电流密度分布

摘要： 推导了导轨间磁场均匀分布和非均匀分布两种情况下电感梯度数学计算模型。引入了速度频率来模拟电枢发射过程速度趋肤效应,对导轨二维模型以及三维电磁场模型进行时谐仿真,并将获得的单位长度电感以及电感梯度,分别用于电气仿真系统中电感和电枢推力的计算。电气仿真和试验结果表明,电流和出口速度误差均在2%以内,证明了动态电感梯度分析及参数提取方法的正确性和准确性。

摘要： Z箍缩负载初始化电流通道的形成建立过程、电流密度分布模式及其演化特征对研究等离子体动力学发展、分析等离子体不稳定性模式、开展磁流体数值模拟工作等具有重要意义.平面薄膜是研究这一问题中具有连续二维结构的理想构型.基于理想无限长平板假设下的反场薄膜-回流柱负载模型,通过理论对电感主导模式下的电流通道建立和演化过程、薄膜平面磁场分布特征和薄膜各部分受力特征进行了计算分析.通过开展对称型与非对称型下的平面薄膜电爆炸实验,以可见光分幅相机记录薄膜等离子体自辐射光分布为主要诊断手段开展了实验验证.结果显示,早期电流的建立与分布符合电感模型预期,薄膜等离子体表现出电流密度边缘聚集和钳状型等离子体发光形态.中后期图像显示发光强区会由薄膜边界向中心位置转移并导致峰状凸起型等离子体发光形态的演化,表明电流分配受等离子体发展影响,边界融蚀等离子体向心汇聚导致电流随之转移,最终造成电流通道的快速切换.

摘要： 2020年,韩国学者以4H-SiC材料为基底提出了一种新型ESD防护器件HHFGNMOS(high holding voltage floating gate NMOSFET),此结构显著改善了4H-SiC GGNMOS(grounded-gate NMOSFET)因SiC材料特性导致的剧烈回滞现象.但是在HHFGNMOS结构中仍存在电流分布过于密集的问题.在本文中首次将comb-like结构用于HHFGNMOS防护器件,将器件的漏区底部进行梳型改造,充分利用电流集边效应使电流分布变得均匀,并通过TCAD仿真给出了Comb-like结构的设计变量对结构性能的影响.基于4H-SiC的GGNMOS,HHFGNMOS,Comb-like HHFGNMOS在TLP脉冲下的瞬态仿真结果显示,comb-like HHFGNMOS的二次失效电流I相比GGNMOS以及HHFGNMOS由17 A提高到22 A,提高了29%;此外comb-like HHFGNMOS回滞相比GGNMOS及HHFGNMOS减小了55.2%和5%.因此在面积不变、工艺相兼容的情况下较大程度改善了器件的鲁棒性,减小了回滞效应.

摘要： 基于锂离子电池二维平面电位与电流密度研究,结合电池组成材料的热物性参数,建立锂离子电池放电热行为热模型,开展了单体电池瞬态热行为流热数值仿真,结合电池温升曲线实验,验证了锂离子电池数值仿真模型.研究结果表明:基于二维电流密度非均匀分布所建三维单体锂电池热模型能够较准确地描述电池的实际放电热行为;电池外壳材质对热模型传热效果具有一定的影响.

摘要： 笼型实心转子感应电机实心体与导条感应电流相互耦合,尤其是两极电机起动时,实心体涡流对导条电流分布产生很大影响,使导条电流密度由槽口至槽底呈现先减小后增大的不对称U型分布.传统计算方法会导致转子参数计算误差较大,严重影响电机设计的准确性.该文建立考虑磁场饱和效应的二维多层电磁场解析模型,求解两极笼型实心转子感应电机起动工况下的磁场分布.在此基础上,计及转子铁心轭部感应电流影响,建立转子导条电流解析计算模型,并求解电机在起动运行时笼型导条电流密度的分布.最后,通过与有限元仿真结果对比,验证不同电压下起动时,所求解的导条电流密度分布规律的准确性.结果表明所提出的计算方法适用于包括两极电机在内的各种极数笼型实心转子感应电机,为该类电机起动参数及性能的准确计算提供了参考.

摘要： 建立质子交换膜燃料电池(PEMFC)三维稳态模型,探究气体扩散层有效孔隙率分布随流场脊压力作用的变化趋势,剖析阴极氧气、阴极水浓度以及电流密度的分布规律.在流脊施加力的作用下,流脊下扩散层区域有效孔隙率降低,最低处可降至0.14,较扩散层原始的有效孔隙率下降了65％,将阻碍反应物和生成物的扩散行为;位于流道拐弯处的流脊下方的扩散层区域内,生成物发生聚集,最高水浓度达到19.80 mol/L,导致反应物供应量不足,引发电流密度下降;流场结构导致流脊下方的扩散层电流密度增大,流道流脊交界处扩散层表面电流密度集中,扩散层中出现横向电流.

摘要： 流道电流密度和氧气分压分布及其影响因素的研究对了解质子交换膜燃料电池特性具有重要意义.本文在分析PEMFC基本特性的基础上,整理了电流密度与氧气分压沿流道分布的基本方程.通过编程,用Runge-Kutta方法对基本方程进行了数值求解.在此基础上研究了空气速度和氧气计量比等对电池特性的影响.计算的电流密度分布与Chevalier结果的规律基本一致.空气速度和氧气计量比的计算数据及分析提升了对PEMFC特性的认识.

摘要： 建立关于质子交换膜燃料电池(PEMFC)的三维稳态模型,利用COMSOL软件进行仿真计算,分析预紧力对扩散层内部反应物、生成物与电流密度分布的影响.预紧力从0增加到3.0 MPa时,脊下扩散层的孔隙率不断下降,孔隙内的液态水含量逐渐升高,孔隙逐渐被液态水占据,堵塞扩散层气体的传输通道,不利于液态水排出.最佳预紧力为2.0 MPa,此时电池的孔隙率适中,接触阻抗较低,电流密度较高,达2.1718 A/cm2.

摘要： 气体流量对质子交换膜(PEM)燃料电池的性能和运行成本具有重要的影响.利用燃料电池电流密度分布测量垫片对PEM燃料电池的电流密度分布进行了测量,分析了氢气流量和空气流量对其性能的影响.实验显示:空气流量不足时,PEM燃料电池中所有局部电流密度都较低;增大空气流量,所有局部区域的电流密度都均匀增大;氢气流量不足时,入口附近局部电流密度较大,而出口附近局部电流密度几乎为零,电流密度分布曲线中出现局部电流密度快速降低区;增大氢气流量,入口附近局部电流密度增大,局部电流密度快速降低区域向气体出口处移动;当氢气流量大于120 sccm后,局部电流密度几乎不变;实验结果对PEM燃料电池操作参数和性能的优化具有重要的参考作用.

摘要： 利用电磁离子模拟程序MAGIC对强流ECR(Electron Cyclotron Resonance)离子源引出作了模拟.模拟考虑了束离子与背景气体碰撞电离产生二次电子和慢离子,直观地给出了它们的空间分布图像.对径向空间电荷场、电流密度分布和束流发射度作了讨论.结果显示:引出区束流发射度增长迅速(约3倍),二次电子将部分中和空间电荷场,降低发射度.模拟图像还可以看出慢离子积累放电是引起负偏压打火的一个重要因素,文中对此问题做了阐述.

摘要： 介绍了阴极保护边界元数值仿真发展现状和技术方法。建立了平台导管架的模型，并在模拟实验水池中开展了实海条件下的阴极保护试验。在建模的基础上，运用边界元技术求解了该导管架模型在阴极保护状态下的电化学腐蚀控制方程，给出了电位分布和电流密度分布，仿真计算结果与模拟试验测量结果吻合很好。

摘要： 本文通过实验测量了火电厂电除尘器常用放电极与C480板配置时极板表面电流密度的大小和分布，利用极板表面平均电流密度、电流密度相对标准差两个指标，讨论了不同放电极及其布置形式对测量结果的影响，给出了几种电场特性参数较好的电极配置形式和参数调整范围。

摘要： 本发明提供了一种电流密度检测复合板，包括：检测板，检测板包括板体、检测单元、第一绝缘件以及电路板或第一导线；检测单元包括两个相互间隔设置的导电片，以及两端一一对应连接于两导电片的标准电阻；流场板，流场板一侧与板体一侧贴合连接并与其中一导电片导通，流场板的另一侧开设有流道。一种电池内部电流密度在线检测装置，包括上述电流密度检测复合板。本发明提供的电流密度检测复合板，通过一块检测板可以配合不同的流场板，以达到能够对不同设计的双极板、阳极板及阴极板以及电堆内任意位置进行电流密度检测的目的，具有很好的互换性，同时，无需具有隔气功能，且无需在检测单元的导电片上加工流道，降低了检测板的制作难度。

摘要： 本实用新型提供了一种电流密度检测复合板及电池内电流密度在线检测装置，包括：检测板，检测板包括板体、检测单元、第一绝缘件以及电路板或第一导线；检测单元包括两个相互间隔设置的导电片，以及两端一一对应连接于两导电片的标准电阻；流场板，流场板一侧与板体一侧贴合连接并与其中一导电片导通，流场板的另一侧开设有流道。一种电池内部电流密度在线检测装置，包括上述电流密度检测复合板。本实用新型提供的电流密度检测复合板，通过一块检测板可以配合不同的流场板，以达到能够对不同设计的双极板、阳极板及阴极板以及电堆内任意位置进行电流密度检测的目的，具有很好的互换性，同时，无需具有隔气功能，且无需在检测单元的导电片上加工流道，降低了检测板的制作难度。

摘要： 一种检测流出或流入车辆电池的电流的电流传感器，包括：*测量电路；和*电导体，其具有：‑至少一个由第一电势拾取接触部(1)和第二电势拾取接触部(2)限定的第一测量路径，在其上能够检测第一测量路径的第一电压(U1)；‑用于与连接元件电接触的第一连接触点(21)；‑用于电接触电池极端子的第二连接触点(22)；和‑用于电接触用于提供校准电流的设备的电流馈入接触部(5)；第一测量路径在第一连接触点(21)和第二连接触点(22)之间串联实现，根据电导体的几何参数(11、12、13、14、15)和接触部(1、2、3、4、5、6、21、22)，电导体设计成在电流馈入接触部(5)处馈入的校准电流(Iref)产生第一测量路径中的电流密度分布，该分布与第一测量路径中由能在第一连接触点(21)处馈入的电流强度相等的负载电流(Iload)产生的电流密度分布接近。

摘要： 燃料电池内部热流密度‑电流密度分布测量插片，是燃料电池内部热流密度和电流密度分布的测量装置，其是在导电基片两相邻漏缝之间的筋上布置有采用真空蒸发镀膜方法蒸镀的七层薄膜构成的热流密度‑电流密度联测传感器，用于传递其电信号的引线也采用真空蒸发镀膜方法制作且延伸至导电基片的边缘，并在边缘处形成引脚，方便与外电路相连。本发明实现了对燃料电池内部热流密度和电流密度分布的同步在线测量；该装置可作为独立的构件安装于燃料电池内部，无需对燃料电池的结构进行特殊改造，结构简单，制作方便，使用范围广，可适配于平行流道、蛇形流道、交错形流道或其他流道形状的燃料电池流场板。

摘要： 燃料电池内部温度‑热流密度‑电流密度分布测量插片，是燃料电池内部温度、热流密度和电流密度分布的测量装置，其在导电基片两相邻漏缝之间的筋上布置有温度‑热流密度‑电流密度联测传感器，导电基片上的漏缝和筋与燃料电池流场板的流道和脊相互对应，电信号通过引线传递至外接测量电路及数据采集设备；温度‑热流密度‑电流密度联测传感器是由采用真空蒸发镀膜方法蒸镀的七层薄膜构成。本发明可实现对燃料电池内部温度、热流密度和电流密度分布的同步在线测量；该装置可作为独立的构件安装于燃料电池内部，无需对燃料电池的结构进行特殊改造，可适配于平行流道、蛇形流道、交错形流道或其他流道形状的燃料电池流场板。

摘要： 燃料电池内部湿度‑热流密度‑电流密度分布测量插片，是燃料电池内部湿度、热流密度和电流密度分布的测量装置，其在导电基片上设置有与燃料电池流场板流道和脊相对应的漏缝和筋，并在筋上布置有湿度‑热流密度‑电流密度联测传感器；湿度‑热流密度‑电流密度联测传感器采用真空蒸发镀膜方法制作，包括十层薄膜。引线也采用真空蒸发镀膜方法制作，用于传递电信号，其延伸至流场板边缘处时放大形成引脚，以方便与外接数据采集设备相连。本发明实现了对燃料电池内部湿度分布、热流密度分布和电流密度分布的同步在线测量，无需对燃料电池的结构进行特殊改造，可适配于平行流道、蛇形流道、交错型流道或其他流道形状的燃料电池流场板。

摘要： 一种检测流出或流入车辆电池的电流的电流传感器，包括：*测量电路；和*电导体，其具有：‑至少一个由第一电势拾取接触部(1)和第二电势拾取接触部(2)限定的第一测量路径，在其上能够检测第一测量路径的第一电压(U1)；‑用于与连接元件电接触的第一连接触点(21)；‑用于电接触电池极端子的第二连接触点(22)；和‑用于电接触用于提供校准电流的设备的电流馈入接触部(5)；第一测量路径在第一连接触点(21)和第二连接触点(22)之间串联实现，根据电导体的几何参数(11、12、13、14、15)和接触部(1、2、3、4、5、6、21、22)，电导体设计成在电流馈入接触部(5)处馈入的校准电流(Iref)产生第一测量路径中的电流密度分布，该分布与第一测量路径中由能在第一连接触点(21)处馈入的电流强度相等的负载电流(Iload)产生的电流密度分布接近。

摘要： 燃料电池内部温度-热流密度-电流密度分布测量插片，是燃料电池内部温度、热流密度和电流密度分布的测量装置，其在导电基片两相邻漏缝之间的筋上布置有温度-热流密度-电流密度联测传感器，导电基片上的漏缝和筋与燃料电池流场板的流道和脊相互对应，电信号通过引线传递至外接测量电路及数据采集设备；温度-热流密度-电流密度联测传感器是由采用真空蒸发镀膜方法蒸镀的七层薄膜构成。本发明可实现对燃料电池内部温度、热流密度和电流密度分布的同步在线测量；该装置可作为独立的构件安装于燃料电池内部，无需对燃料电池的结构进行特殊改造，可适配于平行流道、蛇形流道、交错形流道或其他流道形状的燃料电池流场板。

摘要： 燃料电池内部温度-湿度-热流密度-电流密度分布测量插片，是燃料电池内部温度、湿度、热流密度和电流密度分布的测量装置，其在导电基片上设置有与燃料电池流场板流道和脊相对应的漏缝和筋，并在筋上布置有温度-湿度-热流密度-电流密度联测传感器；温度-湿度-热流密度-电流密度联测传感器采用真空蒸发镀膜方法制作，包括十层薄膜。引线也采用真空蒸发镀膜方法制作，用于传递电信号，其延伸至流场板边缘处时放大形成引脚，以方便与外接数据采集设备相连。本发明实现了对燃料电池内部温度分布、湿度分布、热流密度分布和电流密度分布的同步在线测量，可作为独立构件安装于燃料电池内部，无需对燃料电池的结构进行特殊改造。

摘要： 燃料电池内部湿度-热流密度-电流密度分布测量插片，是燃料电池内部湿度、热流密度和电流密度分布的测量装置，其在导电基片上设置有与燃料电池流场板流道和脊相对应的漏缝和筋，并在筋上布置有湿度-热流密度-电流密度联测传感器；湿度-热流密度-电流密度联测传感器采用真空蒸发镀膜方法制作，包括十层薄膜。引线也采用真空蒸发镀膜方法制作，用于传递电信号，其延伸至流场板边缘处时放大形成引脚，以方便与外接数据采集设备相连。本发明实现了对燃料电池内部湿度分布、热流密度分布和电流密度分布的同步在线测量，无需对燃料电池的结构进行特殊改造，可适配于平行流道、蛇形流道、交错型流道或其他流道形状的燃料电池流场板。