1.Rannsóknir á ísingu í einangrunarefni
1) Einangrunarefnið er náttúrulega þakið ís
Til að bæta tækni einangrunarísingar er nauðsynlegt að rannsaka orsakir núverandi ástands einangrunarísingar og móta mismunandi lausnir í samræmi við mismunandi aðstæður ísingar, til að leysa þetta ástand í grundvallaratriðum. Náttúruleg ísing einangrunarefna byggir á byggingu stöðva á stöðum með alvarlega ísingu á köldum svæðum sem rekstrargrundvöllur tilraunarinnar og er tilraunarásin á ísþektu svæði notuð fyrir viðeigandi tilraunir. Frá sjónarhóli náttúrulegrar ísingaraðferðar er þetta ástand í samræmi við raunveruleikann. Fyrir áhrifum umhverfisþátta utan prófunarsvæðisins, svo sem erfiðra loftslagsskilyrða, mjög lágt hitastig og tiltölulega flókið land, mun byggingin verða fyrir miklum áhrifum, sem gerir það erfitt að framkvæma prófun á náttúrulegu ísingaraðferðinni og leiðir að lokum til framlengingar á próftímann. Undir áhrifum þessara þátta er auðvelt að koma með ófyrirsjáanlega áhættu í tilraunina, sem leiðir til ákveðinnar dreifingar og óvissu í prófuninni. Þess vegna er notkun þessarar náttúrulegu ísingarprófunaraðferðar tiltölulega lítil og hentar ekki fyrir flestar tilraunir. En aðferðin við náttúrulega ísingu er gagnleg fyrir rannsókn á ísingarferlinu og fylgist með eðliseiginleikum þess og breyttum reglum. Til að rannsaka sérstaka frammistöðu einangrunarefna eru almennt notaðar aðrar aðferðir við tilraunir, svo sem gervi ísingu, til að stuðla að þróun og nýsköpun tækni.
(2) Gervi ísing á einangrunarbúnaðinum
Gerviísing einangrunarefna þarf að fara fram á veðurstofu. Tilraunarekstur er framkvæmdur í samræmi við hermt loftslagshitastig á rannsóknarstofunni. Þessi aðferð er algeng leið til að rannsaka ísingarástand einangrunarefna. Þessi aðferð getur fengið fleiri tilraunagögn á ákveðnum tíma og hefur einkenni mikillar endurtekningar og auðveldrar stjórnunar. Það eru tvenns konar tilraunir með gerviísingu, gerviísingu með rafmagni og gerviís án þess að straumur fari í gegnum. Í raforkuflutningsferlinu er mikill straumur sem fer í gegnum ísingu í einangrunarefni. Krafturinn í vírnum hefur ákveðin áhrif á ísingarhraða, þéttleika, ísstærð og heildargæði einangrunarísingar fyrirbærisins. Við tilraunastarfsemi ætti að velja sýni með straum sem fer í gegnum, en óstöðugleiki og óvissa raforku er líkleg til að ógna mannslíkamanum meðan á tilrauninni stendur. Því almennt er lítill straumur valinn fyrir tilraun með gerviísingu, sem verður stöðugt aukinn í samræmi við framvindu tilraunarinnar. Þessi aðferð er minna hættuleg. Þó að það sé aðeins smækkuð tilraun með gervi ísingu, getur það betur stjórnað leka aflsins meðan á tilrauninni stendur.
Gervi leiðin er notuð til að líkja eftir náttúrulegu loftslagi. Á núverandi stigi nær þessi tilraunaleið ekki einingu hugmynda. Eftir að hafa dregið saman margar tilraunir eru eftirfarandi tillögur settar fram: Í tilrauninni með gerviísingu var hermt loftslag, vindhraði, þoka og aðrir áhrifaþættir stillt í stöðugt ástand og úðarúmmálið var stillt sem (6{{6} }±2) L/ (h·m2). Vindhraði < 100m vatns var < 3m/s meðan á tilrauninni stóð og óstöðugleiki tilraunarinnar var < 10 prósent. Stærra vatnsmagn gæti aukið vindhraða. Gerðu hitastig kælda vatnsins í snertingu við yfirborð tilraunahlutans < 0 gráður, þar sem sveigjuhorn vindsins ætti að vera 45 gráður.
2. Rannsóknir á ísingu einangrunar og rafmagnsprófunaraðferðum
(I) Viðeigandi undirbúningur fyrir tilraunina
Áður en gerðar eru tilraunir sem tengjast gervi ísingu einangrunarefna og raforkuframleiðslu ætti að framkvæma strangan undirbúning. Strangur undirbúningur getur dregið úr vandamálum í ferli tilrauna að vissu marki og bætt nákvæmni tilraunaniðurstaðna. Á frosttímabilinu sýndi hermi einangrunarbúnaðurinn eiginleika eins og aflþol og yfirfall á frosttímabilinu. Fyrir tilraunina voru engar breytingar gerðar á hitastigi þess, frostrigningu og öðrum aðstæðum. Tilraunin á bræðslutímabili líkir eftir rafeiginleikum bræðsluferlis yfirborðsíss einangrunarefnisins. Blikkbilanir koma oft fyrir í þessu ferli og eru rafeiginleikar þess mikilvægur grunnur fyrir hönnun tilraunarinnar. Fyrir tilraunina voru einangrarnir þaktir ís þurrfrystir í 15 mínútur. Einangrunarefnin voru geymd við sama hitastig og ytri íshellan og vatnið á ytri íshellunni var alveg storknað. Ekki er nauðsynlegt að huga að hraða hitahækkunar áður en hitastig vatnsstorknunar hækkar í -2 gráðu. Eftir að hitastigið er stöðugt ætti að stjórna því við 2 ~ 3 gráður / klst. Hér ber að gæta þess að hitastigið hækki ekki of hratt til að forðast það fyrirbæri að ís falli af yfirborðinu.
(2) Íshúðun á einangrunarbúnaði og rafmagnsprófunaraðferðir
Rafeiginleikar einangrunartækis hafa einkenni umburðarlyndis og yfirfalls á íshúðunar- og ísbræðslustigi, en engin skýr reglugerð er um það á þessu stigi. Óhreina einangrunaraðferðin er valin til tilrauna á grundvelli reynslu margra prófana. Það eru nokkrar prófunaraðferðir í tilraunaferlinu. Í fyrsta lagi er hámarksþolspenna U2 hámarksspenna einangrunarbúnaðarins undir ís þakið ástandi. Prófunarinnihald ísþektu einangrunartækisins undir þessari spennu er sem hér segir: þegar þolspennan U1=0.95U2 standast fyrstu, önnur og þriðju prófunarniðurstöðurnar allar; Þegar umburðarspennan er U2, er fyrsta prófunarniðurstaðan umburðarlyndi, önnur prófunarniðurstaðan er yfirfall, þriðja prófunarniðurstaðan er umburðarlyndi og fjórða prófunarniðurstaðan er umburðarlyndi. Þegar þolspennan U3=1.05U2 er fyrsta prófunarniðurstaðan flöktandi, og önnur prófunarniðurstaðan er yfirfall. Af þessari prófun má sjá að spenna U2 einangrunarbúnaðarins þolist í þremur af fjórum prófunum þegar einangrunartækið er þakið ís. Þegar spennan U3 er hærri en U2 prósent 5 er fjöldi yfirfalla í tilrauninni 2, þannig að hægt er að dæma að U2 spenna þolist best í prófinu. Önnur er tilraunin með U50 spennu, þar sem þolmörkin eru 50 prósent. Með því skilyrði að aðrir þættir ísingar breytist ekki, eru gerðar 10 árangursríkar tilraunir, U1 er stillt sem beitt spenna, n1 er stillt sem fjöldi tilrauna til að prófa U1, og þegar gildi N er jafnt og 10, það er tölfræðilegur fjöldi árangursríkra tilrauna. Þannig að U50 er jafnt og 1 yfir N sigma n1 u1. Þegar innihitastigið er minna en 15 gráður er einangrunarsýnið sem var prófað í 15 mínútur smám saman þakið ís og úðinn hættir eftir 5 sekúndur eftir 25 sekúndur. Í þriðja lagi er meðaltalsaðferðin notuð til að beita spennu. Í þessari aðferð er spenna sett á einangrunarsýni þar til blossi verður á ísþekju- og ísbræðslustigi og aflflutningur er stöðvaður. Eftir nokkurn tíma hækkar spennan aftur þar til yfirfall kemur og meðalspennan fæst nokkrum sinnum. U=(1/n) ∑ (Uf1 plús Uf2 plús ... plús Ufn1).
(3) Samanburður á nokkrum rafmagnsprófum á ísingu í einangrunarefni
Í þrýstingsmótstöðutilrauninni er yfirfallstíðni minni, svo það er ekki auðvelt að valda einangrunarbruna og öðrum skemmdum. Lokaniðurstaða tilraunarinnar á þennan hátt er tiltölulega nákvæm, en tilraunatími þessarar aðferðar er lengri og hún getur ekki prófað yfirfallsspennu einangrunarbúnaðarins á stigi ísþekju og ísbráðnunar. Meðaltalsprófunaraðferðin er tiltölulega einföld og getur fengið niðurstöðurnar fljótt. Hins vegar eru prófunartímar þessarar aðferðar venjulega 4-6 sinnum og villuhlutfall tilraunaniðurstaðna er hátt. Hægt er að nota U-laga ferilaðferðina til að takast á við tilraunaniðurstöður samkvæmt lögmálinu um flökt í bræðslustigi einangrunarbúnaðarins, en þessa prófunaraðferð er aðeins hægt að nota í bræðslustigi einangrunarbúnaðarins. Meðaltal yfirlits- og U-ferilsprófa krefjast þess að mörg yfirfallsfyrirbæri séu prófuð, fyrsta aðferð > 4 sinnum, önnur aðferð > 4 sinnum.
3. Niðurstaða
Í orði, það eru margar prófunaraðferðir fyrir ísingu einangrunar og rafmagns hennar, en það er enginn skýr viðeigandi staðall á þessu stigi. Eftir margar prófanir kemur í ljós að hagkvæmasta aðferðin er U-laga ferilaðferðin, sem getur einfaldað tilraunaferlið og sýnt tilraunaniðurstöðurnar skýrari. Einangrunartæki hafa ákveðna mengun á ísilögðu tímabili sem tengist útliti yfirfalls. Þess vegna ætti að velja aflgjafa einsleitt.