文档介绍：西北工业大学
硕士学位论文
XJDMC-G型脉冲电源的研制及其应用研究
姓名:陈建林
申请学位级别:硕士
专业:机械电子工程
指导教师:赵志龙
20070313
摘要的可能性。⒋蟮缌最大峰值电流姒脉冲发生装置——狦型高压脉冲电源,该装置可控性好,可以对充电电压、储能电容、充放电时间进行调节和设置,同时实现充电电压和充放电时间的显示。制作了充放电开关的控制系统,并提出两套设计方案:一套是完全依赖硬件实现,另一套是采用偷テ刂瓢澹迪至顺浞诺缈9氐氖凳笨制。完全硬件方案控制简便,充、放电时间调节范围为~软硬件结合方案控制精度高,充、放电时间调节范围为趴笠鮯。实验表明该装置的整体性能指标达到了设计要求,可以部分满足科研和生产实际的需要。采用狦型高压脉冲电源对梁辖鹗嘈椭凳┑缏龀宕恚究电脉冲特性参数对铸件凝固组织及其机械性能的影响。实验结果表明,在满足冲击电脉冲总的作用次数的前提下,高强度电脉冲能够较明显地改善铸件的表面质量,减少铸造缺陷;显著改善铸件的机械性能,使其延伸率、强度分别提高了%、.%,因此采用优化的电脉冲处理工艺参数,可以达到添加传统化学细化剂细化铸件晶粒的效果。本文还研究了用高压大电流脉冲产生的放电电弧降解破碎大分子有机物长链电弧作用于废水。电弧中存在大量高能粒子和臭氧,并伴随着紫外线辐射,这三种因素的共同作用能够将苯环、芳香烃类大分子有机物破碎,并催化氧化及解离。脉冲电压ḿ渚喾直鹞和唧时,%,%。关键词:脉冲电源,凝固组织,电脉冲处理,有机物,降解率,大摘要
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第一章绪论引言随着工业化的发展,社会生产和科学研究对材料的性能有了越来越高的要求,提高材料性能、开发新的材料离不开新的工艺方法。金属的力学性能主要由其晶粒组织等因素决定,细小晶粒组织的构件往往具有优良的力学性能,因此,金属组织细化新工艺的研发是金属成形技术中一个重要研究的领域。在金属构件成形过程中,利用电、磁场等外场作用细化金属晶粒组织是研究者织,捎媒涣鞔懦∠富寺梁辖鹉套橹渌芯空哂谩拔群愦懦交流磁场”、“稳恒磁场涣鞯缌鳌薄⑿4懦⒙龀宕懦《月梁辖鸬冉鹗舨牧夏过程的细化效果进行了研究。由于外加脉冲电流和脉冲磁场具有细化效果明显、对样品无污染、操作简单等特点,近年来受到了研究者们的重视。电脉冲处理是材料研究中一个非常有用、又极具开发潜力的技术。该技术虽已在材料研究的某些领域,如电镀等方面得到了较成功的应用。但在液态金属的凝固组织控制和对固态金属的机械性能影响方面的研究还很不完善;电脉冲处理方法对主要设备——脉冲电源有特殊要求,如:载荷电阻率低,电流密度较高等。此外,为了满足科学研究及其工艺研发的需要,电源的相关参数,如电压、电容值、脉冲作用时间及其作用频率希望能够灵活的调节。目前市场上能够同时满足电脉冲处理技术不仅仅在金属材料行业得到应用,随着电力电子技术的飞速发展,~些工业技术正在从原来单一的工业化应用领域向跨行业、跨领域方向发展。如电脉冲除尘、电脉冲消磁、电脉冲渗氮热处理等,虽然这些领域没有多大的联系,处理工艺也千差万别,但是他们所用到的处理设备却有很多相似之处。工业化进程加快,排入水体的工业废污染负荷不断增加,尤其是石油化工、轻纺、制药、食品等工业中所排放的大量工业废水具有种类多、成分复杂、化学耗氧量ǘ雀摺⒖缮圆睿卸竞Φ忍氐悖粑茨芙杏行У闹卫恚亟对环境造成十分严重的污染与破坏,开展工业废水的中和治理已经成为当代亟待解决的重大问题之一。为了解决这一问题,国内外已经或正在开展大量的研究。一般的工业废水处理采用生物降解氧化的方法,但是由于这种生化处理方法是处于常温下的催化氧化,反应速度慢、强度低、反应池庞大。近年来人们对高级氧化的技术越来越重视,光催化、超声氧化、脉冲电晕降解挥发性有机物已经进行了一些研究,高压脉冲放电降解有机工业废水的研究正处于探索阶段【。们广泛关注的问题。發等人发现电流场可以细化——合金的凝固组以上诸多参数的脉冲电源较难找到。
脉冲电源的种类及研究现状高功率脉冲电源技术以高电压、大电流、强脉冲为特点,是一个综合电机电器、高电压工程、变流技术、电力电子学、精密电气测量、自动控制、继电保护、接地技术与电磁兼容的多专业交叉的综合性学科。脉冲电源形式多样,用途广泛,其主要的应用领域包括:脉冲电镀、高频脉冲感应加热、高功率激光泵、高功率带电粒子