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公开(公告)号:CN115130290B
公开(公告)日:2025-01-28
申请号:CN202210696903.2
申请日:2022-06-20
Applicant: 华中科技大学
IPC: G06F30/20 , G06F30/398 , E21B7/00 , G06F119/06
Abstract: 本发明公开了一种高压脉冲放电破岩系统的迭代优化设计方法,属于脉冲功率技术领域。方法包括:确定破岩需求,确定岩石与液体介质种类以及钻孔直径;确定伏秒特性,绘制实际工况下岩石与液体介质的伏秒曲线;破碎电极电场优化,对破碎电极电进行迭代优化,使得破碎电极电场分布满足破岩需求;输出电压脉冲优化,对驱动源设计进行迭代优化,使得输出电压脉冲满足破岩需求。本发明从实际破岩需求出发,通过有限元仿真与电路仿真软件分别对破碎电极与驱动源设计进行优化,为高压脉冲放电破岩系统的设计提供指导,提高高压脉冲破岩系统的设计效率,降低系统的设计成本,提高系统的破岩效率、可靠性、使用寿命以及对于不同工况的适用性。
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公开(公告)号:CN114744738B
公开(公告)日:2024-12-06
申请号:CN202210207814.7
申请日:2022-03-04
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本发明公开了一种高压脉冲放电破岩驱动源拓扑系统,通过充电模块中的谐振升压模块能够提高回路谐振频率并通过变压器升压,每个开关周期内产生的充电脉冲传递很小一部分能量给负载,从而能够提高充电精度和充电效率,通过调整开关周期和谐振频率能够控制充电快慢,并有效控制充电启停;通过充电模块中的高压整流双极性输出单元,将高频高压整流为正负极性的两路直流输出,实现对储能模块的正负双极性充电,能够使储能模块的隔离开关数量减少一半,并能实现储能模块电容放电后残余电压的自动隔离,避免储能模块残压对充电模块造成损坏,相对于现有的在储能模块前级设置续流回路的方式,能够减小系统的体积并节约成本。
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公开(公告)号:CN115694436A
公开(公告)日:2023-02-03
申请号:CN202211238061.2
申请日:2022-10-10
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本发明公开了一种高功率元件复用的多激波源扩桩电路结构及控制方法,属于高压脉冲桩基构建领域。包括:高功率元件复用模块,用于产生脉冲电压;切换控制模块,包括控制单元及M个开关,所述控制单元用于控制所述M个开关的导通顺序,以控制所述高功率元件复用模块输出的脉冲电压的流向,其中,M>1;多激波源产生模块,包括M个独立的能量传输单元和M个独立的放电结构,所述M个独立的能量传输单元的一端与所述M个独立的放电结构一一对应连接,所述M个独立的能量传输单元的另一端与所述M个开关一一对应连接。本发明能够解决高压脉冲扩桩中高功率元件利用率不足、软土层边界激波强度较弱的问题,提高了桩基构建的效率。
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公开(公告)号:CN114252566A
公开(公告)日:2022-03-29
申请号:CN202111527157.6
申请日:2021-12-14
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本发明公开了一种肉类嫩化装置性能获取方法,属于肉类嫩化技术领域。本发明给出了一种肉类嫩化方法的综合性能评价体系,可以用于定量地评价各种肉类嫩化方法的性能,为比较不同肉类嫩化方法的优劣提供参考。本发明的评价指标多样,除了主要评价肉类嫩化方法对肉类嫩度的改善情况外,还综合考虑了能耗、成本和肉类受污染程度,从能量因素、经济因素和安全卫生多个维度进行分析,对嫩化方法有更全面的评价。本发明采用调和平均合成方法对各项评价指标的评价值进行加权平均,该种方法有较好的均衡效应,使得各指标对评价结果的影响更加均衡,评价结果更加准确、科学。
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公开(公告)号:CN117190808A
公开(公告)日:2023-12-08
申请号:CN202311282515.0
申请日:2023-09-28
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本发明公开了一种高压脉冲放电破岩的负载结构,属于高电压技术领域,包括点火与初级冲击波产生模块、主冲击波产生模块、回流模块以及封装与冲击波传播模块,通过金属粉末提高冲击波强度,多级螺旋结构提高电能到冲击波能量转化效率以及金属粉末反应率。点火与初级冲击波产生模块,通过多级螺旋结构,提高冲击波幅值,实现波阵面叠加,提高初级冲击波强度,并压缩与点燃金属粉末;主冲击波产生模块,将金属粉末点燃后将化学能转化为主冲击波,提高破碎效果;回流模块与点火与初级冲击波产生模块构成电流回路,采用同轴箔状结构,提高接触稳定性,便于负载安装;封装与冲击波传播模块,进行负载封装集成,并作为冲击波传播介质,抑制冲击波衰减。
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公开(公告)号:CN115864890A
公开(公告)日:2023-03-28
申请号:CN202211428323.1
申请日:2022-11-15
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本发明公开了一种高压脉冲放电破岩装置及其控制方法,属于高压电技术领域,其中,脉冲变压器的一次侧绕组分别连接有与M个第一电容器一一对应相连的M个晶闸管,二次侧绕组上连接有第二电容器;通过控制晶闸管的开闭可以将对应第一电容器中的能量经脉冲变压器传递给第二电容器,与此同时,与第二电容相连的多电极放电模块中的各放电电极均设置有对应的陡化开关,通过控制陡化开关的开闭可对第二电容器输出的高压脉冲进行陡化,并输入至对应的放电电极中,从而控制各放电电极在陡化后的高压脉冲的作用下依次被击穿,实现多电极破岩;本发明结构简单、可控性强,可驱动多电极依次放电,提升破岩效果,使岩石破碎地更加充分。
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公开(公告)号:CN113575657A
公开(公告)日:2021-11-02
申请号:CN202110760872.8
申请日:2021-07-06
Applicant: 华中科技大学
IPC: A22C9/00
Abstract: 本发明公开了一种基于液电脉冲激波的肉排嫩化装置和方法,属于高电压技术、脉冲功率技术及食品加工领域。本发明将近代高新技术理论‑脉冲功率技术应用于食品加工领域的拓展技术,具体地,通过液电脉冲激波作用,使肉类肌原纤维物理撕裂,同时影响蛋白质形态及酶的活性,增强结构肌肉蛋白质的水解,使得肌肉的结构变得松散,达到嫩化的效果,属于纯物理嫩化手段,嫩化过程中不添加任何生物化学材料,不会污染肉质,不存在任何副产物等问题。本发明通过激波定向聚焦提升激波的强度和利用率,大大提高了肉排嫩化效率。本发明装置操作简便、体积小,便于运输,可实现流水作业,设备整体价格适中,能耗低。
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公开(公告)号:CN115780047B
公开(公告)日:2025-05-09
申请号:CN202211401038.0
申请日:2022-11-09
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本发明公开了一种高压脉冲放电破岩的电极结构,属于高电压技术领域,包括依次连接的同轴电缆、电极连接单元、放电电极、爆炸筒,可直接应用于岩石破碎,电极可重复使用,金属丝更换便利。其中,同轴电缆用于将脉冲电流传输至放电电极,采用多芯线结构,以减小回路电感与电阻;电极连接单元包括实现同轴电缆与放电电极的连接,在高压电极连接模块与接地电极连接模块间填充绝缘材料,提高绝缘能力;放电电极将脉冲电流传输至金属丝,形成并维持等离子体电弧,有较高机械强度与抗烧蚀能力,可重复利用;爆炸筒填充金属丝,实现金属丝爆产生冲击波,并通过冲击波传播介质降低冲击波衰减,实现岩石破碎。
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公开(公告)号:CN117450872A
公开(公告)日:2024-01-26
申请号:CN202311363242.2
申请日:2023-10-18
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本发明公开了一种复合功率脉冲调制的高能液电爆轰方法,主要包括复合功率调制、负载能量调制、激波波形调制与激波加载调制。复合功率调制中,将高幅值短脉宽脉冲与低幅值长脉宽脉冲叠加形成复合功率脉冲;负载能量调制中,通过复合功率脉冲中高幅值分量实现金属丝的快速相变,并通过长脉宽分量实现等离子体通道的维持,引燃金属粉末释放能量;激波波形调制中,金属丝快速相变阶段产生高幅值激波,等离子通道膨胀阶段与金属粉末燃烧阶段产生大冲量激波,两者追赶叠加调节激波波形;激波加载调制,根据岩石实测参数,调节复合激波强度,利用高幅值分量实现岩石的致裂,降低岩石强度,利用大冲量分量扩大破碎范围,实现岩石可控破碎。
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公开(公告)号:CN113575657B
公开(公告)日:2022-08-02
申请号:CN202110760872.8
申请日:2021-07-06
Applicant: 华中科技大学
IPC: A22C9/00
Abstract: 本发明公开了一种基于液电脉冲激波的肉排嫩化装置和方法,属于高电压技术、脉冲功率技术及食品加工领域。本发明将近代高新技术理论‑脉冲功率技术应用于食品加工领域的拓展技术,具体地,通过液电脉冲激波作用,使肉类肌原纤维物理撕裂,同时影响蛋白质形态及酶的活性,增强结构肌肉蛋白质的水解,使得肌肉的结构变得松散,达到嫩化的效果,属于纯物理嫩化手段,嫩化过程中不添加任何生物化学材料,不会污染肉质,不存在任何副产物等问题。本发明通过激波定向聚焦提升激波的强度和利用率,大大提高了肉排嫩化效率。本发明装置操作简便、体积小,便于运输,可实现流水作业,设备整体价格适中,能耗低。
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