上海空间电源研究所吴惠民等人在《800V高压锂离子蓄电池组的空间应用》中介绍了一种空间用800V高压锂离子蓄电池组,通过设计了这种具有屏蔽效果的箱式电池组结构,达到兼顾屏蔽、散热、绝缘和防低气压放电的性能要求,通过这种低气压试验方法验证了高压蓄电池组在低气压环境下工作的安全性,最后证明800V高压锂离子蓄电池组适用于真空环境下的高压载荷的工作需求 [34] 。锂离子蓄电池模块串联模型示意图如图30所示。
中国科学院电工研究所徐旭哲等在《等离子体点火器高压交流电源研制和应用研究》中通过对高压交流电源主电路拓扑和电源输出功率控制方法的研究,设计了一套高压交流电源,并在模拟高空6km的低温-16℃,低气压50kPa的条件下载航空发动机模拟燃烧平台上成功实现了点火 [35] 。不同气压下等离子体点火试验结果如图31所示。
西安理工大学陈曦等在《基于谐波消除技术的双频感应淬火电源研究》中在单逆变器淬火电源中引入特定谐波消除技术控制,其可以独立调节双频输出功率,实现消除谐波的同时完成基波和 k 次谐波解耦。并分析了双负载槽路分别采用LCL和LC补偿网络,对比了单极性和双极性调制方式的优缺点,最后,在MATLAB中搭建了仿真模型并进行小功率实验,验证了该方案的可行性和实用价值 [36] 。双极性控制方式的输出波形如图32所示。
图30 锂离子蓄电池模块串联模型示意图
图32 双极性控制方式的输出波形
图31 不同气压下等离子体点火试验结果
浙江大学邓兆哲等在《基于状态平面轨迹的DBD谐振特性分析》中介绍了DBD驱动变换器的工作原理和状态平面建模,然后通过搭建DBD实验平台来验证所提出的模型。结果表明,DBD负载的放电轨迹是一个具有明显边界的区域,其轨迹方程可用于计算负载等效电容,边界对应等效电容的差值可用来定量描述放电强度,最后给出了负载谐振频率随放电功率的变化规律 [37] (见图33)。
中国工程物理研究院激光聚变研究中心唐菱等人以及中国航天标准化与产品保证研究院李健等人在《大科学系统可用性设计的蒙特卡洛仿真》中对系统的运行流程及特征进行分析研究,并根据运行特征建立了该运行过程的数学模型。在该模型中,采用符合特定分布的随机数作为故障时间间隔和维修时间,用于模拟系统运行过程中的故障发生和维修行为,不断地比较时间关系,增加运行次数和运行时间,最终给出年度运行次数 [38] (见图34)。状态平面轨迹如图35所示。
中国工程物理研究院流体物理研究所马勋等在《轮辐状金属-陶瓷沿面阴极实验研究》中采用三维电场模型分析了轮辐金属和陶瓷结构参数对三相点电场的影响,以二极管电压、电流及阴极耀斑分析其发射机制和发射特性,研究表明随着轮辐数量增多或陶瓷孔径变大,三相点电场呈下降趋势,其发射均匀度和发射能力也相应下降,在陶瓷孔径为10mm时1kHz帧率猝发2脉冲电流峰值偏差小于10%,但耦合至二极管的能量基本一致,产生的X射线脉宽均为38ns,最后,分析认为该阴极发射机制为三相点产生的初始电子轰击陶瓷表面产生二次电子倍增并向阳极提供电子电流 [39] 。1kHz帧率下X射线信号测试如图36所示。
图33 a)负载电压 V o 、负载电流 I o 、逆变全桥输出电压 V sw 和测量电容电压 V cm 的实验波形( V e =900V, V om =12.6kV);b)根据实验数据绘得李萨如图( V T =2.412kV)
图34 大科学系统各参数对年度运行次数影响研究
图35 状态平面轨迹( V in =195V, V om =12.6kV)
图36 1kHz帧率下X射线信号测试
西北核技术研究所张信军等在《一种角向传输线B-dot标定平台的设计》中分析了跨平台标定误差的来源,并针对性提出降低误差的措施,分析表明,安装偏心与探头纵向安装深度是跨平台标定误差的最大来源,需要在工程设计中重点关注,实际建立了离线标定平台并开展误差分析,得到跨平台标定误差3.3%的结果 [40] 。角向传输线B-dot典型标定波形如图37所示。
中国工程物理研究院流体物理研究所肖金水等在《用于非平衡气体动力学研究的超高马赫数电弧驱动激波管装置》中介绍了一种于非平衡气体动力学研究的超高马赫数电弧驱动激波管装置,突破了当前国内激波管驱动马赫数低于25的限制,实现了最高42.6马赫(对应速度14.47km/s)的超高马赫数强激波的产生,是目前国内产生最高马赫数的激波管 [41] 。
图37 角向传输线B-dot典型标定波形