温度对GEO轨道太阳电池阵静电放电影响规律研究

由于GEO轨道空间环境的特殊性,温度、辐照电子能量和束流密度等环境因素会对处于该轨道的航天器太阳电池阵充放电效应造成影响,为掌握GEO轨道太阳电池阵静电放电影响规律,以航天器太阳电池阵为研究对象,对太阳电池阵机理和研究现状进行分析的基础上,设计了太阳电池阵静电放电试验电路,确定了太阳电池阵静电放电试验参数与试验程序,重点开展了一定电子能量和束流密度条件下环境温度因素对太阳电池阵静电放电特性试验研究,获得了环境因素对太阳电池阵静电放电的影响规律。研究表明,静电放电频率、放电电流幅值与环境温度相关,温度越高,放电频率越小,放电电流幅值相应减小,放电电流主要能量集中在10 MHz以下频段。研究成果可为航天器静电放电效应分析和防护设计提供参考。     

静电对电子产品的危害及其防护

随着电子技术的发展和产品复杂程度的提高,静电放电对产品的危害也越来越严重。分析了静电和静电放电产生的机理,探讨了消除电子产品静电的途经和方法。提出了采用防静电包装、空气加湿以及静电接地等技术来消除电子产品的静电,为电子产品的生产和安全使用提供有益的参考。     

人体静电放电模型和人体静电消除器参数分析

通过对人体静电放电模型的分析计算,得出人体静电放电过程中静电电压和放电电流的表达式,并积分得到人体静电放电的能量公式.通过人体对接地金属放电和对镶嵌高表面电阻材料的人体静电消除器放电的计算,与各种爆炸性气体、蒸气的相关参数做对比,明确了人体静电消除器必须限制的主要参数,即表面电阻和放电时间,对人体静电消除器的设计选型及石油石化行业预防由人体静电引起的事故有重要意义.     

高温烟气静电除尘中试试验研究

为了研究在宽间距静电除尘器内部流动的大流量高温烟气中颗粒物的静电捕集特性,基于CFB锅炉中试试验平台设计并搭建了高温静电除尘中试装置.试验了板间距300mm、最高温度达到1020K的实际烟气中颗粒物的静电捕集特性,获得了放电电压、温度和烟气流速等关键因素对颗粒物的静电捕集的影响规律.实验结果表明,高温静电除尘器中烟气流速为0.3m/s,温度为1020K下达到了82.2%的除尘效率,证实了针对实际高温烟气,静电除尘器有较好的颗粒捕集效果.通过对比563K到1020K下的热态试验以及常温下的冷态试验,发现颗粒捕集效率随温度的上升迅速降低,这与高温下流速的上升、放电电压的降低以及气体黏性的增加有关.     

空间高轨高压太阳电池阵静电防护技术研究

目的提高太阳电池阵的可靠性。方法对空间用高轨高压太阳电池阵的静电防护技术进行试验研究,通过外加电弧的方式对太阳电池试验件进行一次放电模拟试验,通过电子注入模拟高轨等离子体环境,采用单一电子能量模拟多能谱能量的环境,对太阳电池阵二次放电进行摸底试验。结果一次放电对太阳电池试验件无影响,二次放电发生时,太阳电池串之间电压的阈值为80 V,二次放电会对太阳电池串输出功率造成一定影响。结论在太阳电池阵设计过程中,控制太阳电池串之间的并联间隙为1 mm,相邻太阳电池串之间电压差不大于80 V、在相邻太阳电池串之间涂敷硅橡胶等方法能有效控制太阳电池阵二次放电的发生,大大提高了太阳电池阵的可靠性。     

基于碳纤复合材料的可重复使用运载器静电防护研究

目的研究可重复使用运载器的静电防护方案。方法针对可重复使用运载器特点,以及飞行期间遭遇的空间静电放电环境,基于空间静电带电数学模型,计算出运载器表面材料带电离子的静电充电电位。在此基础上,分析复合材料静电特性,提出静电防护层与电气设备等电位共地方案。结果该方案采用碳纤维复合材料作为静电防护层,与大截面积的接地母线相连,为运载器电气设备提供低阻抗、大电荷容量的等电位地。结论该方案能够有效抵御静电产生的干扰,为运载器电子设备提供可靠、安全、抗干扰的电磁环境。另外,该方案工艺实现简单,大大减轻了运载器的设计质量。     

聚丙烯料仓静电爆炸事故原因分析及设备改造效果

聚丙烯生产中,物料利用空气送至料仓,为了产品均化,在料仓内还需进行掺混,在这一过程中会造成静电积聚,进而形成静电放电引起爆炸事故。分析了聚丙烯装置料仓静电爆炸事故原因,介绍了采取消静电设备后的应用数据和效果。     

聚丙烯颗粒输送过程静电特性实验研究

聚烯烃、聚酯粒料产品在风送过程中极易积聚静电,甚至诱发静电放电引燃事故。从料仓内静电放电风险分析入手,探讨了料仓内可能存在的静电放电形式及其危险性。利用全尺寸粉体料仓静电实验装置,模拟聚丙烯(PP)粒料风送作业,研究质量流量对PP粒料静电特性的影响规律。结果表明,对于固定风送系统装置,随着PP物料输送的质量流量减小,其物料的荷质比增大,本实验装置中PP粒料静电荷质比可以达到-6～-7μC/kg。为提高料仓装置静电安全水平,可在料仓进料口、放料口或下料包装口设置离子风静电消除器,防止料仓内静电荷积聚。     

油品储运场所静电引燃机理及安全防护措施

针对成品油输运、灌装过程中极易产生静电放电引燃事故,阐述了油品输运作业中静电产生机理,分析了油品储运场所静电危险源及静电放电形式,以及放电可能发生的部位。基于不同标准要求,阐述了油品静电安全控制措施,为油库、加油站避免静电引燃事故提供参考。     

油品采样风险及对策

石油与石油化工企业液体石油产品储运过程中液体石油产品带有静电，带有静电的液体石油产品进入容器内（如油罐）后，液体石油产品的液面会产生较高静电电位，此时进行液体石油产品的采样、测温、检尺等作业时，易发生静电放电，从而造成着火爆炸事故。20世纪六七十年代，是油品采样静电闪爆事故的高峰期，国内一些炼油厂采样、检尺、测温等静电闪爆事故人们至今记忆犹新。     

电子辐照下聚酰亚胺材料表面充电特性研究

目的研究多因素条件下航天用典型介质材料聚酰亚胺表面充电特性。方法利用空间介质材料表面带电地面模拟实验系统,以电子枪辐照材料模拟空间带电环境中航天器材料表面带电过程,以航天器上常用的介质材料聚酰亚胺为研究对象,研究不同电子能量、不同束流密度和不同厚度下聚酰亚胺表面充电特性。结果聚酰亚胺表面电位随着电子能量、束流密度和厚度的增大而增大,电子能量越高,束流密度越大,聚酰亚胺表面充电平衡时间越短。结论航天器介质材料表面带电程度与空间带电环境的电子能量、束流密度和介质材料本身结构紧密相连,研究多因素作用下航天用典型介质材料表面充电特性,将为航天器带电防护设计提供数据支持。     

运载火箭电磁环境测量方法研究

目的研究运载火箭所面临电磁环境的特点,提出外部电磁环境和内部电磁环境的测量方法。方法针对运载火箭面临的外部电磁环境,研究对未知电磁环境的测量方法和测量数据的评估方法。针对内部的电磁环境,研究小型测量天线和测量时天线的修正系数。结果通过实验验证了对未知电磁环境测量方法的可行性,验证了使用小型化天线开展内部电磁环境测量的可行性。结论设计的电磁环境测量方法可以实现对未知环境的测量,可以实现对狭小空间电磁环境的测量,能为运载火箭电磁兼容性设计提供数据依据。     

靶场环境电磁干扰控制

阐述了在靶场中应用的屏蔽技术、接地技术、滤波技术、静电放电保护措施、机动车辆干扰控制等硬件抗干扰技术以及常用的软件抗干扰技术,这些措施的综合应用可以有效提高靶场设备的电磁兼容性.     

航天器表面充放电原理研究

全面介绍了航天器与空间离子发生表面充放电效应的原理,将航天器表面充电简化成电流平衡方程,通过确定电流的表达解析式来确定表面各点的电流变化,把航天器表面划分成若干个等效电路,更加直观地了解了航天器充电过程。从航天器表面充放电现象发现了充放电带来的危害,并详细从航天器构件接地方式、航天器结构设计、航天器电路电磁防护等方面阐述了航天器表面带电防护的方法。     

航天器材料空间环境适应性评价技术

航天器及其使用的材料在轨服役期间要经受真空、热循环、辐照、原子氧及碎片等空间环境的作用,航天器材料的空间环境适应性是其区别于其它材料的一项重要质量特性,评价其适应性是航天器材料质量保证工作的重要内容。推进评价技术的发展,实现航天器材料质量,可以保证各个环节中对材料空间环境适应性的有效分析、评估与控制,是促进航天器可靠性提升所面临的一项重大问题。针对原材料选用、认定、复验等环节中的应用需求,分析了空间环境适应性评价技术目前存在的差距,并对今后的发展进行了展望。     

水泥厂机立窑用电除尘器研究

针对水泥厂机械立窑烟气特征 ,从理论上分析了烟气温度与含湿量对电除尘器电场伏安特性的影响。为了防止电除尘器板极腐蚀 ,对极板表面涂刷具有防腐、憎污功能的导电涂料 ,就涂层对电场伏安特性和对尘层放电性能的影响机理进行了系统研究。专门为机械立窑烟气治理设计的静电除尘器 ,具有特殊的电场结构形式与阴极悬挂装置 ,极板涂层改善了极板耐腐蚀性能与清灰效果 ,突破了一直困扰应用静电除尘器治理水泥厂机械立窑烟气的几项技术难题     

可重复使用航天器空间辐射效应评价关键问题及解决方法

介绍了可重复使用航天器及其应用需求,分析了其在太空遭遇的空间辐射环境及效应,探讨了可重复使用航天器的空间辐射效应评价在元器件退火效应研究及工程化、地面模拟试验设施及评价技术、地面检测维护及评价、抗辐射设计规范等方面存在的问题,提出了深入开展元器件空间环境效应及退火效应机理研究,给出适合可重复使用航天器的指标和评价体系;搭建多功能的综合环境效应地面模拟试验装置,加强多因素环境协同效应机理研究,建立空间多因素环境协同效应试验方法;开展空间环境多因素协同效应仿真,加强可重复使用航天器辐射效应预示方法的深入研究等解决途径。