• 电磁连铸对Incoloy800H合金铸坯内TiN分布和内裂纹的影响

    分类: 材料科学 >> 材料科学(综合) 提交时间: 2016-11-15 合作期刊: 《金属学报》

    摘要: 通常镍基合金制备采用模铸等浇注方式,与连铸生产方式相比存在流程复杂、合金成材率低、能耗高等不足。本文研究开发了Incoloy800H耐腐蚀合金立式电磁连铸制备方法,成功制备出截面为100×100 mm的Incoloy800H连铸坯,并研究了其内部凝固组织、内部裂纹和TiN分布等物理现象。研究结果表明,常规立式连铸Incoloy800H铸坯的内部组织粗大、存在严重的内部裂纹和大量TiN夹杂物;采用立式电磁连铸后,制备的Incoloy800H合金连铸坯的中心等轴晶比例从2.45%增加至41.45%,且中心等轴晶的平均晶粒尺寸由10.83 mm 减小至1.28 mm,并有效地消除了内部裂纹。TiN数量与分布的研究结果表明,立式电磁连铸条件下,铸坯中心的大尺寸TiN(大于2 μm)数量由3.71×10-4 个/μm2降至1.59×10-4 个/μm2,使得易于诱发内裂纹的TiN数量显著减少,并抑制了TiN团簇的形成,有助于枝晶间的液态合金的补缩;另一方面,电磁连铸促使Incoloy800H合金连铸坯形成细小的等轴晶,减轻了合金元素偏析并减少了大尺寸TiN的数量,从而减少了萌发裂纹的机率,有效地抑制了内部裂纹的形成。

  • 基于单极感应问题的多极感应实验

    分类: 物理学 >> 电磁学、光学、声学、传热、经典力学和流体动力学 提交时间: 2019-05-08

    摘要: 针对单极感应之谜,本文注意到磁力线是闭合线,利用洛伦茨力概念首先证明N与M两种对立观点都能够合理解释自法拉第时期以来典型的、有较大影响的单极感应实验。并采用等效电路和比较简明的方法推演出单极感应实验测量回路中感应电动势的一般表达式,说明单极感应问题至今未果的原因是实验采用的轴对称磁体外围磁场特殊的对称性分布结构,且分布结构不随磁体旋转而改变造成的。也说明单极感应实验本身无法解决单极感应问题。介绍了一种多极感应实验方案与实验结果,结合实验磁体外围磁场分布状况,同样用N与M两种观点对照分析了实验结果,得出了法拉第与韦伯当年的单极感应实验测量回路中的感应电动势是由磁体外相对于实验室参照系静止的线段产生的结论,该结论与M观点的结论一致。

  • GIS母线用热补偿型波纹管伸缩量设计分析

    分类: 动力与电气工程 >> 电气工程 提交时间: 2019-03-05 合作期刊: 《电气工程学报》

    摘要: 由于 GIS 母线用热补偿型波纹管设计存在的问题,导致变电站运维过程中 不能补偿由于温度变化引起的筒体变形,造成固定支撑产生裂纹或开裂。针对以上问 题,分析 GIS 母线用波纹管变形的主要因素和设计原则,通过电磁场与温度场的耦合 仿真计算,确定 GIS 筒体在额定电流下的温升,为波纹管伸缩量设计提供关键参数, 并通过试验进行验证。试验结果表明:仿真计算结果与温升试验结果一致,能够为波 纹管设计提供可靠的理论依据。

  • 加速原理及其应用

    分类: 物理学 >> 核物理学 提交时间: 2023-10-07

    摘要: 由Lienard-Wiechert势出发,定义了近场加速与远场加速的概念,结合麦克斯韦方程给出了普遍的加速定理。由普遍的加速定理可以演化出各种加速方法。近场加速可近似看作为常规的射频直线加速器,近场加速中有各种慢波加速结构,分行波和驻波两大类,高频腔是最基本的加速结构,它的原型是圆柱谐振腔(pillbox),而慢波加速结构可等效为相互耦合的谐振腔链。慢波加速结构的基本特性可由电磁场的解析求解和数值求解而获得。我们用场分析方法、等效电路的方法给出了行波加速结构和驻波加速结构的统一的色散关系。我们侧重于直线加速器,因为带电粒子的加速是在加速结构中完成,磁铁用于带电粒子束的储存。所以讨论了直线加速器中的带电粒子的粒子动力学。将直线加速器中的纵向运动和横向运动化为了两个标准映射,可用于粒子动力学的非线性分析。对于远场加速,主要有逆自由电子激光加速、逆切伦柯夫加速、回旋自共振加速等,这些加速方案适用于低能情形。在存在其他电荷下,有等离子体尾场加速器,它是未来加速器最有力的候选方案。目前等离子体尾场加速器主要集中于激光等离子体尾场加速器研究,激光等离子体尾场加速器研究集中于非线性空泡模型的研究,空泡模型可以获得高品质的单能电子束。加速器的应用主要在粒子物理、核物理,粒子物理、核物理的发展是加速器发展的主要推动力,加速器同时应用于同步辐射光源、自由电子激光、散裂中子源、洁净核能源,所以加速器在科学研究的诸多方面都存在应用。

  • 比较洛伦兹变换和推迟的独立实验

    分类: 物理学 >> 基本粒子与场物理学 分类: 物理学 >> 地球物理学、天文学和天体物理学 提交时间: 2016-06-16

    摘要: 洛伦兹变换的时间膨胀是真实的物理效应还仅是数学的等效关系?本文提出一种独立实验方案,可在实验室坐标系比较和鉴别狭义相对论与 Lienard-Wiechert 推迟电磁场理论的物理真实性。 令一个高速运动电荷先后穿越两个相邻的皆配置有电场仪的屏蔽室;一方面可根据两种时空观分别计算出‘运动电荷的位置随时间变化’的理论曲线;另一方面可根据电场仪记录准确判断‘电荷位于第一个屏蔽室或第二个屏蔽室的时段’。将关于电荷位置的两条理论曲线与电场仪记录的实验曲线比较,即可判定何种理论符合自然实际。

  • 低频脉冲通过cAMP/PKA信号通路促进成骨细胞分化的研究

    分类: 医学、药学 >> 基础医学 提交时间: 2017-12-21 合作期刊: 《南方医科大学学报》

    摘要: 目的 研究50 Hz 0.6 mT低频脉冲电磁场(pulsed electromagnetic fields, PEMFs)是否通过cAMP/PKA信号通路促进成骨细胞分化。方法 体外培养大鼠颅骨成骨细胞(rat calvarial osteoblasts, ROBs),传代融合后采用50 Hz 0.6 mT低频脉冲电磁场处理不同时间后检测细胞内cAMP浓度及PKA磷酸化水平的变化。使用2',3'-双脱氧腺苷(DDA)抑制细胞内腺苷酸环化酶(AC)活性,检测经低频脉冲电磁场刺激后细胞碱性磷酸酶(ALP)活性及成骨性基因转录的变化;使用KT5720抑制PKA的磷酸化,检测经低频脉冲电磁场刺激后细胞成骨性基因转录及蛋白表达的变化。结果 采用50 Hz 0.6 mT低频脉冲电磁场处理20 min后,ROBs内cAMP浓度显著升高,持续至40 min后迅速下降,至2 h时再次升高,p-PKA亦表现出同样的变化趋势,说明低频脉冲电磁场激活了cAMP/PKA信号通路;使用DDA抑制腺苷酸环化酶活性后,由低频脉冲电磁场引起的ALP活性及成骨性基因转录升高显著下降,同样使用KT5720抑制PKA磷酸化后,由低频脉冲电磁场引起的成骨性基因转录及蛋白表达亦下降,说明cAMP/PKA信号通路参与低频脉冲电磁场促进ROBs分化的过程。结论 50 Hz 0.6 mT低频脉冲电磁场通过cAMP/PKA信号通路促进ROBs分化。

  • 准确理解电磁波传播速度的物理图像

    分类: 物理学 >> 基本粒子与场物理学 分类: 物理学 >> 电磁学、光学、声学、传热、经典力学和流体动力学 提交时间: 2023-04-10

    摘要: 本文回顾了推导达朗贝尔波动方程的全过程,其中最重要的一步是用高斯定律和安培定律,分别导出了标势和矢势的达朗贝尔波动方程。本文强调:高斯定律是库伦定律的微分形式,其中的源电荷与观测者即场点是相对静止的;在安培定律中,源电流载体与观测者即场点也是相对静止的。本文的结论是:麦克斯韦方程组和达朗贝尔波动方程都是在源-观相对静止条件下的方程,达朗贝尔波动方程中的常数C是在真空环境中,源-观相对静止条件下的传播速度。 在这样的特殊条件下,电磁波的传播空间是均匀和各向同性的,因此,无论传播的距离和方位几何,无论源-观所在的实验室位于哪个星球上,绝对运动如何,电磁波传播速度都相同,这是合乎逻辑的。 真空中的电磁波从源电荷、源电流发出,向各处的观测者传播,源-观相对静止,传播空间均匀而各向同性的,这是一个准确的物理图像,是准确理解光速不变原理的物理基础。

  • 铝合金凝固过程枝晶破碎现象的定量化研究

    分类: 材料科学 >> 材料科学(综合) 提交时间: 2023-03-19 合作期刊: 《金属学报》

    摘要: 利用X射线同步辐射影像技术对Al-15%Cu (质量分数)合金凝固过程的枝晶生长和破碎现象进行了实时观察. 通过加入脉冲电磁场和改变枝晶生长方向获得了大量不同实验条件下的动态影像. 利用Matlab 软件对实验结果进行定量化分析, 开发了统计测量程序, 统计了枝晶破碎数量随不同实验条件的变化, 测量了枝晶破碎数量沿糊状区深度、糊状区固相率的分布关系. 结果表明, 加入电磁场、逆重力方向生长和生长速度快的枝晶会产生更多的枝晶破碎; 枝晶破碎数量沿着糊状区深度、糊状区固相率呈一定的Gauss 分布, 且在固相率为0.45 左右达到峰值. 最后分析了速度场造成的缩颈断裂、重力场造成的溶质富积以及电磁场造成的晶间对流对上述定量化结果的影响程度.

  • 洛伦兹变换与电动力学的比较

    分类: 物理学 >> 普通物理:统计和量子力学,量子信息等 提交时间: 2023-06-29

    摘要: 爱因斯坦十分明确地指出,狭义相对论来自于麦克斯韦电动力学;费因曼对麦克斯韦电动力学给予极高的评价。鉴于两种理论都涉及匀速运动电荷的电磁场,将狭义相对论的核心洛伦兹变换与电动力学比较,是合理和必要的。 比较的结果是:电动力学没有使用任何假设,求出了匀速运动电荷的正确电磁场,所有的推理过程都符合公认的逻辑法则,符合公认的经验事实,结论是严谨可靠的;用洛伦兹变换也可以求出匀速运动电荷的电磁场,但是,它使用了两个假设光速不变原理和相对性原理,这两个假设存在逻辑失误,导出的动尺收缩和动钟膨胀是虚拟的数学表达式,不是真实的物理时空。

  • 基于单极感应问题的力线与场概念的实验研究

    分类: 物理学 >> 普通物理:统计和量子力学,量子信息等 提交时间: 2024-02-27

    摘要: 本文通过线圈与磁体相对运动实验,以及对诸多电磁相互作用案例分析研究表明在单极感应问题上,韦伯当年的观点是正确的。另外,本文的实验分析同时表明与场的概念相比较,力线的概念对解释电磁相互作用同样起重要作用。