電脈沖詳細解釋

電脈沖是電子產(chǎn)生的一個脈沖，脈沖就是在很短時間內(nèi)變一次電壓的過程。

電脈沖放電電火花線切割時電極絲接脈沖電源的負極，工件接脈沖電源的正極。

CNC 電脈沖 ：SP1-300cnc

主要技術(shù)規(guī)格

工作臺尺寸（長*寬）mm 600*400

X,Y,Z軸行程 mm 300*210*270

最大電極重量 kg 25

最大工件重量 kg 400

工作臺面至電極板的最小/最大距離mm 295/565

機床重量（不含數(shù)控電源） kg 2000

總輸入功率 KVA 13

尖端技術(shù)參數(shù)

在正負極之間加上脈沖電源，當來一個電脈沖時，在電極絲和工件之間產(chǎn)生一次火花放電，在放電通道的中心溫度瞬時可高達10000°C以上，高溫使工件金屬熔化，甚至有少量氣化，高溫也使電極絲和工件之間的工作液部分產(chǎn)生氣化，這些氣化后的工作液和金屬蒸氣瞬間迅速熱膨脹，并具有爆炸的特性；

EDM電脈沖 機床系列電脈沖 主要技術(shù)規(guī)格

電脈沖（Electropulsing），是由電容或者是間歇源產(chǎn)生的非穩(wěn)態(tài)電流場，我們通常用的交流電就可以看成是一種脈沖電流，而其中的一個周期過程就可以看成一個電脈沖。現(xiàn)代的電脈沖技術(shù)發(fā)展到越來越向高頻，高能量峰的趨勢發(fā)展。在材料檢測，生物，醫(yī)學(xué)，核能，軍事等領(lǐng)域都有廣泛的應(yīng)用。主要的作用原理有：高能焦耳熱效應(yīng)，熱壓效應(yīng)，高頻磁感效應(yīng)，電致塑形等等。

常見的波形有矩形，正弦，矩形衰減，正弦衰減，群陣等等。主要波形圖如圖《電脈沖波形》所示。

內(nèi)因：數(shù)字電路都是工作在開關(guān)狀態(tài)（包括開關(guān)電源），對電源的能量索取就是脈沖的，所以產(chǎn)生干擾脈沖是必然的。

外因：市電系統(tǒng)大負荷的開關(guān)動作、其它用戶高頻設(shè)備的運行、閃電等。電源波動是低頻的不會產(chǎn)生干擾脈沖。

根據(jù)電極絲的運行速度不同，及加工質(zhì)量不同，電火花線切割機床通常分為三類：

第一類是高速走絲電火花線切割機床（WEDM-HS），其電極絲作高速往復(fù)運動，一般走絲速度為8～10m/s，電極絲可重復(fù)使用，加工速度較高，但快速走絲容易造成電極絲抖動和反向時停頓，使加工質(zhì)量下降，是我國生產(chǎn)和使用的主要機種，也是我國獨創(chuàng)的電火花線切割加工模式；

第二類是低速走絲電火花線切割機床（WEDM-LS），其電極絲作低速單向運動，一般走絲速度低于0.2m/s，電極絲放電后不再使用，工作平穩(wěn)、均勻、抖動小、加工質(zhì)量較好，但加工速度較低，是國外生產(chǎn)和使用的主要機種。

第三類中速走絲電火花線切割機床，準確地應(yīng)該叫“多速走絲”。是我國獨創(chuàng)的，其原理是對工件作多次反復(fù)的切割，開頭用較快絲筒速度、較強高頻來切割，就如快走絲線切割，最后一刀用較慢絲筒速度、較弱高頻電流來修光，從而提高了加工光潔度；而且絲速減低后，導(dǎo)輪和軸承的抖動少了，加工精度也提高了；

另外，第一刀以最快的速度切割，后來的切割和修光的切割量都非常少，因此，一般三刀切割的時間加起來也比快走絲的一刀切割要快。是利用電極與工件之間的火花通電時，所產(chǎn)生的瞬時間的高溫，去層層蝕除工件表面上材料的原理。電火花加工適用于高硬度導(dǎo)電工件的加工。數(shù)控電火花成型機床便是電火花加工的最好范例。

美國科學(xué)家發(fā)現(xiàn)電脈沖能殺死癌細胞

合眾國際社報道，美國舊多米寧大學(xué)與東弗吉尼亞醫(yī)學(xué)院的科學(xué)家們聲稱，他們利用高壓的電脈沖刺激，殺死了老鼠體內(nèi)的黑色素瘤。研究人員利用時間非常短的高壓劑量的電脈沖來進行腫瘤的治療試驗。研究發(fā)現(xiàn)，還沒有哪種腫瘤對此刺激不產(chǎn)生反應(yīng)。舊多米寧大學(xué)的電子計算機工程副教授Richard Nuccitelli說，這一方法最終將會被證明是一個很有效的癌癥治療手段。

短時間的高壓電脈沖可以破壞血液向腫瘤處的流動，并使得腫瘤的核心縮小50%左右，Nuccitelli說。腫瘤通常會在治療后的兩到三個星期內(nèi)死亡。治療時一般每次都要用到數(shù)百次的電脈沖，它在百萬分之一秒的時間內(nèi)帶有4000伏的電壓。

Nuccitelli告訴記者說，他和他的同事們都相信，高壓電脈沖刺激的過程會嚴重破壞細胞內(nèi)的DNA（遺傳物質(zhì)）。治療不會產(chǎn)生任何疤痕，或是影響臨近的周圍細胞。所有研究中的實驗老鼠都存活著，且沒有發(fā)生任何其他疾病。研究人員表示，在這一技術(shù)運用到人體試驗之前，還需要進一步做其他的附加實驗。

研究論文發(fā)表在周三的《生物化學(xué)與生物物理研究通訊》雜志上。

電脈沖殺菌被認為具有以下優(yōu)點 ：

①殺菌時對象升溫小，并且可以通過冷卻系統(tǒng)把處理溫度控制在5~55℃。

②殺菌時間短(從數(shù)微秒到數(shù)毫秒)，電流產(chǎn)生的熱量少，可以盡量保留物料原有的外觀、風(fēng)味和營養(yǎng)價值。

③與普通熱殺菌相比，電脈沖殺菌是一種比較節(jié)能的殺菌方式，所消耗能量為100~400kJ/L。

因此，電脈沖殺菌主要希望用于對熱敏感的液態(tài)食品，如果汁、牛乳、蛋液、青豆湯、啤酒等。

國際上對于電脈沖殺菌正處于實驗室研究階段，很少應(yīng)用于大規(guī)模工業(yè)生產(chǎn)。其存在的主要問題：

①殺菌效果差異大。受處理條件、食品性質(zhì)、微生物等多因素影響，實際應(yīng)用中電脈沖殺菌的殺菌效果尚不穩(wěn)定。

②殺菌不徹底。經(jīng)高壓脈沖電場處理后，食品中微生物的數(shù)量雖然有報道可降低2～8個對數(shù)值，但很難做到像熱殺菌那樣，達到徹底殺滅微生物的目標。研究發(fā)現(xiàn)，在相同的電脈沖殺菌條件下，對初始菌數(shù)高的樣品與初始菌數(shù)低的樣品分別進行處理，雖然前者菌數(shù)下降的對數(shù)值遠遠大于后者，但是初始菌數(shù)高的樣品中微生物殘留量也高，難以達到商業(yè)無菌的要求。

③設(shè)備實際應(yīng)用的難題。首先，處理室電極容易被腐蝕；其次，液態(tài)食品中如有氣泡存在，通過處理室容易產(chǎn)生電火花，一旦產(chǎn)生電火花會損壞脈沖發(fā)生器的控制開關(guān)。2100433B

隨著現(xiàn)代飛機對于高效、低能耗要求的提出，對于防/除冰也有了相應(yīng)更高的要求，而電脈沖除冰技術(shù)以其具有結(jié)構(gòu)簡單、尺寸小、重量輕、能耗少、效率高及維修方便等顯著優(yōu)點，具有廣泛的應(yīng)用前景，是一種極具發(fā)展前途的飛機除冰方式。

今后，在電脈沖除冰脈沖電路、脈沖激勵與除冰效果研究的基礎(chǔ)上，針對影響電脈沖除冰效果的因素，如冰形、除冰部位、線圈安裝位置等，進一步完善電脈沖除冰的設(shè)計流程;針對電脈沖除冰會產(chǎn)生電磁場這一現(xiàn)象，應(yīng)論證電磁輻射干擾等是否會影響飛機的安全。

另外，研究復(fù)合材料在電脈沖除冰技術(shù)中的使用問題，以及與現(xiàn)有航空電子設(shè)備和電氣系統(tǒng)的一體化問題都是未來需要考慮和研究的內(nèi)容。

通過對國內(nèi)外電脈沖除冰技術(shù)研究現(xiàn)狀的整理，尤其是對國內(nèi)研究現(xiàn)狀的分析，可以發(fā)現(xiàn)，國內(nèi)電脈沖除冰技術(shù)的研究起步較晚，還未完全掌握電脈沖除冰系統(tǒng)電動力學(xué)和結(jié)構(gòu)動強度設(shè)計與分析方法、電脈沖除冰結(jié)構(gòu)的疲勞壽命評估方法、電脈沖除冰技術(shù)的動強度和疲勞強度驗證試驗方法以及電脈沖除冰系統(tǒng)的綜合優(yōu)化設(shè)計與評估方法等關(guān)鍵技術(shù)，在型號應(yīng)用方面更是處于空白狀態(tài)。

如要將電脈沖除冰技術(shù)應(yīng)用于型號飛機上，則必須要解決在飛機上應(yīng)用的關(guān)鍵技術(shù)，也是電脈沖除冰技術(shù)研究的難點與挑戰(zhàn)。

電脈沖除冰技術(shù)研究的難點之一是如何得到最優(yōu)的脈沖電路以及除冰電脈沖激勵的計算?？紤]到脈沖電路參數(shù)間的關(guān)系是復(fù)雜的、綜合作用的，需進行深入的理論研究以獲得脈沖電路電壓、電容、線圈尺寸、蒙皮材料以及線圈與蒙皮之間的間隙和脈沖力、脈沖時間等的基本關(guān)系，由此得到一個確定的設(shè)計方法，進而設(shè)計最優(yōu)脈沖電路。在得到脈沖電路的基礎(chǔ)上研究脈沖激勵，但因為脈沖激勵分布不均勻，若簡單的建立模型施加總電磁力，會影響計算精度，需按照脈沖力分布特點進行有限元網(wǎng)格的劃分，計算得到不同位置不同時刻的脈沖激勵。

電脈沖除冰技術(shù)研究的難點之二是冰層失效準則的研究。冰層失效準則的研究是進行除冰效果研究的前提，冰層失效問題的影響因素繁多，尤其需要了解冰層的物理屬性。由于冰層的物性參數(shù)受環(huán)境溫度、液態(tài)水含量、水滴直徑、撞擊速度等因素的影響，同時冰檬皮間的粘附強度還受基層材料、表面粗糙度等約束，因此在不同條件下產(chǎn)生的冰層其物性參數(shù)差別很大。這些都是冰層失效準則研究的關(guān)鍵。而除冰效果的仿真研究，是通過計算覆蓋在蒙皮上的冰層失效狀態(tài)，模擬出電脈沖除冰的除冰范圍，從而求解得到除冰效果。其中所選用的冰層失效準則是否適用是影響除冰效果計算的關(guān)鍵因素。

電脈沖除冰技術(shù)研究的難點之三是如何得到電脈沖除冰結(jié)構(gòu)的疲勞壽命時間。通過對除冰結(jié)構(gòu)疲勞性能的深入研究，從而獲得電脈沖除冰結(jié)構(gòu)的疲勞壽命評估方法。需結(jié)合蒙皮結(jié)構(gòu)電脈沖除冰的動強度和疲勞強度驗證試驗，提出電脈沖除冰結(jié)構(gòu)疲勞壽命的有效評估方法。為將來電脈沖除冰技術(shù)的裝機應(yīng)用奠定基礎(chǔ)。

電脈沖除冰技術(shù)研究的難點之四是脈沖線圈以及系統(tǒng)研制的工藝要求。目前國內(nèi)尚無能批量生產(chǎn)電磁脈沖線圈的廠家，并且尚無成熟的線圈制作工藝規(guī)程以及系統(tǒng)研制工藝規(guī)程。

在未解決上述難點之前，電脈沖除冰技術(shù)在國內(nèi)飛機型號上的應(yīng)用還需進行大量的理論研究與試驗研究的積累。電脈沖除冰技術(shù)在國內(nèi)飛機上的應(yīng)用研究對國內(nèi)防/除冰系統(tǒng)設(shè)計團隊來說是極具挑戰(zhàn)的研究項目。