以整理供初学者参考。如有不对之处敬请指教。、CFX数值计算的完整流程、基于ICEM CFD勺离心泵网格划分 2.1导入几何模型 2.2修整模型 2.3创建实体 2.4仓U建PRAT 2.5设置全局参数 2.6划分网格 2.7检查网格质量并光顺网格2.8导出网格—选择求解器2.9导出网格、CFX-Pre设置过程 3.1基本步骤 3.2新建文件

3.3导入网格 3.4定义模拟类型3.5创建计算域3.6指定边界条件3.7建立交界面

3.8定义求解控制 3.9定义输出控制 3.10写求解器输入文件 3.11定义运行 3.12计算过程四、CFX-Post 后处理 4.1计算泵的扬程和效率 4.2云图 4.3矢量图 4.4流线图 2.1导入几何模型在ICEMCFD软件界面内，单击File宀Imort Geometry^STEP/IGES（—般将离心泵装配文件保存成STEP格式），将离心泵造型导入I C E M如图3所示。图3导入几何模型界面

2.2 修整模型单击Geometry^Repair Geometry 宀Build Topology，设置Tolerenee，然后单击Apply，如图 4 所示。拓扑分析后生成的曲线颜色指示邻近表面的关系：gree n =自由边，yellow =单边，red =双边，blue =多边，线条颜色显示的开/关Model tree T Geometry T Curves T Color by cou nt,Red curves 表示面之间的间隙在容差之内，这是需要的物理模型, N41 f !孕ECHH 匚丁E> !1 Z-和-1 ：z? ...... ....................... 兰直卤* 百曲gw 卜宀-im * Q涕曲空JIT^J 厂社tt-sfri- Piwpe^ifl-5 CorFklr air^ i Cphcri s Quip^jr 匸* JO 匸叭和皈X XWM X ■an. y% wn- Yellow edges 通常是一些需要修补的几何。亠图4修整模型界面 2-3 创建实体单击Geometry^Creade Body,详细过程如图5所示。

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3.10 写求解器输入文件 3.11 定义运行 3.12 计算过程四、 CFX-Post后处理 4.1 计算泵的扬程和效率 4.2 云图 4.3 矢量图 4.4 流线图 2.1 导入几何模型在ICEM CFD软件界面内，单击File→Imort Geometry→STEP/IGES（一般将离心泵装配文件保存成STEP格式），将离心泵造型导入ICEM，如图3所示。图3 导入几何模型界面 2.2 修整模型单击Geometry→Repair Geometry→Build Topology，设置Tolerence，然后单击Apply，如图4所示。拓扑分析后生成的曲线颜色指示邻近表面的关系：green = 自由边， yellow = 单边，red = 双边， blue =多边，线条

储煤棚防爆大空间自动消防水炮技术要求

总则 1.1 本技术条件仅适用于“新增原煤储存系统”的储煤棚内防爆型自动跟踪定位消防水炮灭火系统成套设备（即储煤棚自动消防水炮灭火系统）。本技术条件的要求包括该系统内所有设备的功能设计、结构、性能、安装和试验等方面的技术要求。为了确保消防系统统一可靠，本技术条件内的消防系统设备的配合设计、供货、指导安装、指导调试、配合整套系统的检测、报审、验收等各项工作均由投标方完成。投标方提供的消防系统必须有能和全厂消防报警系统和控制系统联接的就地控制系统。 1.2 本技术条件提出的是最低限度的技术要求，并未对一切技术细节做出规定，也未充分引述有关标准和规范的条文。投标方应保证提供符合本技术条件和最新工业标准的优质产品。 1.3 如果投标方没有以书面形式对本技术规范书的条文提出异议，招标方可以认为投标方提出的产品完全满足本技术条件的要求，并以此技术条件和相关标准为依据进行验收。如有异议，都必须清楚地在招标文件“差异表”中表示。 1.4 本技术条件所使用的标准如与投标方所执行的标准发生矛盾时，按较高标准执行,并提交招标方确认。 1.5 投标方对消防水炮系统设备负有全责，即包括分包（或采购）的产品。分包（或采购）的产品制造商应事先经招标方的认可。

1.6 投标方应有丰富的同类型、同容量消防水炮灭火系统设计、供货、调试、安装经验，了解消防水炮灭火系统设备运行、安装、检修特点和布置，并有至少两个运行环境接近的相同容量及以上工程项目的供货业绩。 1.7 投标方应负责全部消防水炮灭火系统的供货、指导安装、指导现场调试、培训、保证一次性通过消防部门验收并合格及售后服务等工作。设计与环境条件 1 安装地点：室内 2 海拔高度： 1100～1410m 3 环境温度： -32℃～40℃ 4 环境湿度： 42%（+25℃时）

脉冲功率技术

脉冲功率技术摘要：脉冲功率技术是以较慢的速度将能量储藏在电容器中或者电感线圈中，然后将此电场能获磁场能迅速的释放出来，产生幅值极高的，但持续时间极端的脉冲电压及脉冲电流，从而导致极高功率的脉冲。关键词：脉冲功率，储能技术引言：脉冲功率技术中的储能技术包括惯性储能，电容储能，电感储能一.、脉冲功率技术的发展脉冲功率技术正式作为一个独立的部门发展,还是近几年的事。事实上作为脉冲功率技术基础的脉冲放电, 早就存在于大自然中。而对脉冲放电的研究则开始于研究天然雷电特性, 以及它对输电线路、建筑物危害及其防护措施。当时这种放电仅限于毫秒级和微秒级。四十年代末期, 就有人开始注意到亚微秒及毫微秒级的高压强流脉冲放电形式。但是, 一方面由于当时客观要求并不迫切；另一方面, 这样快的脉冲放电, 无论在产生技术上, 或者在测量技术上都存在着一定的困难。因此, 其后十多年,这种技术发展并不迅速。六十年代初期, 由于闪光辐射照相和瞬时辐射效应研究的需要, 英国原子能武器研究中心的J.C.马丁所领导的研究小组，开拓了称之为脉冲功率加速器的研究领域, 使毫微秒级脉冲功率技术往前推进了一步。同时, 一些科学技术在发展中受到障碍, 急需找寻新的途径。以微波和激光的发展为例, 利用速调管、行波管等原理去产生大功率高效率毫米或亚毫米微波已经不可能。利用一般方法产生大功率、高效率、波长可调的激光束也不可能。正当人们探索和寻找新的解决途径的时候, 他们发现脉冲功率技术是解决这些问题的良好途径。为此, 美国许多单位, 为桑地亚实验室、物理国际公司、海军研究实验室、康乃尔大学、加利福尼亚大学和斯坦福大学等单位, 对脉冲功

防爆自动消防水炮厂家品牌哪家好

共安智能科技有限公司https://www.360docs.net/doc/927590929.html,/ 深圳共安消防是国内专业生产防爆型大空间智能消防水炮的厂家，产品自主研发厂家直销，均国家强制3C认证，消防验收更放心，国内各大项目均有合作，欢迎来公司实地考察，免费提供图纸深化设计及上门指导调试服务。防爆型大空间智能消防水炮ZDMS0.8/30SEx将计算机技术、红外传感技术、机械传动技术有机地结合在一起，在其保护范围内一旦发生火情，该装置会立即启动，扫描火源，精确定位；一旦确认，立即启泵喷水并发出警报，将火源迅速扑灭，然后装置自动停止射水，并能重复启闭。本装置既可扑灭火灾，又可避免水渍损失，是现代化、智能型灭火设备。

共安智能科技有限公司https://www.360docs.net/doc/927590929.html,/ 标准型自动扫描射水高空水炮灭火装置监控半径40m 射流半径36m 最大保护半径33m 额定流量5L/S 安装高度6m-22m

共安智能科技有限公司https://www.360docs.net/doc/927590929.html,/接口尺寸DN50法兰额定工作压力0.6MPa 最大工作压力0.8MPa 电压/功耗AC220V/监控5W，扫描50W通讯方式RS485 响应时间≤30s 水平旋转角度360° 垂直旋转角度俯角-90°，仰角+30°喷水方式直射后往复摆动

共安智能科技有限公司https://www.360docs.net/doc/927590929.html,/自动扫描射水高空水炮系统是由自动消防炮、消防管道、水流指示器、电磁（动）阀、检修阀、现场视频CCD、火灾探测组件、现场区域控制箱、声光报警器、手动报警按钮、手动控制器、火灾报警控制器、视频图像记录仪、消防水泵、储水池、水泵接合器，线缆等组成。标准型自动扫描射水高空水炮布线（1）水炮到现场区域控制箱：RVV3x1.5(水炮电源线220V)+RVSP2x1.5(水炮控制线）

EMP电磁脉冲

EMP电磁脉冲装置元器件清单： R1 3个47k，1W电阻(黄一紫一橙)串联连接 D1,D2 两个16KV，10ma快速恢复高压整流器 C1 0.05uf，5kv电容 L1 采用#12铜线绕制的电感，绕3圈，直径1cm L2 电感线圈基本理论概述：信号对敏感电路干扰的能力需要有几个属性。大多数微处理器由工作电压非常低的场效应晶体管(FET)组成。一旦工作电压过大，灾难性故障就即将来临。在实际中是不能宽恕这种过压错误的，因为控制部件之间为超细金属氧化物。在这些控制部件之间产生的任何过压，必然产生永久性破坏，在某些严重的场合下，还会导致程序消失。由外部电源产生这些破坏性电压需要电压的波动，这种波动能够在电路板的走线上、元器件和其他关键点上产生持续的能量波动。因此，对电路来说，外部信号的能量必须足够高，因为在这个波长上，几何尺寸是能量非常重要的一部分。微波具有快速的上升时间(等效为傅里叶频率高)，且持续时间短，因此会获得最好的效果。所需要的能量是巨大的，这个能量势必会产生更大的破坏。一种良好的度量方法是能量除以波长的商。大功率的微波脉冲能够通过下面介绍的几种方法产生。爆炸物的磁力线压缩驱动虚阴极振荡器，其一般的相关物能够仅从几百焦耳产生千兆瓦的峰值功率。最初始的电流变成脉冲送入电感器，而电

流的峰值被成形的爆炸物电荷压缩，因而捕获磁力线并产生很高能量的电流源。利用极高速度的爆炸物如三甲基三硝胺(cyclotrimethyltrinitramine)，它的派生词是PETN或相当能量的爆炸物，线圈沿着其轴向和径向压缩。这些捕获的磁力线产生能量增长，通过微波激励(HEPM)变成最终的大功率峰值的脉冲。像原子能初始爆炸一样，磁力线压缩需要爆炸充电器的精确定时。对于磁力线压缩，克里管(Krytron)开关或类似开关可以用来代替大多数的增强抗辐射的Sprytrons, Sprytrons用在原子能初始反应，在原子能初始反应中，由固有的裂变物质产生电离辐射。虚阴极振荡器也可以很方便地由小型Marx脉冲发生器产生200^}4ookV的激励。快速的上升电流以及大的峰值功率能够产生强大的微波脉冲。其他方法包括爆炸丝(exploding wire)。这种方法允许能量流向LCR电路，因为爆炸丝在附近蒸发，反馈线的爆炸快速地中断峰值注人电流。一个上升速度很快、能量非常大的脉冲就产生了，这种方法能够产生电磁脉冲(EMP) e微波脉冲对于破坏敏感电子电路是一个非常优秀的候选者。

关于脉冲功率电源的介绍

关于脉冲功率电源的介绍在全球化的发展环境下，各国为了提高自身的综合竞争力，均十分关注科学技术的应用。脉冲功率技术作为重要的技术之一，该技术的发展始于20世纪60年代，在多个领域均有着较为广泛的应用，其中在国防领域扮演着重要的角色。文章主要研究了脉冲功率电源的概况，并分析了其发展的技术阻碍，为了实现其快速的发展，要对其中存在的问题进行有效处理，在此基础上，脉冲功率技术的发展才能够更加稳定，同时，我国的国防竞争力也将不断增强。标签：脉冲功率电源；电容器组；发电机系统；电池组；技术阻碍当前，电源的相关问题得到了广泛的关注，其中最敏感的为小型化电源问题。在科学技术的支持下，电源的小型化得到了快速的发展，此类电源的应用是广泛的，其作用日益显著。但小型化电源的发展也存在不足，为了促进其发展，需要对先进的技术进行积极的、全面的运用。在此背景下，文章研究了脉冲功率电源，该电源是借助不同方式进行提供的，具体的方式有电容器组、发电机系统、电感储能系统与蓄电池组等。脉冲功率电源的应用满足了国防武器系统的电能需求，为我国国防工作的开展奠定了坚持的基础。 1 脉冲功率电源的概况 1.1 电容器组目前，在工业、军事等领域对电容器的应用具有一定的普遍性，其中在电磁炮中的应用取得了良好的效果。随着电磁炮的快速发展，对电容器组的要求不断提高，在脉冲形状控制方面，利用了闭合开关；在能量存储密度方面，利用了新的介电材料，在此基础上，电容器组得到了进一步的发展，进而适应了实际应用的需求[1]。对于脉冲功率电源而言，作为电源的电容器组存在一定的不足，主要为偏低的转化效率，同时，其充电状态未能保持长期性。为了有效解决此问题，需要借助高功率的大型充电设备，以此保证充电的快速与便捷，与此同时，工作电压也将得到控制。在此基础上，电容器组拥有较大的体积，但在军事领域对于武器系统的体积有着严格的要求。因此，在轨道炮系统中，电容器组的应用缺少针对性与时效性，此时的电源未能适应军事发展的需要。在对电容器组展开设计过程中，要关注其热量的控制。对于电容器的介电材料而言，通常情况，均属于电绝缘体与热绝缘体。在炮弹发射时，电容器内部的热量将不断升高，为了保证电容器组的安全性，要对其给予高度的重视[2]。 1.2 发电机系统关于电磁炮发电机的研究，其应用的类型较多，主要有单极脉冲发电机、补

汽车外流场的数值模拟

汽车外流场的数值模拟宁燕，辛喆中国农业大学，北京（100083） E-mail ：rn063@https://www.360docs.net/doc/927590929.html, 摘要：利用CFD 方法，运用FLUENT 软件对斜背式车型的外流场进行了数值模拟，并对结果进行了处理与分析。研究了车身周围涡系的三维结构和车身表面分离流的情况，表明由于车身前后的压力差和主流的拖拽作用等，在汽车尾部形成了极其复杂的涡系。关键词：汽车空气动力学；CFD ；车身外流场；FLUENT 1. 引言汽车空气动力学的研究主要有两种方法[1]：一种是进行风洞实验，另一种是利用计算流体动力学（CFD ）技术进行数值模拟。传统的汽车空气动力学研究是在风洞中进行实验，存在着费用昂贵、开发周期长等问题。另外，在风洞实验时，只能在有限个截面和其上有限个点处测得速度、压力和温度值，而不可能获得整车流场中任意点的详细信息。随着计算机技术和计算流体动力学的发展，汽车外流场的计算机数值仿真由于其具有可再现性、周期短以及低成本等优越性而成为研究汽车空气动力学性能的另一种有效方法。 2. 控制方程和湍流模型汽车外流场一般为定常、等温和不可压缩三维流场，由于外形复杂易引起分离，所以应按湍流处理。汽车外流场的时均控制方程式[2]如下：3,2,1,=j i ；z x y x x x ===321,,；，： u u =1w u v u ==32,平均连续方程：0=??i i x u 平均动量方程：??? ???????????????+????+???=??i j j i eff j j j i j x u x u x x p x u u μρ κ方程 ρεκσμμκρκ?+??????????+??=??G x x x u j t j j j )( ε方程 κερκεεσμμερε221)(C G C x x x u j t j j j ?+??????? ???+??=?? -1-

应用FLUENT进行射流流场的数值模拟

应用FLUENT进行射流流场的数值模拟谢峻石何枫清华大学工程力学系一．引言射流是流体运动的一种重要类型，射流的研究涉及到许多领域，如热力学、航空航天学、气象学、环境学、燃烧学、航空声学等。在机械制造与加工的过程中，就经常利用压缩空气喷枪喷射出高速射流进行除尘、除水、冷却、雾化、剥离、引射等。在工业生产中，改善气枪喷嘴的设计，提高气枪的工作效率对于节约能源具有重大的意义。 FLUENT是目前国际上比较流行的商用CFD软件包，它具有丰富的物理模型、先进的数值方法以及强大的前后处理功能，在航空航天、汽车设计、石油天然气、涡轮机设计等方面都有着广泛的应用。本文的工作就是将FLUENT应用于喷嘴射流流场的数值模拟，使我们更加深刻地理解问题产生的机理、为实验研究提供指导，节省实验所需的人力、物力和时间，并对实验结果的整理和规律的得出起到很好的指导作用.。二．控制方程与湍流模式非定常可压缩的射流满足如下的N-S方程：（1）上式中，是控制体，是控制体边界面，W是求解变量，F是无粘通量，G是粘性通量，H是源项。

采用二阶精度的有限体积法对控制方程进行空间离散，时间离散采用Gauss-Seidel隐式迭代。 FLUENT软件包中提供了S-A(Spalart-Allmaras)，K-（包括标准K-、RNG K-和Realizable K-），Reynolds Stress等多种湍流模式，本文在大量数值实验的基础上，亚音速射流选择RNG K-湍流模式，超音速射流选择S-A湍流模式。三．算例分析（一）二维轴对称亚声速自由射流计算了一个出口直径为3mm的轴对称收缩喷嘴的亚声速射流流场，压比为1.45。外流场的计算域为20D×5D（见图1）。图1 计算域及网格示意图图2显示的是速度分布，图3、图4分别显示了轴线上的速度分布以及截面上的速度分布计算值与实验值的比较。从图中可以看出，亚声速自由射流轴线上的速度核心区的长度约为5～6D，计算值与实验值吻合的比较一致，证明RNG k-湍流模式适合于轴对称亚音速自由射流的数值模拟。

(整理)高功率脉冲电源

高功率脉冲电源学院（系）：电气工程学院班级：1113班学生姓名：高玲学号：21113043 大连理工大学 Dalian University of Technology

1分类及结构原理高功率脉冲最早始于30年代，随着用电容器放电产生X射线的出现，经过了几十年的发展，目前高功率脉冲电源应用范围非常广泛，例如用于闪光X射线照相、高功率激光、大功率微波、电磁脉冲、电磁发射(或推进)、粒子束武器和电磁成形等离子体物理与受控核聚变研究、核爆炸模拟等方面。‘ 如图1所示。高功率脉冲电源包括初级能源、中间储能脉冲成形系统及转换系统等几个部分。图1. 高功率脉冲电源组成框图脉冲功率的形成过程是：首先经过慢储能，使初级能源具有足够的能量；其次，向中间储能和脉冲形成系统注入能量；再次，能量经过储存、压缩、形成脉冲或转化，等复杂过程之后，最后快速释放给负载。 (1)初级能源为小功率的能量输入设备，如电容器的充电机、电感线圈的励磁电源、飞轮电机的拖动电机，其能源来在电网。 (2)中间储能设备有以电容器和Marx发生器为例的电场储能，以常温或超导电感线圈为例的磁场储能，以各类具有转动惯量的脉冲发电机为主的机械储能，以蓄电池、磁流体发电机、爆炸磁通压缩发生器为代表的化学储能，以及以核能磁流体发电机为例的核能初级能源，等等。 (3)能量转换与释放系统主要包括各种大容量闭合开关和断路开关及各种波形调节技术设备。脉冲功率装置初级能源的储能方式主要包括：以电场形式储能的电容器、以磁场方式储能的电感器、机械能发电机、化学能装置以及核能等。如表1所示。 (1)电容储能简单、技术成熟，因此它的应用最为广泛，如惯性约束、强激光、粒子束武器、大功率微波等。世界上一些著名的脉冲功率装置都采用电容储能放电回路，如美国的PBFA．II等。 (2)电感储能最大的优点是储能密度大，所以倍受研究者的关注。电感储能技术在诸如受控等离子体物理、受控核聚变、电磁推进等现代科学技术领域中，都有着极为重要的应用。 (3)机械储能具有储能密度高、结构紧凑、易做成移动式，且提取十分方便等优点，因此也得到了广泛的应用。目前，其主要的应用领域有：近代同步加速器、托卡马克热核装置、等离子体。箍缩、大型风洞装置、大截面金属对头焊接等。

CFX的流场精确数值模拟教程

基于C F X的离心泵内部流场数值模拟基于CFX的离心泵内部流场数值模拟随着计算流体力学和计算机技术的快速发展，泵内部的流动特征成为热点研究方向，目前应用CFX 软件的科研人员还较少，所以将CFX使用的基本过程加以整理供初学者参考。如有不对之处敬请指教。一、 CFX数值计算的完整流程二、基于ICEM CFD的离心泵网格划分 2.1 导入几何模型 2.2 修整模型 2.3 创建实体 2.4 创建PRAT 2.5 设置全局参数 2.6 划分网格 2.7 检查网格质量并光顺网格 2.8 导出网格－选择求解器 2.9 导出网格三、CFX-Pre 设置过程 3.1 基本步骤 3.2 新建文件 3.3 导入网格 3.4 定义模拟类型 3.5 创建计算域 3.6 指定边界条件 3.7 建立交界面 3.8 定义求解控制 3.9 定义输出控制 3.10 写求解器输入文件 3.11 定义运行 3.12 计算过程四、 CFX-Post后处理 4.1 计算泵的扬程和效率 4.2 云图 4.3 矢量图 4.4 流线图 2.1?导入几何模型在ICEM CFD软件界面内，单击File→Imort Geometry→STEP/IGES（一般将离心泵装配文件保存成STEP格式），将离心泵造型导入ICEM，如图3所示。图3? 导入几何模型界面 2.2? 修整模型单击Geometry→Repair Geometry→Build Topology，设置Tolerence，然后单击Apply，如图4所示。拓扑分析后生成的曲线颜色指示邻近表面的关系：green = 自由边， yellow = 单边，red = 双边， blue =多边，线条颜色显示的开/关Model tree →Geometry → Curves → Color by count，Red curves 表示面之间的间隙在容差之内, 这是需要的物理模型，Yellow edges 通常是一些需要修补的几何。

高功率脉冲磁控溅射技术的特点及其研究

高功率脉冲磁控溅射技术的特点及其研究班级：机械工程学院材料1301班学号：0335******* 作者：程乾坤摘要：本论文主要介绍高功率脉冲磁控溅射技术的主要特点以及目前的研究状况和未来的发展方向。简介该技术到目前为止世界范围内的进展和发展历程，作者对该技术到目前为止的发展分析以及对该技术所作的一些想法。关键词：高功率磁控脉冲、离化率、薄膜性能一、高功率脉冲磁控溅射技术的介绍磁控溅射（HIPIMS）是在溅射的基础上，运用靶板材料自身的电场与磁场的相互电磁交互作用，在靶板附近添加磁场，使得二次电离出更多的离子，增加溅射效率。这种技术应用于材料镀膜。其中高功率脉冲磁控溅射（high-power impulse magnetron sputtering (HiPIMS) 或 high-power pulsed magnetron sputtering (HPPMS)）近来使用较为普遍。磁控溅射的工作原理是指电子在电场E的作用下，在飞向基片过程中与氩原子发生碰撞，使其电离产生出Ar正离子和新的电子；新电子飞向基片，Ar离子在电场作用下加速飞向阴极靶，并以高能量轰击靶表面，使靶材发生溅射。在溅射粒子中，中性的靶原子或分子沉积在基片上形成薄膜，而产生的二次电子会受到电场和磁场作用，产生E（电场）×B（磁场）所指的方向漂移，简称E×B漂移，其运动轨迹近似于一条摆线。若为环形磁场，则电子就以近似摆线形式在靶表面做圆周运动，它们的运动路径不仅很长，而且被束缚在靠近靶表面的等离子体区域内，并且在该区域中电离出大量的Ar 来轰击靶材，从而实现了高的沉积速率。随着碰撞次数的增加，二次电子的能量消耗殆尽，逐渐远离靶表面，并在电场E的作用下最终沉积在基片上。由于该电子的能量很低，传递给基片的能量很小，致使基片温升较低。磁控溅射是入射粒子和靶的碰撞过程。入射粒子在靶中经历复杂的散射过程，和靶原子碰撞，把部分动量传给靶原子，此靶原子又和其他靶原子碰撞，形成级联过程。在这种级联过程中某些表面附近的靶原子获得向外运动的足够动量，离开靶被溅射出来。高功率磁控溅射是著名已故俄罗斯科学家Vladimir Kouzentsov开发并且拥有专利的一种脉冲物理气象沉积（PVD）的方法。它的主要特点是离化率高，堆积致密，镀膜性能好。高功率，顾名思义，是用非常高的电压产生的脉冲撞击靶材表面而使得靶材离化率大幅增加的技术，但是发射高功率脉冲是对电极的一个考验，所以，这种高功率的发射不是连续的，而是在电极的可承受范围内断续而高频的发射，这种方法既增加了靶材的离化率，又相对延长了电极的使用寿命。由于击中基体的带正电荷的粒子能量和方向均受到施加于基体的负电压（偏压）的有利影响，因此，高的靶材金属离化率相对于传统方法，使涂层结构和特点上得到了改进。1 二、截止目前的发展及研究 1999年，瑞典的V,Kouznetsov及其团队[1]首次采用高功率磁控脉冲作为磁控溅射的供电模式，提出了HPPMS的方法，并沉积了Cu薄膜，相对于普通的直流溅射，HPPMS获得高的CU离化率，膜层高致密度，高的靶材利用率，均匀的厚度[2]。这时有很多做磁控溅射研究的学者开始关注这一研究方向，并且在试验中将这种设备逐渐完善。其中主要包括改进磁控放电的稳定性和改变脉冲结构增加沉积率两个方面。高功率脉冲磁控溅射技术(HPPMS)由于能够产生较高的离化率而受到人们的重视。为了提高离化率/沉积速率协同效应,基于直流和脉冲耦合叠加技术我们研制了高功率密度复合脉冲磁控溅射电源,并对高功率复合脉冲磁控溅射放电特性进行研究。结果表明脉冲峰值电流随脉冲电压的增加而增加,但随着脉冲宽度的增加而减小。在高功率脉冲期间工件上获得的电流可以增加一个数量级以上,表明磁控离化率得到显著增强。[3]此外，国内的一些学者研究出了复合高功率脉冲磁控溅射，

环境工程领域的脉冲功率技术应用

环境工程领域的脉冲功率技术应用脉冲功率技术在我国高新技术发展中有着重要的应用,同时其应用范围也在不断地扩展,在民用部门、手工业、环境保护等领域都有着广泛的应用,并随着科学技术的发展对其的应用技术也在不断成熟。随着生活水平和经济水平的上升,环境问题逐渐成为了众多人关注的焦点,对环境工程领域中的技术应用也提出了更高的要求。一、脉冲功率技术简述 1.脉冲功率技术在我国的发展在国际上对脉冲功率技术的研究是开始于二十世纪三十年代的,到六十年代,该技术就成为了一个独立的发展学科,之后美国、日本、俄罗斯等国家都对该技术开始了深入研究。在我国,对脉冲功率的研究是开始于二十世纪七十年代末的,我国对它的研究是开始于“高功率电子束发器的研究”,“1979年北京高能物理所建成了当时我国最大的强流脉冲电子束加速器闪光—I,应用于射线模拟源”,随之而来的是对脉冲功率技术研究的高潮,层出不穷的强流脉冲电子加速器逐渐建成,进而为我国当时高新技术的研究,如准分子激光、集体离子加速、闪光射线照相、电磁轨道炮以及高功率微波等提供了很好的研究条件。脉冲功率技术发展 (1)脉冲功率装置通常来讲,脉冲功率的装置包括以下几个部分,如图所示: 图一:脉冲功率装置图示

(2)高功率脉冲发展方向当前,高功率脉冲的主要发展方向有以下几方面,第一,元件储能密度还需要提高。随着电容制造技术的提高以及分子工程技术的广泛应用,为储能元件储能密度的提高提供了发展条件,同时脉冲电容器储能空间也能够得到一定提升,这就有利于缓解大体积、大重量给脉冲功率系统带来的不良影响。根据不同器件电气强度极限值不同,其要求的储能密度也是不同的。但是,无论密度要求如何,电容的储能密度要远远低于电感储能密度,所以,不仅在我国,在国际上对这种电感储能高功率脉冲电源的研究也非常重视。第二、发展重复高功率脉冲。原来我国应用多是单次的脉冲功率技术,这种技术主要是为我国国防科学研究提供服务,应用范围与社会发展的要求产生了不可避免的矛盾,所以,为了适应民用、工业以及新兴领域对脉冲功率的要求,必须要发展重复频率高且具有平均功率的脉冲功率技术。第三、高频、大功率开关技术的研究。开关元件的相关参数对脉冲功率系统的整体都存在着一定的影响,这也决定了开关元件技术是脉冲功率技术中重点技术之一。随着社会科技的发展以及应用要求的提高,同时,大功率全控型的产品器件被大量生产并且产品化,为开关技术的发展研究提供了可靠的器件基础,为此“高重复率脉冲电源转换开关和开关的串联均压技术被大量使用在脉冲电源中,并取得了较为理想的结果”。第四,脉冲电源多元化发展。脉冲功率应用范围的扩展给脉冲电源的技术标准提出了更高的要求,所以在未来的研究中要加大对脉冲电源多元化的发展,比如低成本化、小型化、多样化等。第五,脉冲功率电源

汽车外流场数值模拟计算综述

https://www.360docs.net/doc/927590929.html, 耿艳（河海大学环境工程与环境科学学院 210098） gy6933@https://www.360docs.net/doc/927590929.html, 中文摘要：随着大型高速电子计算机和用于流体分析的数值模拟计算技术的迅速发展，计算流体力学在实际的汽车设计和分析中得到了初步的应用。目前，理论分析、试验研究和数值模拟互相渗透、互相补充，共同促进了汽车外流场的研究。主题词：湍流湍流模型计算水力学汽车外流场综述 1、引言自然界中的实际流动绝大部分是三维的湍流流动，如河流，血液流动等。湍流是流体粘性运动最复杂的形式，湍流流动的核心特征是其在物理上近乎于无穷多的尺度和数学上强烈的非线性，这使得人们无论是通过理论分析、实验研究还是计算机模拟来彻底认识湍流都非常困难。我国的周培源提出了著名的剪切湍流方程理论[1]，在世界上首次建立了一般湍流的雷诺应力所满足的输运微分方程组，由此被公认为湍流模型理论的奠基人。1950年又提出先解方程后平均的湍流理论。50年代末，他完善和发展了湍流相似理论，80年代中又把它应用到模型理论中去，获得了巨大成功。1951年西德的Rotta发展了周培源所开创的工作，提出了完整的雷诺应力模型[2]。他们的工作是以二阶封闭模型为主的现代湍流模型理论的最早的奠基性工作。自60年代以后，由于计算机技术与数值方法的飞跃发展，种类繁多的湍流模型以及各种湍流模型的检验、比较工作大量涌现[3-8]。

https://www.360docs.net/doc/927590929.html, 所谓湍流模型就是以Reynolds平均守恒方程中的湍流输运项的规律作出公设性的假定，以使联立方程组封闭。如果一个模型是较为完备的，那么这个湍流模型的模数相对于湍流条件和几何特性来说是唯一的和不变的。然而，现在还没有这样一个较为通用的模型。因此在上述假定条件下，产生了许多湍流模型，诸如：高雷诺数模型[9，10]，低雷诺数模型[11，12]，近壁湍流模型[13]，双尺度湍流模型[14]等等。湍流模型的间题集中在如何应用模拟的方法求解未知的湍流有效粘性系数或者各个Reynolds应力分量的间题上。近年来，工程界非常关注工程湍流模型的研究，一个新的研究领域—计及流体流动、传热和传质的湍流模拟计算的新技术正在世界各国迅速发展。文献[15， 16]对此进行了较为详尽的分析，指出此类模型尤其在应用于绕流流场时必然存在一些不可避免的问题和缺陷。常用的k-ε模型比Reynolds应力模型（DSM）简单得多，但前者通用性较差。另一方面DSM虽然通用性好。但对工程应用而言又嫌过于复杂即经济性差。正是基于这种情况，Rodi [17，18]提出了一种折衷方案，即所谓代数应力模型（ASM），试图将通用性和经济性加以调和。代数应力模型（ASM）又可以分为湍流浮力回流代教应力模型[19]、三维浮力环流代数应力湍流模型[20]。Launder.B.E.和Spalding，D.B.在文献[21]中指出，k-ε双方程模型是先后由周培源（1945）、Davidov （1961）、Harlow-Nakayama （1968）、Jones-Launder （1972）提出来的，在所有各种双方程模型中，k-ε双方程模型的应用及经受的检验最为普遍。 3、汽车外流场的数值模拟 3.1汽车外流场的描述汽车绕流流场十分复杂，典型流动特征为三维、粘性、湍流、分离和非定常。汽车绕流为三维流动，复杂几何形状使流动参数沿汽车运动方向呈非周期性变化；

电磁脉冲弹

中国专家关注美试验电磁脉冲弹：比核武器更可怕波音公司开发的“反电子设备高功率微波先进导弹项目”(CHAMP) 电力网中断、金融系统崩溃、汽车失去控制……这是美国专家描述的美国遭到电磁脉冲弹大规模袭击后的可怕场景。美国媒体报道，现在，电磁脉冲打击武器（EMP）已列为21世纪的大规模破坏性武器，有专家甚至将其称为“21世纪的原子弹”。而英国《每日邮报》3日报道，美国已经测试无人机投放电磁脉冲弹，能让一个目标区域的电子设备陷入全部瘫痪。本报记者昨天采访了要求匿名的浙江大学光及电磁波研究中心的专家，请他详细讲述电磁脉冲武器的威力和研究进展。伊拉克战争中已有电磁脉冲武器在西方，电磁脉冲武器被列入大规模杀伤性武器。美海军作战部长拉夫·黑德上将称这种电磁弹为“革命性的海战武器”，“绝不能让美国海军错过这种武器”。事实上，这是太空战中的一种非常规武器，它依靠人工技术产生的电磁脉冲，在特定地区或目标周围空间造成瞬间的破坏性电磁环境，致使敌方的电子设备遭到破坏或干扰，从而达成战役、战术目的，是一种新概念武器。它利用短时间强大的电磁场来破坏对方的电子电路、雷达、通信指挥系统。以前，美国用核爆炸产生电磁脉冲，由于核武器的限制性，现在各国研究使用常规爆炸（化学能）产生

电磁脉冲。据报道，美国在伊拉克战场上使用过电磁脉冲弹攻击过伊拉克的通讯网。美军首先派出多架电磁干扰飞机，对预定空袭区域进行定向强电磁干扰，随后战斧巡航导弹携带高功率微波弹，产生类似于高空核电磁脉冲的强电磁辐射，直接摧毁或损伤各种敏感电子部件，单边地牢牢控制了战场的电磁环境。浙大电磁波专家说，现在，世界上很多国家都已经研制出电磁脉冲武器，包括美国、俄罗斯、德国、中国等，都已经拥有这种先进的现代战争武器。美国的研制水平或超出公开报道美国此次研究的“反电子设备高功率微波先进导弹项目”(CHAMP)，这款导弹搭载了一台电磁脉冲炮。这台脉冲炮利用功率超强的微波器生成一束集中的能量束，导致电子设备发生电涌（电压急剧升高）从而瘫痪，而电涌保护器根本来不及作出反应。浙大电磁波专家说，这次媒体报道的是美国利用无人机进行测试电磁脉冲武器。一架隐形飞机发射了一枚导弹（无人机），导弹向地面建筑物发射无线电波，导致建筑物中的电脑系统瘫痪。电磁脉冲弹以前并没有应用到无人机中，而是远程发射，不如无人机投掷精准。美国空军菲利普实验室已制造出小型等离子螺旋管（toroids）。它有约10千焦耳的能量。但螺旋管产生的高能等离子会因大气而迅速耗散，所以，无人机近距离投掷电磁脉冲弹更有优势。他认为，美国实际上拥有的技术一定会超过经过媒体公开的内容，事实上，他们掌握的技术一定不仅是测试成功，可能有更高功率或者打击范围更广的技术。他认为，这款电磁脉冲弹的功率会达到几十吉瓦（109瓦），属于超高功率的电磁脉冲弹，杀伤力很大。浙大电磁波专家介绍说，以往，电磁脉冲弹通过远程投射，现在，这个投射设备越做越小，应用到了无人机上，可是实现现场投掷，目标势必更精准。电子设备的“绝命杀手” 电磁脉冲武器可谓电子设备的“绝命杀手”。你还以为是无辜的闪电来了，你的电脑连同里边的所有数据都瞬间被“烤焦”。这时你发现世界听上去开始有所不同——标志文明世界的声音都消失了，你听不到内燃机的轰鸣。除了柴油机，所有引擎都罢工了，再也发动不了。一部装在小货车上的射频武器可轻易摧毁一家银行的计算机系统；一枚最新的强电磁脉冲弹，就足以使数十公里内各种电子设备遭受严重物理损伤。因为，现代半导体器件，特别是基于MOS技术的那些器件（例如商用计算机）由于瞬变高压而最易损坏。不过，这类特殊炸弹并不直接伤害人体。

ZDMS0.8-30S-GA55EX防爆型自动消防水炮

ZDMS0.8/30S-GA55/EX自动消防炮灭火装置是新型大空间火灾报警及自动扑救的消防装备。它利用自然界的燃烧物在燃烧所释放出的大量红外线和紫外线辐射为探测目标，采用特种红外线紫外线敏感传感器来探测异常辐射波长的存在及强度变化，和科学的火灾算法来判断火灾是否发生，并通过控制电路自动寻找火源位置，并驱动消防炮炮口准确地瞄准火源，继而自动地启泵、开阀，把灭火剂喷向着火点根部。瞬时将火扑灭，确保把火灾扼灭在初萌状态，使之不能成灾，真正地做到防患于未“燃”。自动消防炮灭火装置用途及特点自动消防炮灭火装置是大空间建筑物、空旷场地、机场、码头等场所实施灭火和防灾的最佳消防装备，它具有定位准确迅速的特

点，使火不能成灾即被消灭。特点： 1、炮体采用了防腐蚀材料制造，外形结构光亮、精巧美观。 2、炮口喷射可雾状、柱状无级调节。 3、炮体上安装了自动寻找火源的光、机、电一体化装置（含水平探测定位装置和垂直探测定位装置，可在定位的同时进行再次火灾确认）。 4、消防炮转动机构配置有过载保护装置，能有效防止电动机损坏。 5、水平旋转角度0～360°（可调），垂直-100°～+65°（可调），使监控、灭火范围均无死角。系统组成：主要有防爆自动消防炮、消防管道、水流指示器、防爆电动阀、检修阀、现场视频CCD、防爆红紫外火焰探测器、防爆现场控制箱、声光报警器、手动报警按钮、手动控制器、火灾报警控制器、视频图像记录仪、消防水泵、储水池、水泵接合器，线缆等组成。

主要运用场所：炼油厂,油田,油库,贮罐区,化工厂房,化工仓库,石油化工储运,LNG/LPG等易燃易爆的石化企业,输油（气）危险品化工码头,电厂,煤化工,机库（库）,大型空间建筑等重要场所的理想消防灭火设备。

脉冲功率技术在废气处理的应用调研

脉冲功率技术在废气处理的应用调研前言脉冲功率技术是一个研究在相对较长的时间里把能量储存起来，然后经过快速压缩、转换，最后有效释放给负载的新兴科技领域。经过几十年的技术进步，脉冲功率在电路理论、和器件水平上都取得了巨大的进展。近年来，等离子体物理、高压技术等高新科技在发展的过程中与脉冲功率技术相互结合，开拓了很多新的应用领域：（1）在材料科学领域，可应用于等离子体浸入离子注入、脉冲电子束表面改性、电爆金属丝等；（2）在医疗和生物领域，可利用脉冲电场进行杀菌消毒、癌症治疗；（3）在光源领域，脉冲气体激光和脉冲极紫外光源都有着广阔的前景；在加速器领域，高能粒子加速器的工作更是直接建立在多个高压脉冲调制器的基础之上。此外，在面对全球工业化带来的严重环境问题时，传统的污染治理方法存在着处理效率低、能耗高、二次污染等缺陷，将脉冲功率技术结合气体放电产生低温等离子体的方法有着操作简单、低耗节能、处理效率高、无二次污染等巨大优势，因此在废气处理和废水处理领域都有着广泛的应用，对环境治理的施行指出了一个新的方向。本文主要根据一篇浙江大学环境工程专业的学位论文以及一篇中国工程物理研究院环保工程研究中心的研究论文，调研了脉冲放电等离子体技术在废气处理中的实践研究。脉冲功率处理废气的机理与优势八十年代初期，日本、美国等的学者提出了脉冲电晕放电等离子体技术（Pulse Corona Discharge Plasma，PCDP），利用气体放电过程产生大量电子，电子能量等级在5～20eV范围内。其基本原理是：通过陡前沿、窄脉宽(纳秒级)的高压脉冲电晕放电，在常温常压下获得非平衡等离子体，而产生大量的高能电子和·O、·OH等活性粒子，对挥发性有机化合物（volatile organic compounds，缩写为VOCs）进行氧化、降解反应，使VOCs最终转化为无害物。与电子束照射法相比，脉冲电晕法避免了电子加速器的使用，也无须辐射屏蔽，增强了技术的安全性和实用性。与直流电晕相比，脉冲电晕的优势主要体现在两个方面：（1）直流电晕放电在稍高的电

汽车外流场的数值模拟

汽车外流场的数值模拟余梦洁，辛喆中国农业大学车辆与交通工程系，北京(100083) E-mail：yumn-830@https://www.360docs.net/doc/927590929.html, 摘要：本文应用三维建模软件Pro/E、UG，建立了MIRA标准模型组中的方背式轿车和某款面包车的模型。然后，针对MIRA标准模型组中的方背式轿车，使用计算流体力学软件Gambit、Fluent进行数值模拟，得到了与实验数据相比较为精确的结果，最后，将这一模拟方法运用到某款面包车上，从而预测了该车的空气动力学性能。关键词：汽车空气动力学汽车外流场 Fluent 数值模拟中图分类号：U463.82 1.引言随着石油价格的不断上涨,人们越来越注重汽车的耗油量及其空气动力性能,而气动阻力系数是汽车空气动力性能的重要指标。当前测试汽车气动阻力系数的方法主要有三种:风洞试验法、功率平衡法和数值计算法。由于数值计算具有效率高、成本低、应用范围广等优点,已广泛被各大企业、科研院校所使用[1]。作用于汽车上的空气动力可分为如图1所示的x,y,z轴上的3个分力及3个力矩[1].它们分别为:空气阻力Fw,横向力Fy,升力Fz以及侧倾力矩Mx,俯仰力矩My,横摆力矩Mz.其中,对汽车运动性能有显著影响的是Fy,Fz,Mx,Mz.因为这些力及力矩与车速的平方成正比,因此,车速愈高,其影响也愈大[2]。本文以MIRA标准模型组中的方背式轿车为模型，进行网格化分和数值模拟，并将模拟结果与风洞试验结果相比较。通过尝试不同方法，得到了较精确的模拟结果。最后，将这一方法应用到某款面包车上，得到该车的阻力系数和压力、速度分布。 2.MIRA标准模型组中方背式轿车的空气动力学数值模拟 2.1 模型的建立 2.1.1几何模型试验采用的模型为M1RA标准模型组，模型几何缩比均为1/4。MIRA标准模型用硬木加工而成，且尾部可更换，分别模拟阶梯背、快背和方背三种轿车形式(如图2,虚线表示快背和方背)。在TJ-2和IVK汽车模型风洞试验中所用模型由同济大学设计加工，统一的试验模型保证了比较试验的可比性基础[3]。

脉冲功率测试技术

光电电流互感器原理及应用电流互感器作为电力系统中的重要设备，对电力系统的正常运行和电力的精确计量有非常重要的作用。目前光电混合式电流互感器己进入实用化研究阶段，采用先进的电子和光学技术，无论对于光电混合式电流互感器的研制还是推广都非常重要。实践证明，采用这种方法设计的光电混合式电流互感器工作可靠、集成度高，有效的解决了高压端与低压端间的绝缘等问题，能够克服传统电磁式电流互感器的缺点，因此为光电混合式电流互感器在变电站自动化系统中的广泛应用积累了经验。 1 光电混合式电流互感器的分类光电式电流互感器可分为无源型和有源型两大类，前者基于光学传感技术，一般是基于法拉第(Faraday)效应等磁光变换原理，这类互感器直接用光进行信息变换和传输，与高电压电路完全隔离，具有不受电磁干扰，测量范围大，响应频带宽，体积及便于数字传输等优点，其特点是在高压侧部分无需电源，故称为无源电子式电流互感器;后者基于电磁感应原理，如采用无铁心的Rogoswki线圈，这类电子式电流互感器与常规电流互感器较相似，但体积小，暂态响应好，可靠性高，可以直接以模拟量形式输出，也可将信号数字化后用光纤技术进行信息传送，这样大大简化了互感器的绝缘结构，适用于高电压系统，这类电子式电流互感器的特点是高压侧有电子电路，需要有电源对其供电。故称为有源电子式电流互感器。 (1)无源型光电电流互感器的工作原理及其结构所谓无源型光电电流互感器乃是传感头部分不需要供电电源的电子式电流互感器。其基本原理是利用了光的传播原理。光在传播过程中，如果在垂直于光传播方向的平面内，光矢量始终沿一个固定的方向振动，就称这种光为线偏振光。磁场能使本来不具有旋光性的物质产生旋光性。即当一束线偏振光穿过无旋性介质时，如果在介质中沿光的传播方向施加一个外磁场，光通过介质后，光的振动面就会转过一个角度，这种现象被称为磁致旋光效应或法拉第效应。对于给定的介质，振动面的转角与介质的长度L及磁场强度H成正比，即=VHL其中，比例系数v叫做费尔德(Verdet)常数，由介质和光波波长决定。磁致旋光效应的旋转