倏逝场与穿透光线
高频感应电源集肤效应与穿透深度
高频感应电源集肤效应与穿透深度 一、集肤效应 等截面的导电体通过直流电流时, 导体截面中的电流分布是均匀的, 电流密度是相等的。 当等截面的导电体通过高频交变电流时, 导体截面上的电流分布将出现不均匀状态, 电流只在导体表面层流过, 表层的电流密度最大, 导体深层电流密度较小, 这种高频交变电流的趋表现象, 则被称为电流的集肤效应 。 当导体通过交变电流时,导体表面出现电流挤聚现象,电流密度很大,而导体深处几乎不流过电流 。 这种由导体本身电流产生的磁场,使导体电流在表面集中流动的现象,被称为集肤效应。在高频感应用时,由于电流的集肤效应特性, 使导体有效截面积得不到充分利用 。 在产品设计中, 应根据不同的工作频率, 合理地选用载流导体的尺寸, 或采用多根导体并联,既满足载电流强度的要求,又提高.导体的有数利用率。 二、穿透深度 高频交变电流通过导体时,由于集肤效应的影响.电流只在导体表面展通过，表面层的深度与导体的性质和电流频率的高低有关,通常将此表面展的深度或厚度称之为穿透深度,用符号?表示。 穿透深度的定义是:交流正弦电流通过导体时,电流密度从导体表面向导体中心处逐渐衰减,当导体某一处深度的电流密度为其表面电流密度的e 1 时,该深度就定义为电流的穿透深度?。 穿透深度?由下式确定： ()cm f μ πρ = ? （1-1） r μμμο= 式中f ——交变电源频率，Hz ομ——真空磁导率，ομ=4π*10-9（H/cm); r μ——相对磁导率； ρ——导体的电阻率,Ω.cm 。 式1-2中可进一步简化为： )(5035 cm f r μρ =? （1-2） 从式(2-17)可知,穿透深度4与导体电阻率lo 的平方根成正比,与电流频率f 及导体的相对磁导率μr 的平方根成反比。电流频率越高, 穿透深度越小,集肤效应越明显。另外导体通过的电流频率相同,电流波形不同,穿透深度不同, 正弦波电流的穿透深度比方波电流的穿透深度大。 在同频率条件下, 正弦波电流穿透深度大约是方波电流穿透深度的 1. 3
x射线的穿透深度
B.B rinkm an。合作者是哥伦比亚大学的S. Kahn。联合体的其他研究所包括英国莫拉德空间科学实验室、伦敦大学学院和瑞士Paul Scherrer研究所。 光学监视器是一台能用可见光和紫外光研究天空的望远镜。它是由英国、美国和比利时的研究所联合体制造,由莫拉德空间科学实验室K.O.M as on领导。虽然与地面望远镜相比,30c m直径的主反射镜并不算大,但当升至地球大气层上时,其性能却与最大和最好反射镜一样。英国光学表面公司负责生产这二块反射镜。 反射镜以极高的精度涂以铝层,表面最大的“凸起”不大于1nm,或小于单个金原子宽度的一半。(如将这些反射镜的面积扩大,足以复盖大西洋,其最大的纹波高度小于1 mm)。经四个月抛光后,这些反射镜在地下车间制造,以减少振动和提供稳定的温度环境。如果望远镜想要达到寻找几十万个将被X MM发现的新X射线源的目的,必须要有这样的精度。 直到现在,跟踪发现许多X射线源和星系极端困难,因为它们在可见光区非常微弱。用可见和近紫外光研究用观察站的X射线仪器研究过的相同天空,光学监测站将会克服这个问题。它还包括一台谱仪,使天文学家知道关于被观察物体的温度和组成等更多信息。 如果所有这些都进行得顺利,X MM将使X射线天文学发生革命。或许能发现100万个新X射线源,从爆炸的星球到炽热的星际气体和正被扫进黑洞的物质盘。 (范品忠供稿) 收稿日期:2001—06—01 X射线的穿透深度高鸿奕 谢红兰 陈建文 徐至展(中科院上海光机所,上海201800) 提 要 X射线的穿透深度对硬X射线而言,穿透力是很强的。对于软X射线,则几乎是不透明的,它随着波长的增加而减弱。X射线的穿透能力对不同的物质相差也可达10个量级以上。 关键词 X射线, X射线显微术 1 从伦琴发现X射线说起 X射线能穿透多深?这似乎是一个无须多加讨论的问题,因为X射线常常给人们一个穿透能力很强的印象。翻开X射线发现的历史,似乎能一目了然。 1895年11月8日傍晚,伦琴正在维尔汉堡大学做着阴极射线管中气体放电的实验。为了避免可见光的影响,特地用黑纸将放电室包封,以防止阴极射线和可见光的干扰。当把高压加到放电管上时,一个奇怪的现象发生了:在离放电管1m多远的实验台上出现浅绿色的亮光。经过认真观察发现是从一块涂有铂氰酸钡的纸屏上发出的。他将纸屏移远至2m还有荧光;他又将纸屏翻转过来,仍有莹光出现。这时伦琴已经意识到,这不是阴极射线,而是一种以前从未发现过的射线,他把这种神秘的未知射线叫作X射
深穿透地球化学方法全解
深穿透地球化学方法在矿产勘查中的应用摘要常规的化探方法（如原生晕法、次生晕法、水化学法、分散流法等）在寻找近地表埋藏深度浅的矿体具有良好的效果，但是对于深部探矿存在一定的局限性。为了突破厚层覆盖物，获得深部隐伏矿的信息，各国学者逐步建立发展了深穿透地球化学方法。深穿透地球化学方法探测深度大，可达数百米；所测量的主要内容是直接来自深部矿体的直接信息；这种信息极为微弱，但这种微弱信息反而更可靠，因为常规化探中起干扰作用的物质发不出这种信息。本文主要介绍深穿透地球化学方法的研究状况、原理、在矿产勘查中应用及其存在的问题。1前言 地球化学勘查简称化探，是一种找矿技术方法。它是系统地在不同尺度和规模上研究大气圈、岩石圈、水圈、土壤圈、生物圈中的化学元素、同位素及其化学特征的空间分布变化规律，并探讨它们在宏观、微观尺度内的分配与迁移机制。常规的化探技术方法如原生晕法、次生晕法、水化学法、分散流法等，在矿产勘探中取得了良好的效果[1]。 随着勘查程度的提高，在出露区找到新矿床的可能性越来越小，因此寻找大型矿床的最大机遇出现在隐伏区[2]。为适应在隐伏区寻找新的大型矿床的需要，突破覆盖层、获得深部矿化信息就成为当务之急，深穿透地球化学方法应运而生。 深穿透地球化学是探测深部隐伏矿或地质体发出的直接信息的勘查地球化学理论与方法，通过研究隐伏矿成矿元素或伴生元素向地表的迁移机理和分散模式，含矿信息在地表的存在形式和富集规律，发展含矿信息采集、提取、分析和成果解释技术，以达到在覆盖区寻找隐伏矿的目的[3]。 2国内外研究状况 多年来地球化学方法主要用于圈定出露及亚出露矿化四周的地表次生分散晕和分散流找矿或圈定盲矿上方地表的原生晕找矿，取得极大效果，但对被厚层沉积物或厚层成矿后沉积岩或火山岩埋藏的矿体，由于地表次生异常与原生晕皆被掩蔽而显得无能为力[4]。 为适应在隐伏区寻找新的大型矿床的需要，突破覆盖层，获得深部矿化信息，国际上自50年代开始就致力于能探测更大深度的地球化学新方法研究。瑞典人
超深穿透射孔技术应用
超深穿透射孔技术应用 摘要随着石油天然气开发技术的不断进步，新勘探的油气层类型更加复杂，常规的射孔方式射孔已不能适应油田开发的需要。因此，要求射孔器材、射孔工艺都要有较大的改进。为了更好地沟通地层和井筒，提高油气井产能，近年来超深射孔技术、复合射孔技术等在国内得到了广泛的应用，创造了良好的经济效益和社会效益。 关键词深穿透射孔射孔弹 一、引言 完井就是改善井底径向流动，使地下油气流体能够有效地从井筒流向地面。如果完井方法选择不当，油气将得不到合理开采。所以完井是油气井生产的一个重要阶段，它对于提高油气井的经济效益至关重要。 射孔完井法包括套管射孔完井和尾管射孔完井，这种完井方法是使用最多的一种完井方法。这种完井方法可有选择地射开油层，实行分层开采，可进行各种井下压裂酸化等作业，可实行多层完井，适合各种类型油气藏完井。 射孔完井是目前国内外使用最广泛的一种完井方式，射孔的早期目的就是射穿套管和水泥环，构成油气流进入井筒的通道，对射孔参数如孔密、孔径、穿透深度等对地层产能的影响没有足够的认识，也没有检测、评价等手段，射孔井下器材进步不大，孔眼穿透深度200多毫米、10孔/m的孔密，研制的无枪身射孔器，其主要的出发点是提高施工效率和节约成本，而不是提高射孔作业对油气井提高产量的作用效果。 现在射孔目的是射穿套管、水泥环并进入地层内一定深度，为地层的油气流进入井筒创造良好的通道；即采用综合技术方法最大限度地提高油气井产能和采收率为目的。但射孔完井也有一些缺点。首先，存在着一定的钻井、固井污染，甚至是严重的钻井、固井污染；其次，现在采用的聚能射孔方法，是以挤压成孔原理为主要特征的，在成孔过程中形成的射孔压实带，使近井孔眼周围地层渗透率大大降低，从而影响油井产能；第三，受井眼条件和射孔器的限制，地层、井筒沟通不好，出油面积小，油井完善程度差。 随着石油天然气开发技术的不断进步，新勘探的油气层类型更加复杂，常规的射孔方式射孔已不能适应油田开发的需要。因此，要求射孔器材、射孔工艺都要有较大的改进。为了更好地沟通地层和井筒，提高油气井产能，近年来超深射孔技术、复合射孔技术等在国内得到了广泛的应用，创造了良好的经济效益和社会效益。 二、影响射孔井产能因素 1、孔密、孔深对油井产能的影响：油井产能比随孔深得增加而增大；油井产能比随孔密得增加而增大，但孔密增加到一定程度后，产能提高就不太明显了，专家认为13孔/米至26孔/米是以较低成本达到最佳增产效果的最佳孔密范围。 2、孔眼相位角对油井产能的影响：90°相位布孔时油井有较高产能；120°和180°相位次之、0°相位最差。现在研究表明,60°相位具有更高的产能比。 3孔径对油井产能的影响：对稠油层和易出砂层增加孔径可以提高产能，其他层影响较小。 4、钻井损害、压实损害对油井产能的影响：钻井污染越深、压实带厚度越厚
压水堆核电厂一次屏蔽深穿透计算研究
Nuclear Science and Technology 核科学与技术, 2015, 3, 1-8 Published Online January 2015 in Hans. https://www.wendangku.net/doc/839075592.html,/journal/nst https://www.wendangku.net/doc/839075592.html,/10.12677/nst.2015.31001 Study on Primary Shielding Calculation Based on PWR Power Plant Hui Li, Mengqi Wang, Chunmei Xia, Qiliang Mei Shanghai Nuclear Engineering Research and Design Institute, Shanghai Email: lihui@https://www.wendangku.net/doc/839075592.html, Received: Nov. 18th, 2014; revised: Dec. 20th, 2014; accepted: Jan. 2nd, 2015 Copyright ? 2015 by authors and Hans Publishers Inc. This work is licensed under the Creative Commons Attribution International License (CC BY). https://www.wendangku.net/doc/839075592.html,/licenses/by/4.0/ Abstract The primary shielding calculation based on 3D PIN-BY-PIN power distribution of the whole reac-tor core is one of the most important and difficult problems for the radiation shielding design of a nuclear power plant, and it is a typical deep penetration problem with complex source and geo-metry. Using the three-dimensional Monte Carlo code and two-dimensional Discrete Ordinate code DORT, this paper performs a detailed comparison of the primary shielding design results of AP1000. To solve the deep penetration problem of the Monte Carlo code, and to obtain reliable results, the surface source bootstrapping calculation function of the Monte Carlo code is studied. Numerical results demonstrate that the surface source bootstrapping calculation function of the Monte Carlo code is a very effective method to solve the deep penetration problem. And the com-parison results indicate that distributions of fast neutron, middle-range energy neutron and gamma ray agree well. But the result of thermal neutron calculated by DORT is smaller than that of the Monte Carlo code, especially in primary concrete shield wall. The difference between the results of the above two methods mainly comes from the difference of the cross-section libraries. The surface source bootstrapping calculation method of the Monte Carlo code and the conclusion of AP1000 primary shielding are valuable for the practical nuclear power project. Keywords Primary Shielding, Deep Penetration, Surface Source Bootstrapping Calculation, DORT 压水堆核电厂一次屏蔽深穿透计算研究 黎辉，王梦琪，夏春梅，梅其良
大穿透深度地质雷达、探地雷达
100m大穿透深度地质雷达COBRA Plug-in 一、前言 常用的地质雷达探测深度一般在10-15米以内，要增加探测深度必须采用低频天线，然而它又使屏蔽发生困难，限制了低频天线的应用领域。为此，瑞典RADARTEM公司研发和生产了大穿透深度Cobra plug-In地质雷达，该系统采用先进的实时采样技术，使信噪比提高45dB，勘探深度增加一倍以上，采用具有强烈抗干扰能力的、半屏蔽技术的收发一体天线，进一步保障了最大勘探深度，勘探深度0-100m，在北京和厦门地区的应用结果表明，在很强干扰地区仍可获得十分可靠的探测结果。此外该公司研发的双通道、双天线CobraWifi地质雷达具有极高的分辨率和极强的抗干扰能力，探测深度0-10m。 二、原理简介 地质雷达探测的工作原理,简单地说是通过特定仪器向地下发送脉冲形式的高频、甚高频电磁波。电磁波在介质中传播,当遇到存在电性差异的地下目标体,如空洞、分界面等时,电磁波便发生反射,返回地面用接收天线接收，并对接收数据进行处理和分析,根据接收到的雷达波形、强度、双程时间等参数便可推断地下目标体的空间位置、结构、电性及几何形态,从而达到对地下隐蔽目标物的探测(如图1 所示) ，可以非常安全和方便地用于很多领域,并具有很高的探测精度和分辨率。 图1 探地雷达工作原理示意图 图1 中T 为发射天线, R 为接收天线,电磁波在地下介质中遇到目标体和基岩时发生反射, 信号返回地面由天线R 接收并记录再通过主机的回放处理,就可以得到雷达记录的回波记录(如图2 所示) 。
图2 探地雷达回波记录示意图 图2 中横坐标的单位为m ,横轴代表地表面的探测距离,纵坐标代表电磁波从发射到遇见地下目标体或基岩时反射回地面并被仪器接收所需要的时间t。，即双程反射时间t，按下式算出目标体的埋藏深度： 其中, t 为目标层雷达波的双程反射时间; c 为雷达波在真空中的传播速度(0. 3 m/ ns) ; εr 为目标层以上介质的相对介电常数均值。 地质雷达数据处理方法与地震反射法数据处理方法基本相同,主要有以下几方面:1) 滤波及时频变换处理;2) 自动时变增益或控制增益处理;3) 多次重复测量平均处理;4) 速度分析及雷达合成处理等。数据处理的目的旨在优化数据资料、突出目标体、最大限度地减少外界干扰,为进一步解释提供清晰可辨的图像。处理后的雷达剖面图和地震反射的时间剖面图相似,可依据该图进行地质解释。 电磁波在地下介质具有比空气强得多的电磁衰减特性，加之地下介质情况的多样性，电磁波在地下的传播比空气中复杂的多，因此在探地雷达的运用中，探测结果能否反应出目标体与以下的因素有关： 1)纵向分辨率：λ/4 探地雷达在纵向上能分辨的最小厚度是发射电磁波波长的1/4。 2)横向分辨率：r f=λ /2（λ-雷达子波波长，h-目标体的埋藏深度） 探地雷达在水平能够分辨的最小尺寸为r f。 3)反射能力：P r=(ε?ε) (ε+ε)2 （ε ost-背景介质的相对介电常数，εtarget-目 标体的相对介电常数） 当P r>0.01就能有足够的反射。 4)探测深度：约为雷达子波的波长的10倍。 一般来说，时间等效采样技术的探地雷达其极限探测深度为10倍发射雷达子波波长，实时采样技术的地质雷达探测深度要大的多。 三、实时采样与时间等效采样技术