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基于MATLAB的定量金相工具箱开发

基于MATLAB的定量金相工具箱开发

作者：高小庆湘潭大学

学位级别：硕士

随着计算机技术的高速发展,计算机应用于定量金相分析已是一种趋势,由于其比人工高效、准确,现已广泛的开发和应用。本课题运用MATLAB强大的图像处理和数据分析能力,开发了一个基于MATLAB平台的定量金相分析工具箱。该工具箱采用图形用... 详细信息

随着计算机技术的高速发展,计算机应用于定量金相分析已是一种趋势,由于其比人工高效、准确,现已广泛的开发和应用。本课题运用MATLAB强大的图像处理和数据分析能力,开发了一个基于MATLAB平台的定量金相分析工具箱。该工具箱采用图形用户的界面设计,操作简单,能完成铸铁的识别与石墨形态分析,断口韧度分析,晶粒度分析、珠光体球化评级和渗碳层测量。铸铁识别和石墨形态分析模块是通过分析铸铁中石墨形态,根据石墨的球化率和轴长比参数所在范围来识别不同种类的铸铁,并进一步确定各种铸铁相关属性的参数。以实际铸铁材料金相照片和国家标准中金相图谱来验证,该模块所计算结果基本可靠。断口韧度分析是通过45钢和HT150冲击试验获取冲击韧度值,并计算出各自断口分形维数,获得断口分形维数与断口韧度值的关系。采用计盒维数法计算各种晶粒度级别国家标准图谱的分形维数,并将此分形维数值作为评级标准,将需要测量晶粒度的金相样品计算分形维数与标准图谱分形维数对比,得出晶粒度,结果表明,该模块具有一定准确度。采用计盒维数法计算珠光体球化评级国家标准中6个球化级别标准图谱的分形维数,并以之作为评级标准,对实际要进行球化评级金相样品进行分形评级,并与常规的人工对照评级比较,结果表明此方法基本可靠。以渗碳实验为基础获取渗层垂直方向金相照片,通过MATLAB小波分析法,对渗碳层灰度图像进行10层分解并分析计算,得到渗层厚度,结果表明此方法基本准确。

关键词： MATLAB 定量金相分析分形理论图像分析

等温松弛电流法在高压交联聚乙烯绝缘交流电缆状态评估中的应用

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高电压技术 2016年第2期42卷 513-521页

作者：朱永华高小庆杨娟娟贾欣上海电缆研究所上海200093 国网上海市电力公司检修公司上海200072

为探讨等温松弛电流法在高压交流(HVAC)电缆状态评估中应用的可行性,采用等温松弛电流法(IRC)对未老化和运行13 a的国产110 k V高压交联聚乙烯(XLPE)交流电缆进行了老化评估,并研究了直流电场下电缆绝缘切片的空间电荷分布,分析了绝缘... 详细信息

为探讨等温松弛电流法在高压交流(HVAC)电缆状态评估中应用的可行性,采用等温松弛电流法(IRC)对未老化和运行13 a的国产110 k V高压交联聚乙烯(XLPE)交流电缆进行了老化评估,并研究了直流电场下电缆绝缘切片的空间电荷分布,分析了绝缘内部的陷阱分布、松弛机理和绝缘状态的关联性。结果表明,未老化高压电缆的老化因子>1.89,绝缘切片样品表面区域存在明显的异极性空间电荷积累,残留在高压电缆内部的交联副产物以深能级陷阱形式存在,并与等温松弛电流中的第3类松弛相对应。运行13 a的高压电缆的老化因子明显高于未老化电缆的老化因子,且其绝缘切片表面区域的异极性空间电荷积累量和切片内部的最大电场畸变率增大,与等温松弛电流法提取的老化因子变化规律相同。因此老化因子可作为高压交流电缆绝缘老化状态的评估参数。

关键词：高压电缆交联聚乙烯等温松弛电流法空间电荷老化因子最大电场畸变率

XLPE 电力电缆过负荷温升与早期损坏机理的研究

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高电压技术 1997年第2期23卷 62-64页

作者：高小庆姜芸罗俊华袁淳智上海电缆输配电公司电力部武汉高压研究所

分析讨论了ＸＬＰＥ介质的热稳定性能，及其随温度升高变化的规律、水树枝引发速率与发展速率的变化规律，着重研究ＸＬＰＥ电力电缆过负荷温升与早期损坏机理。发现温度升高到１３７℃以上时，ＸＬＰＥ电力电缆绝缘介质将发生电－热击... 详细信息

分析讨论了ＸＬＰＥ介质的热稳定性能，及其随温度升高变化的规律、水树枝引发速率与发展速率的变化规律，着重研究ＸＬＰＥ电力电缆过负荷温升与早期损坏机理。发现温度升高到１３７℃以上时，ＸＬＰＥ电力电缆绝缘介质将发生电－热击穿。此时，水树枝大量引发与迅速发展，水分、杂质和氧气与介质的化学反应以及气隙的局部放电造成介质的局部老化就是ＸＬＰＥ电力电缆早期损坏的重要原因。

关键词： XLPE电力电缆过负荷温升损坏机理

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电力电缆保护接地

高电压技术 1998年第4期24卷 36-38页

作者：姜芸高小庆罗俊华袁淳智上海电缆输配电公司武汉高压研究所

根据电压等级、敷设方式和故障类型，兼顾工程设计和实际运行维护的可操作性，讨论了电力电缆接地电阻值的选取原则，重点分析了高压单芯电力电缆护层保护接地的技术要求。

关键词：电力电缆过电压保护接地

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电力隧道超大直径顶管施工扰动特性研究

岩土力学 2010年第9期31卷 2901-2906页

作者：丁文其袁森林高小庆谢东武同济大学土木工程学院地下建筑与工程系上海200092 同济大学岩土及地下工程教育部重点实验室上海200092 上海市政工程设计研究总院上海200092 上海市电力公司电网建设公司上海200025

由于顶管工程在经济方面的优势以及控制周围环境水平的提升,而得到广泛应用,但目前顶管扰动特性方面的研究多数限于中小顶管,未考虑超大直径顶管的特殊性。对上海世博电力电缆隧道顶管施工进行了现场监测,并主要分析了水-土压力变化曲线... 详细信息

由于顶管工程在经济方面的优势以及控制周围环境水平的提升,而得到广泛应用,但目前顶管扰动特性方面的研究多数限于中小顶管,未考虑超大直径顶管的特殊性。对上海世博电力电缆隧道顶管施工进行了现场监测,并主要分析了水-土压力变化曲线,测试结果反映了超大直径顶管顶进5阶段的扰动特性。工程经验表明,超大直径长距离顶进成功的主要作用因素有3个:泥浆套作用、开挖面控制和姿态动态调整。最后对泥浆套在顶管中的形成过程以及扰动作用机制进行了研究,泥浆套在注入、泥膜形成以及整体发挥作用的过程中具备填充、支承、隔阻、润滑等作用。

关键词：超大直径顶管扰动特性水土压力变化泥膜泥浆套机制

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500kV电力隧道主要辅助系统设置研究

华东电力 2009年第11期37卷 1893-1897页

作者：高小庆鲁斌徐萍上海市电力公司电网建设公司上海200002 上海电力设计院有限公司上海200025 上海市电力公司上海200122

对500 kV电力隧道内包括消防、冷却、监控在内的三大辅助系统设置进行了研究。在分析隧道内火灾危险性的基础上,推荐了500 kV电力隧道消防系统设置原则;在分析隧道热平衡的基础上,推荐通风冷却作为500 kV电力隧道的冷却方式;在分析隧道... 详细信息

对500 kV电力隧道内包括消防、冷却、监控在内的三大辅助系统设置进行了研究。在分析隧道内火灾危险性的基础上,推荐了500 kV电力隧道消防系统设置原则;在分析隧道热平衡的基础上,推荐通风冷却作为500 kV电力隧道的冷却方式;在分析隧道监控系统的主要作用的基础上,推荐了500 kV电力隧道监控系统的主要涵盖范围。

关键词： 500kV 电力隧道辅助系统消防冷却监控