深部煤岩冲击地压多功能物理模拟试验系统研制与应用

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作者 彭守建 许庆峰 +4 位作者 许江 程亮 周斌 杨燕 焦峰 《煤炭学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第11期4417-4428,共12页

为了深入研究深部地层煤岩体冲击地压及岩爆灾害致灾规律,自主研制了深部煤岩冲击地压多功能物理模拟试验系统。该系统主要由真三轴荷载加载系统、剪切加载扰动系统、油源与增压器系统、试件制作与输运系统、试验控制与数据采集系统构... 为了深入研究深部地层煤岩体冲击地压及岩爆灾害致灾规律,自主研制了深部煤岩冲击地压多功能物理模拟试验系统。该系统主要由真三轴荷载加载系统、剪切加载扰动系统、油源与增压器系统、试件制作与输运系统、试验控制与数据采集系统构成。基于该系统开展了300 mm×300 mm×600 mm的粉砂岩及相似材料试验研究。试验结果表明:测试及功能试验证明系统具有良好的准确性和稳定性,能够较高质量的完成真三轴荷载试验,位移及力传感器测试精度良好,同时该系统能完成临空面冲击破坏试验和剪切扰动试验,破坏效果直观显著;巷道破坏现象与红外热成像云图呈现了较为一致的规律,破碎区域能量释放,温度云图颜色加深。整个应力加载阶段整体平均红外辐射温度逐渐增加,进入扰动加载期温度急剧增加;在临近全面破坏时巷道内部裂纹贯通,大量围岩从巷道壁面抛出,声发射计数和能量突增,并且保持在较高水平,声发射累计能量呈指数型增长。电磁辐射能量主要发生在扰动加载阶段的破裂期与全面破坏期,在全面破坏期呈现了明显的能量幅值急剧增加的现象,与声发射能量增幅较为相似,证明了冲击失稳破坏能量的剧烈释放。 展开更多

关键词 冲击地压 物理模拟试验系统 剪切扰动 圆形巷道 声发射 红外热成像

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基于反目标法的引信复杂终点弹道等效模拟试验系统

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作者 娄文忠 何博 +5 位作者 袁勇 李志鹏 山亮 冯恒振 张明荣 朱豪坤 《兵工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第12期4554-4564,共11页

面向全域机动作战愈加要求引信具有复杂终点弹道高发火可靠性需求,针对当前正向碰靶试验具有试验着角有限、发火信号不可实时采集以及试验周期长和成本高等问题,开展基于反目标法的引信复杂终点弹道等效模拟试验系统研究。基于有限元仿... 面向全域机动作战愈加要求引信具有复杂终点弹道高发火可靠性需求,针对当前正向碰靶试验具有试验着角有限、发火信号不可实时采集以及试验周期长和成本高等问题,开展基于反目标法的引信复杂终点弹道等效模拟试验系统研究。基于有限元仿真,以30 mm小口径炮弹引信为对象,对比正向碰靶与反目标法引信关键模块受到的轴向冲击特性的相似性,基于弹塑性力学建立了圆柱形靶板反向碰击引信产生冲击特性的理论模型,模型采用微面力法进行数值求解,并通过仿真结果对比验证,基于20 mm轻气炮搭建了等效模拟试验系统模型,并对两种触发开关的响应特性进行实时采集研究。试验结果表明,现用于小口径炮弹引信的某触发开关对正碰2 mm铝合金靶板的响应时间约为58.2μs,对比正向炮射试验引信碰击2 mm铝合金靶板发生“表炸”的推算结果,验证了基于反目标法的等效模拟试验系统的可行性。 展开更多

关键词 等效模拟试验系统 反目标法 引信 终点弹道 测试方法

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泥水平衡式盾构模拟试验系统的研制与应用 被引量：16

3

作者 齐春 何川 +3 位作者 封坤 汤印 王维 夏炜洋 《岩土工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第11期1999-2008,共10页

为了探究泥水盾构水下掘进控制和泥水平衡机理等问题,在调研国内外模型盾构设备的基础上确定泥水盾构的基本参数和工作模式,研制出泥水平衡盾构模拟试验系统,包括模型箱、盾构机总成、推进机构、液压动力系统、操作系统、深冷装置等主... 为了探究泥水盾构水下掘进控制和泥水平衡机理等问题,在调研国内外模型盾构设备的基础上确定泥水盾构的基本参数和工作模式,研制出泥水平衡盾构模拟试验系统,包括模型箱、盾构机总成、推进机构、液压动力系统、操作系统、深冷装置等主要部分。该系统可对最高100 m水头条件下泥水平衡盾构施工的主要过程进行模拟,可较真实地再现泥水平衡盾构掘进过程中泥膜的动态形成过程,从而阐明水土压力平衡的机理等关键技术问题,并可为泥水平衡盾构的设计和控制提供重要参数。以砂卵石地层为例配制相似地层和泥浆,并进行盾构试掘进,对设备的功能性进行验证,并初步研究了泥水盾构掘进过程中地表位移的时空变化规律和地层中泥膜的形态。结果表明,由于刀盘无超挖且地层开挖后直接由盾壳支撑,土体移动受到限制,地层变形主要由开挖导致的应力释放产生。排渣装置长度较长,可暂存的渣土量多,使得盾构通过前地表沉降随顶推力和刀盘、排渣装置转速的增大而增大;盾构通过后的地表沉降则由于盾壳与土体的摩擦作用有所减小。在盾构刀盘前方,泥浆渗入地层的范围大致关于盾构轴线对称,泥膜形态呈倒扣的＂锅底＂形分布,其范围约占刀盘外径的20%~43%。 展开更多

关键词 隧道工程 泥水平衡盾构 模拟试验系统 地表沉降 泥膜形态

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煤与瓦斯突出模拟试验系统的设计 被引量：13

4

作者 赵志刚 胡千庭 耿延辉 《矿业安全与环保》 北大核心 2009年第5期9-11,共3页

煤与瓦斯突出的主要驱动因素包括瓦斯压力和地应力。为对瓦斯压力与地应力的控制效应进行研究,设计了煤与瓦斯突出模拟试验系统,包括单瓦斯压力试验机和瓦斯压力、地应力综合试验机。该试验系统可对煤样施加2MPa的瓦斯压力和40MPa的地应... 煤与瓦斯突出的主要驱动因素包括瓦斯压力和地应力。为对瓦斯压力与地应力的控制效应进行研究,设计了煤与瓦斯突出模拟试验系统,包括单瓦斯压力试验机和瓦斯压力、地应力综合试验机。该试验系统可对煤样施加2MPa的瓦斯压力和40MPa的地应力,与已有的煤与瓦斯突出模拟试验系统相比,其技术特点是可控性强、加载能力高,采用数据记录和图像记录同步的方法,实验结果更准确。 展开更多

关键词 煤与瓦斯突出 模拟试验系统 设计

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煤矿地下水库底板渗流模拟试验系统研制及验证 被引量：12

5

作者 文志杰 姜鹏飞 +2 位作者 景所林 曹志国 管彦太 《煤炭学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第5期1487-1497,共11页

基于国家对西部煤炭绿色开发的号召,西部矿区煤炭资源开发与生态环境及水资源保护协调发展研究显得愈发重要。煤矿地下水库技术创新性地实现了西部矿区绿色发展,但依然存在着诸多需要破解的科学难题。为了研究煤矿地下水库底板在应力-... 基于国家对西部煤炭绿色开发的号召,西部矿区煤炭资源开发与生态环境及水资源保护协调发展研究显得愈发重要。煤矿地下水库技术创新性地实现了西部矿区绿色发展,但依然存在着诸多需要破解的科学难题。为了研究煤矿地下水库底板在应力-渗流耦合条件下的渗流规律与破坏特征,分析渗流演变过程中的多场信息,研制了底板渗流模拟试验系统。该试验系统主要包括伺服稳压控制系统、试验箱系统和计算机监测与数据采集系统,其中伺服稳压控制系统可以实现利用气体压力替代水压力模拟地下水库中水体压力和上覆岩层产生的矿山压力,实现了对整体压力(范围为0~0.8 MPa)数字化控制;试验箱系统为钢架结构,可实现模拟不同水位高度下的流固耦合模拟试验,最大模型尺寸为1000 mm×600 mm×500 mm(长×宽×高)。并以神东矿区某煤矿地下水库为背景,进行底板渗流相似模拟试验,获得了孔隙水压力和渗水量变化规律,验证了设备的合理性和实用性。试验结果表明:孔隙水压力和渗流量数据信息可以宏观表征岩层渗流情况;孔隙水压力变化一般需要经历初始维持阶段、增大阶段、峰值波动阶段、衰减阶段和稳定阶段,最大增幅约为0.8 kPa,稳定阶段后孔隙水压力与初始值相差约为0.1 kPa;同一层位不同位置测点和不同层位相同位置测点的孔隙水压力变化曲线趋势基本一致,影响孔隙水压力主要因素有测点位置、模拟岩层岩性、渗透率和材料非均质性等。渗流量大小受过流断面面积和渗透系数影响,最大渗流量范围为14~15 mL/s。 展开更多

关键词 底板渗流 模拟试验系统 地下水库 流固耦合 孔隙水压力

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月球极区水冰钻取模拟试验系统研究 被引量：3

6

作者 于强 王志浩 +5 位作者 王超 王庆功 庞勇 林涛 刘宇明 田东波 《航天器环境工程》 北大核心 2022年第5期455-459,共5页

探测并利用月球极区的水资源一直是月球探测的研究热点。针对钻取及凝华装置开展系统级真空低温试验的需要,建立月球极区水冰钻取模拟试验系统,根据水的三相转化关系设计了2个阶段的试验流程,试验中混合物容器中的水可保持固态。初步试... 探测并利用月球极区的水资源一直是月球探测的研究热点。针对钻取及凝华装置开展系统级真空低温试验的需要,建立月球极区水冰钻取模拟试验系统,根据水的三相转化关系设计了2个阶段的试验流程,试验中混合物容器中的水可保持固态。初步试验结果表明,所建立的试验系统能够满足现阶段开展月球极区真空低温试验的需求,为验证产品性能、优化产品工况、促进月球极区水冰获取工程技术的发展提供条件。 展开更多

关键词 月球极区 水冰钻取 模拟试验系统

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电气火灾模拟试验系统设计 被引量：2

7

作者 杨文兵 莫善军 +1 位作者 梁栋 王莉 《科技通报》 北大核心 2017年第2期245-249,共5页

在总结现有电气火灾模拟试验装置的特点和系统功能需求的基础上,设计出大功率、多电学参数和接近火场环境的大型电气火灾模拟试验系统,为电气火灾的研究提供实验平台支撑。系统建成后进行了一系列的模拟试验,结果表明构建的系统能很好... 在总结现有电气火灾模拟试验装置的特点和系统功能需求的基础上,设计出大功率、多电学参数和接近火场环境的大型电气火灾模拟试验系统,为电气火灾的研究提供实验平台支撑。系统建成后进行了一系列的模拟试验,结果表明构建的系统能很好地模拟各种电气火灾,对搭建功能更完善的试验系统也具有借鉴意义。 展开更多

关键词 电气火灾 短路 熔痕 模拟试验系统 火灾调查

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一种计算机监控的电力静态模拟试验系统 被引量：1

8

作者 王新超 潘贞存 +1 位作者 高厚磊 王玉斌 《电子技术应用》 北大核心 2001年第7期35-37,共3页

介绍了静态模拟系统的构成及基本功能，重点讨论了静模系统的控制部分，即微机监控、故障设置、合闸角控制。叙述了整个系统的硬件电路组成和软件程序编制。提出的设计方案已于静态模拟实验室成功实现，其可行性和有效性得到了初步验证。

关键词 试验装置 计算机监控 电力静态模拟试验系统

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定向区域注浆三维模拟试验系统研制及应用 被引量：1

9

作者 陈军涛 朱君 +4 位作者 刘磊 李文昕 李光强 张毅 李昊 《煤炭科学技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第7期179-186,共8页

定向区域注浆改造含水层是矿井水害防治的有效途径之一。为研究定向区域注浆浆液扩散规律,自主研制了定向区域注浆三维模拟试验系统。该系统主要由试验台、注浆系统、注水系统及数据监测等子系统组成,可实现定向钻孔注浆模拟、浆液三维... 定向区域注浆改造含水层是矿井水害防治的有效途径之一。为研究定向区域注浆浆液扩散规律,自主研制了定向区域注浆三维模拟试验系统。该系统主要由试验台、注浆系统、注水系统及数据监测等子系统组成,可实现定向钻孔注浆模拟、浆液三维扩散模拟、高承压水模拟和区域化注浆模拟等功能。系统可独立控制注浆孔单元,实现多孔、多序次注浆,借助6个注浆孔模拟不同注浆压力、浆液黏度、注浆速率、水灰比等多种参数影响下的浆液流动过程,并可实现动/静(高)水压环境下浆液扩散过程的实时监测。以200、250、300 mm模拟裸孔长度为研究对象,初步探究了定向注浆作用下裸孔注浆浆液扩散的特征及其效果。研究发现:在仅有裸孔长度为变量的情况下,浆液扩散范围不会随裸孔长度的线性增加而同步线性增加;短裸孔的浆液结石体呈现以钻探裸孔为轴心的圆柱状,长裸孔的浆液结石体呈现以钻探裸孔为轴心的圆台状;裸孔增加相同的长度,裸孔越长,浆液在裸孔两端的扩散范围差值越大,同时压力损失越多,浆液扩散的距离越小。将试验所得浆液扩散半径与Maag公式计算所得浆液扩散半径进行对比,发现注浆裸孔长度为200 mm时,两数值仅相差2.8%,试验结果符合Maag球形扩散理论规律,验证了本试验系统的科学性与合理性。 展开更多

关键词 定向注浆 三维模拟试验系统 浆液扩散 浆液−水驱替 区域化模拟

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火工展开机构负载模拟试验系统特性分析 被引量：2

10

作者 王雪松 夏成明 +1 位作者 杨震春 付朝晖 《航天器环境工程》 2006年第6期351-354,共4页

文章介绍了某型号火工展开机构负载模拟试验系统的结构形式及工作原理,通过摆杆滑块机构与气体加载气缸直接联动,实现了加载的快速响应。文章对此机构进行了运动学分析和动力学分析,应用Matlab运算平台求解出机构运动的相关曲线以及加... 文章介绍了某型号火工展开机构负载模拟试验系统的结构形式及工作原理,通过摆杆滑块机构与气体加载气缸直接联动,实现了加载的快速响应。文章对此机构进行了运动学分析和动力学分析,应用Matlab运算平台求解出机构运动的相关曲线以及加载力曲线,并对加载力试验结果进行了对比分析和理论分析。通过比较,两条曲线在两端的数据平均误差较小(小于5%),而曲线中间的平均数据误差较大(约为10%左右),实际试验加载曲线位置略高于理论设计曲线。 展开更多

关键词 展开机构 负载 模拟试验系统 特性分析 LOADING System 相关曲线 加载力 动力学分析 数据误差 试验结果 设计曲线 平均误差 理论分析 快速响应 结构形式 机构运动 滑块机构 工作原理 对比分析 运动学

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抽油机电液伺服模拟试验系统设计 被引量：2

11

作者 吴伟 林廷圻 高纪念 《石油矿场机械》 2000年第5期23-26,共4页

抽油机电液伺服模拟试验系统是有杆抽油系统工作状况模拟试验装置的提升装置。它可以模拟有杆抽油系统的工作状况 ,复现各种抽油机悬点的运动规律 ,为有杆抽油系统及其各部分机理和性能的试验研究提供运动条件。为满足系统功能要求 ,在... 抽油机电液伺服模拟试验系统是有杆抽油系统工作状况模拟试验装置的提升装置。它可以模拟有杆抽油系统的工作状况 ,复现各种抽油机悬点的运动规律 ,为有杆抽油系统及其各部分机理和性能的试验研究提供运动条件。为满足系统功能要求 ,在系统设计中 ,采用了大功率、大流量的电液伺服驱动系统 ,并重点解决了系统的高效节能问题。 展开更多

关键词 抽油机 节能 电液伺服 模拟试验系统

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分层注入模拟试验系统

12

作者 陈静 胡庆龙 《油气田地面工程》 北大核心 2006年第3期20-21,共2页

关键词 模拟试验系统 分层注入 工艺模拟试验 分层测试 自动化程度 计算机测控 系统构成 试验介质 流量调节 试验井

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柱塞泵气蚀故障模拟试验系统开发 被引量：1

13

作者 杨云帆 张清点 +2 位作者 黄创绵 周健 王远航 《电子产品可靠性与环境试验》 2022年第S01期87-92,共6页

气蚀问题是柱塞泵危害性较大的一种故障,因故障样本少、特征不明显等问题导致难以准确地识别。针对上述问题,设计了一种故障模拟试验系统。首先,基于AMESim+ANSYS+Pumplinx仿真分析了柱塞泵气蚀故障的故障特征,评估了气蚀对泵的损害效果... 气蚀问题是柱塞泵危害性较大的一种故障,因故障样本少、特征不明显等问题导致难以准确地识别。针对上述问题,设计了一种故障模拟试验系统。首先,基于AMESim+ANSYS+Pumplinx仿真分析了柱塞泵气蚀故障的故障特征,评估了气蚀对泵的损害效果;其次,搭建了柱塞泵气蚀故障模拟试验台,实现了试验过程中的工况控制、油温控制和故障模拟等;然后,基于虚拟仪器技术开发了数据采集子系统,实现了故障模拟过程中的信号采集、波形显示、数据分析和存储等;最后,开展试验,分析了气蚀故障模式下的信号特征,验证了柱塞泵故障模拟试验系统的有效性。 展开更多

关键词 柱塞泵 气蚀 故障模拟试验系统 信号采集

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磁悬浮列车的模拟试验系统 被引量：2

14

作者 陈立功 连级三 钮小明 《电力机车技术》 2002年第1期18-19,21,共3页

阐述了磁悬浮列车的模拟试验系统的基本原理,介绍了磁悬浮列车的模拟试验系统的方案、要求及其基本结构,并指出了设计本模拟系统的目的及其达到的预期效果。

关键词 电气传动系统 供电系统 基本结构 基本原理 设计 模拟试验系统 直线感应电机 磁悬浮列车

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汽车道路模拟试验系统控制算法的研究 被引量：2

15

作者 闵坚 周鋐 陈栋华 《上海汽车》 2005年第4期25-28,共4页

详细叙述了在系统识别过程中,对识别所得模型进行评判的相干函数法及预测法,为获取更加准确模型而使用的模型平均法,以及为消除整个实验系统的非线性因素而在目标信号模拟过程中采用的迭代算法。通过具体的试验对上述的控制算法进行了... 详细叙述了在系统识别过程中,对识别所得模型进行评判的相干函数法及预测法,为获取更加准确模型而使用的模型平均法,以及为消除整个实验系统的非线性因素而在目标信号模拟过程中采用的迭代算法。通过具体的试验对上述的控制算法进行了验证。 展开更多

关键词 控制算法 模拟试验系统 道路 汽车 相干函数法 非线性因素 系统识别 迭代算法 模拟过程 目标信号 实验系统 预测法 模型 平均法

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道路模拟试验系统浅析 被引量：6

16

作者 高丽莎 《汽车实用技术》 2016年第9期188-190,共3页

文章首先讨论室内道路模拟试验的国内外发展现状,随后介绍了两类道路模拟试验系统,包括轮胎耦合试验系统、轴耦合试验系统,并分析比较两种试验系统的优缺点,重点分析了轴耦合道路模拟机的结构以及单个自由度的对应的功能。

关键词 道路模拟试验系统 轮胎耦合 轴耦合

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整车室内道路模拟试验系统特性识别的研究 被引量：1

17

作者 侯新华 魏晓燕 +3 位作者 姜斌 张新科 杨帅 陈欣 《重型汽车》 2017年第1期10-12,共3页

为进行有效的整车室内道路模拟试验,首先要通过系统特性识别获得整个试验系统的频率响应函数矩阵,而后在目标信号模拟过程中获得满足要求的驱动信号。本文详细叙述了系统特性识别原理、过程以及对识别的模型进行评判的方法,并结合具体... 为进行有效的整车室内道路模拟试验,首先要通过系统特性识别获得整个试验系统的频率响应函数矩阵,而后在目标信号模拟过程中获得满足要求的驱动信号。本文详细叙述了系统特性识别原理、过程以及对识别的模型进行评判的方法,并结合具体的试验进行了验证。 展开更多

关键词 室内道路模拟试验 模拟试验系统 识别原理 特性 整车 函数矩阵 频率响应 驱动信号

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长江科学院首创长江-3000型岩体水力耦合模拟试验系统三维反力框架系统成功吊装

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《长江科学院院报》 CSCD 北大核心 2021年第2期130-130,共1页

2021年1月,长江科学院(以下简称长科院)水利部岩土力学与工程重点实验室单件重达33 t的水平机架成功吊装,这是最大出力达30000 kN、大尺度岩体水力耦合模拟试验系统反力框架系统的一个部件。该三维反力框架系统是长科院承担的国家自然... 2021年1月,长江科学院(以下简称长科院)水利部岩土力学与工程重点实验室单件重达33 t的水平机架成功吊装,这是最大出力达30000 kN、大尺度岩体水力耦合模拟试验系统反力框架系统的一个部件。该三维反力框架系统是长科院承担的国家自然科学基金重大科研仪器研制项目——“高坝水库运行岩体水力耦合模拟试验装置”的研制目标之一,其反力框架的成功吊装标志着项目建设取得重大进展。 展开更多

关键词 长江科学院 框架系统 模拟试验系统 国家自然科学基金 科研仪器 重点实验室 模拟试验装置 水力耦合

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系统级电磁脉冲模拟试验技术 被引量：11

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作者 傅海军 张维刚 +1 位作者 岳思橙 吴冰 《现代防御技术》 2018年第3期127-132,共6页

阐述了2种大型系统级电磁脉冲模拟试验系统设计和研制方法。2种电磁脉冲模拟试验系统采用不同的技术方案。有界波电磁脉冲模拟试验系统由平行板传输线、脉冲功率源和匹配负载等组成。试验表明,有界波模拟试验系统能产生垂直极化电场,电... 阐述了2种大型系统级电磁脉冲模拟试验系统设计和研制方法。2种电磁脉冲模拟试验系统采用不同的技术方案。有界波电磁脉冲模拟试验系统由平行板传输线、脉冲功率源和匹配负载等组成。试验表明,有界波模拟试验系统能产生垂直极化电场,电场波形上升沿平均值达2.7ns,电场波形半高宽平均值达25.6 ns。有界波电磁脉冲模拟试验系统工作空间8.4 m×8.4 m×8.4 m,电场强度峰值大于50 kV/m。辐射波电磁脉冲模拟试验系统由辐射天线和脉冲功率源等组成。辐射波电磁脉冲模拟试验系统可生成水平极化电场,电场波形上升沿平均值小于10 ns,电场波形半高宽平均值约为30 ns。辐射波电磁脉冲模拟试验系统工作空间,距离天线水平距离20 m处电场强度峰值大于15 kV/m。 展开更多

关键词 核电磁脉冲 有界波 辐射波 模拟试验系统 马克斯发生器 气体开关

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乘用车悬架系统道路模拟试验台的研究 被引量：1

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作者 杜书 巫洋 +2 位作者 刘明 刘志远 卢青天 《汽车文摘》 2020年第6期49-52,共4页

通过设计乘用车悬架系统(以下简称悬架)固定系统,基于道路模拟试验系统,应用远程参数控制(RPC)模拟迭代等技术,搭建悬架道路模拟试验台进行试验。结果表明,该试验台能成功进行悬架系统道路模拟试验,也验证了设计的悬架固定系统稳定可靠。

关键词 悬架系统 道路模拟试验系统 悬架固定系统 模拟迭代

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