基于探地雷达快速测定土壤含水量试验研究

试验点选择在古尔班通古特沙漠南缘中国科学院阜康荒漠生态系统研究站,以探地雷达为主要数据采集工具。结合探地雷达两种测量方式特点,提出了探地雷达最佳天线间距判定方法,达到快速测定中尺度土壤水分含量的目的。研究结果表明:固定天线间距测量下,得到最佳天线间距为1.9 m,提取了该天线间距下的地面波,进行了土壤含水量计算,测线上30.5 m点测定的土壤含水量与标后的时域反射仪法结果对比,在该试验点探地雷达地面波法测定上层土壤含水量的有效深度为20 cm,其偏差仅为0.015 m³/m³,精度能够满足实际需求,测线0~36.5 m间沙地上层土壤含水量表现出空间异质性,该方法能快速精确测定中尺度土壤含水量,为农业生产和作物灌溉提供科学依据。     

基于ANSYS Workbench的车载天线流固耦合分析

目的检验车载天线在九级风作用下结构是否会发生破坏。方法以车载天线作为研究对象,应用Catia软件建立天线结构的三维模型,利用ANSYS Workbench对天线结构进行流固耦合分析,得到天线在空气流场作用下的气动载荷分布情况。通过耦合面节点差值算法将气动力加载到天线耦合面,对承受气动力的天线进行结构静力学分析,计算天线结构在空气流场作用下的应力分布情况和变形结果。结果车载天线受到侧向风吹压力约为533.8 N,摆幅为186.02 mm;正向风吹压力约为514 N,摆幅为171.6 mm。结论车载天线在20 m/s(九级风)的风载荷作用下,结构不发生破坏,且摆幅不超过200 mm。     

钢铁行业袋式除尘用滤料孔径与微细粉尘捕集特性关系研究

选用钢铁行业袋式除尘用滤料,采用泡点法进行孔径及孔径分布测试,并进行了除尘滤料冷静态过滤性能测试。通过对实验数据分析得到:针刺滤料平均孔径为22.22~26.83μm,孔径分散程度较高;覆膜针刺过滤材料平均孔径仅为1.0μm左右,孔径分布较为集中;针刺滤料的孔径会影响到其透气性,透气性随着最大孔径的增加而增加;针刺滤料孔径及孔径分布对过滤效率有直接的影响,孔径越大,孔径分布分散程度越高,过滤效率越低,过滤阻力越小;过滤风速为1.0 m/min时覆膜滤料对微细颗粒物的捕集效率达到80%左右,约为普通针刺毡滤料的2~4倍,阻力约为普通针刺毡滤料的14~32倍。     

移动基站远场区功率密度分布和规划控制距离

为掌握畸变条件下移动通讯基站周围功率密度分布,合理确定其规划控制距离,在杭州市主城区选取具有不同网络类型和载波数的2057个移动基站,实测话务高峰期基站周围射频场功率密度.结果表明,畸变条件下GSM基站远场区功率密度S∝r-1.83 (非畸变条件下S∝r-2),决定系数R2=0.80;距基站天线20m内,约85.91%测点功率密度实测值小于非畸变条件下依据天线标称功率和增益计算的理论值.,频数统计结果表明,距天线1~15m范围内,运营商A所属基站S10值(表示有10%的测点功率密度高于该值)比运营商B高10.00%;距天线1~30m内,双网和三网共站基站S10值分别比单网基站高50.31%和57.10%.移动通讯基站规划控制距离以15m为宜,15m外测点功率密度值超过8μW/cm2的基站只占所测基站的0.11%.     

低频通信系统天线近场辐射危害研究

目的 为低频通信系统电磁辐射危害控制方法提供数据支撑。方法 基于IEEE-Std-C95.1—2005、GJB 5313A—2017以及GB 8702—2014，通过试验详细地获取不同功率和频率条件下低频通信系统天线近场综合场强值，并将工作区域划分为危险区、短时活动区和安全工作区。结果 以甚低频菱形天线为中心，40 m半径范围内为危险区，其峰值场强高于70 V/m，40~70 m半径范围内为短时活动区，70 m半径外为安全工作区。结论 甚低频天线近场电磁辐射危害试验验证和区域划分，为低频通信系统电磁辐射危害有效控制提供技术支撑。     

通信基站美化天线周围电磁辐射水平分析及污染防治措施

本文对常见的七种类型的美化天线进行了简单的介绍,并对21个位于各种环境敏感功能区域内的美化基站周围电磁辐射水平进行了现场监测,还对一个常用于各种环境敏感功能区的方柱型美化天线的典型基站周围的电磁辐射分布特点进行了详细分析。监测结果表明,各种美化基站周围50m范围公众可到达区域内,功率密度随着与天线距离的增加而减小,但均低于《电磁环境控制限值》(GB8702-2014)规定的公众曝露限值0.4 W/m2(40μW/cm2)。此外,本文还探讨了使用美化天线的利与弊,美化天线的使用原则,并针对存在的弊端提出了相应的污染防治措施,旨在强化美化天线电磁辐射环境管理,保障公众健康与安全。     

自然通风住宅室内外颗粒物数量浓度污染特征

于2016年冬季对西安市11户住宅进行日常和密闭工况测试。结果表明:住宅室内主要以细颗粒(直径2.5μm的粒子分别为厨房和客厅最多,人员活动对直径2.5μm以上的粒子影响最大;日常工况下,直径8μm的粒子I/O值(室内、室外的颗粒物浓度之比)>1,直径在0.5~8.0μm的粒子I/O值8μm时I/O值均8μm时I/O>1,且随粒径的增大先减小后增大,0.5~2.5μm范围内取得最小值,渗透系数F_c随粒径的增大先增大再减小,直径0.3μm处取得最大值。     

流动影响铜绿微囊藻生长的实验研究

研制了稳定运行的环形旋转水槽,模拟天然河道流动。通过该实验装置研究了不同流速条件对铜绿微囊藻生长的影响。结果表明:在温度为25℃、照度为3 000 lx、光暗比为14 h∶10 h的条件下,流速在0~0.50 m/s范围内,适合藻类生长的最佳流速条件为0.30m/s,流速过大或过小都不同程度的影响藻类的生长。对于实验室的铜绿微囊藻而言,较为优势的流速范围为0.25~0.30 m/s;而太湖藻的相对优势流速范围为0.30~0.35 m/s。     

短波发射台的电磁辐射对周围环境影响的调查

短波发射台的电磁辐射对周围环境的影响如何，笔者进行了调查测量，测试结果表明在距离天线较近（50m）范围内影响较大，出现电场强度超标现象，该文提出了相应防护措施的建议。     

弹载相控阵天线系留液冷散热设计与优化分析

目的 对某相控阵天线开展散热设计与优化分析.方法 基于液冷强迫散热设计理论方法,进行某型相控阵雷达天线热设计,制定液冷散热方案.应用CFD仿真软件FloEFD建立流固耦合热仿真模型,对天线散热情况进行热仿真分析,得到该设备关键测试点的温度变化情况.结果 热仿真结果表明,整个系留测试试验中,关键监测点的最高温度在允许的工作温度范围内;每个系留测试周期中存在散热冗余时间.结论 热仿真分析表明,该设备制定的热设计方案可以满足使用要求,并为设备的设计改进和测试方案的优化提供指导和建议.     

长波远程导航台电磁辐射环境影响研究

对我国首座长波远程导航台的脉冲长波天线周围电场强度进行测试和有关理论计算,结果表明：发射机房内一般电场强度在０．５－３．６Ｖ／ｍ,其相应脉冲峰值为３８．５－２７６．９Ｖ／ｍ,距离发射天线８５０－１１００ｍ据住区内,场强为０．７－３．９Ｖ／ｍ,峰值为５３．９－３００．３Ｖ／ｍ;环境场强随与天线的距离增大而迅速衰减。在离天线１２００ｍ以外,场衰减到极小值。     

烟道荷电凝并电场对电捕集微细粉尘效率的影响

针对目前电除尘技术存在亚微米(0.01~1μm)粉尘捕集难的问题,进行了微细粉尘的交变电场荷电凝并及对电除尘效率影响实验研究.结果表明,随着气体粒子动量、电场强度的增加,离子浓度也在增加,最大离子浓度为1.97×109/cm3;在电离电场强度峰峰值为1.75 kV/cm,频率为100Hz的交变电场里,中位径为0.2μm硅粉中的粒径<2μm的质量为71%,凝并后降至53%,粒径为5~10μm的硅粉质量增加了162%;中位径为0.2μm硅粉质量除尘效率提高了27.6%,除尘效率提高了近1倍;粉尘浓度对电凝并后的除尘效率影响有限.高流场中微细粉尘的交变电场荷电凝并技术为电捕集亚微米粉尘的有效途径.     

一款用于无线通信系统的小型滤波器天线

目的设计一款适用于现代无线通信系统小型的滤波器天线。方法由一微带开口环谐振器、一段耦合线和一个Г型天线组成一款滤波器天线。这个Г型天线由耦合线激励,在设计中起着导纳变换器的作用。Г型天线不仅起着辐射的作用,同时也是滤波器最后一个谐振器,使滤波器和天线之间基本没有损耗,在仿真调试后,加工成实物进行测试。结果该滤波器天线在反射系数S11<-10 dB的阻抗带宽有12.7%(2.36~2.68 GHz),滤波器天线具有平坦的通带,通带内的最大差异为0.84 dB。滤波器天线通带外增益不到-15 dBi,这说明滤波器天线具有很好的带外抑制性。结论设计的滤波器天线通带内天线增益较为平坦,且拥有良好的带外抑制特性、滤波与辐射特性,并且损耗很低,很适合用于现代无线通信系统的射频前端。     

电偶极子的各向异性辐射特性

目的研究均匀各向异性介质中电磁源的辐射特性及其规律。方法基于电磁场的方向多长度标准理论,建立各向异性介质中标量势的达朗伯方程,求解微分方程得到推迟形式的标量势和矢量势的解析表达式,通过与现有文献比较验证该表达式正确性。结果得到了电各向异性介质中电偶极子的辐射电磁场,当介质为各向同性介质时,所得辐射场与现有文献完全一致,数值仿真了电偶极的辐射特性和结果的物理机制。结论在各向异性介质中,电偶极的辐射特性具有各向异性特性,在某一方向观测时,与该方向垂直方向的介电常数越大,辐射越强。为各向异性介质如磁化等离子体等介质中雷达、天线的工程优化设计提供了理论基础。     

基于谐波簇自适应线谱增强器的舰船轴频电场检测

针对舰船轴频电场存在于1～7 Hz的频率范围且存在明显谐波成分的特点,将谐波簇自适应线谱增强技术运用到舰船轴频电场信号处理中.通过仿真研究确定了相关参数,对测试信号处理后,其线谱功率谱强度较附近连续谱增强了0.056μV/m,可见将该方法运用于电场轴频信号处理可以有效地抑制背景噪声.     

电除尘器电场特性实验研究与数值分析

数值分析是研究电除尘器电场特性的重要手段,有助于电除尘器电极配置的设计选型以及提高其供电控制水平。本文在实验的基础上,建立和求解电晕电场的数学模型,采用有限元有限差分法对RS线的电晕电场进行计算,计算结果与实验测试结果基本吻合。     

一种移动式强电磁脉冲干扰模拟试验系统的集成设计研究

目的基于地面平台系统对雷达脉冲瞬态等强脉冲干扰环境的适应性试验需求,研究一种移动式强电磁脉冲干扰模拟试验系统的集成设计方案。方法研究试验系统的基本组成,对影响试验系统指标的三个关键因素测试距离、发射功率和天线增益进行仿真分析与优化匹配设计。提出工程化的实施方案,并且完成试验系统的构建集成,对功率、场强等关键性指标进行实际测试验证。结果脉冲功率放大器的功放在各频点的峰值功率均为300 k W以上。所构建的试验系统在5,10 m距离的场强分别大于5000,2500 V/m,达到设计指标要求,同时也满足移动性、照射区域等试验使用要求。结论该测试平台全面考虑了信号形式、功放输出功率、信号驻波反射、系统匹配等条件,确保了高场强环境下场强量值分布、辐照区域大小等技术参数。可以准确量化系统测试的技术参数,明确定义测试条件及执行步骤,大幅提高了测试的一致性、重复性。同时兼顾考虑了进行军械系统电磁辐射危害(EMRADHAZ)试验的能力。