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基于异构线圈电磁传感器的滑油磨粒检测方法
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作者 贾宝惠 段博文 +2 位作者 丁梓航 熊亿杰 朱圣泓 《计量学报》 北大核心 2026年第3期431-441,共11页
航空发动机油液磨粒状态监测中磨粒传感器检测精度易受内部磁场均匀性影响,提出了一种外置多个激励线圈和内置感应线圈组成的新型异构式电磁传感器。建立了异构线圈传感器的理论模型及有限元模型;探究了内部磁场的分布特点,相同条件下... 航空发动机油液磨粒状态监测中磨粒传感器检测精度易受内部磁场均匀性影响,提出了一种外置多个激励线圈和内置感应线圈组成的新型异构式电磁传感器。建立了异构线圈传感器的理论模型及有限元模型;探究了内部磁场的分布特点,相同条件下异构线圈内部检测区域的磁场变化幅度仅为传统三线圈结构的19.25%,磁场均匀度优于1%的均匀区域面积达87.46%。实验验证了传感器对同一尺寸的铁磨粒或铜磨粒沿不同径向位置通过时的检测电压值间的偏差分别在3.95%和4.67%以内,对应的当量直径识别误差分别为磨粒真实直径的1.30%和1.53%;磨粒从不同路径经过传感器时所引发的感应信号的相对不确定度σ均小于3.6%;传感器对于铁磨粒和铜磨粒的检出信号均匀度η分别小于0.0438和0.0575;对于尺寸250~600µm的铁磨粒和450~900µm的铜磨粒的检测线性度分别为4.27%和6.89%。结果表明所提出的新型异构式电磁传感器能为开发高精确性的航空发动机滑油磨粒在线监测系统提供工程应用支撑。 展开更多
关键词 电学计量 磨粒检测 异构线圈 电磁传感器 滑油磨粒 飞机发动机润滑油 均匀磁场
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一种基于沉潜油行为机理的拖曳式多传感器联合探测方法研究
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作者 吴培良 王智伟 +2 位作者 孔德明 崔永强 谢贝贝 《计量学报》 北大核心 2026年第3期422-430,共9页
沉潜油是指处于悬浮和沉底状态的2类海上溢油。目前,对于其尚未建立起系统性探测与治理体系。为此,提出了一种沉潜油联合探测方法,该方法通过集成链式多节点传感器探测阵列和侧扫声呐系统,构建了一个拖曳式多传感器联合探测平台,有效突... 沉潜油是指处于悬浮和沉底状态的2类海上溢油。目前,对于其尚未建立起系统性探测与治理体系。为此,提出了一种沉潜油联合探测方法,该方法通过集成链式多节点传感器探测阵列和侧扫声呐系统,构建了一个拖曳式多传感器联合探测平台,有效突破了传统单一传感器在空间覆盖范围有限和探测信息维度不足方面的限制。研究了链式多节点传感探测阵列中的主、辅节点传感器,并针对半潜油探测中的浓度参数建立了量化模型。实验结果表明:基于主、辅节点传感器获取的数据并结合线性回归方法建立的浓度量化模型表现出良好的效果,决定性系数分别达到0.98、0.99和0.95、0.96,说明所研制的主、辅节点传感器对半潜油浓度具有良好的测量性能。 展开更多
关键词 沉潜油 浓度测量 半潜油 侧扫声呐 链式多节点传感器 探测阵列
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优化互样本熵脑功能网络在糖尿病认知障碍诊断中的研究
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作者 赵勇 高盟旭 +4 位作者 李梓澎 苏芮 刘沁爽 尹立勇 李昕 《计量学报》 北大核心 2026年第2期307-316,共10页
Ⅱ型糖尿病可引发神经系统并发症并诱发轻度认知障碍。基于脑功能网络分析,比较Ⅱ型糖尿病患者中轻度认知障碍组(n=30)与认知正常组(n=25)在网络结构与功能连接方面的差异。采用金豺优化算法动态优化互样本熵(cross-sample entropy,CSE... Ⅱ型糖尿病可引发神经系统并发症并诱发轻度认知障碍。基于脑功能网络分析,比较Ⅱ型糖尿病患者中轻度认知障碍组(n=30)与认知正常组(n=25)在网络结构与功能连接方面的差异。采用金豺优化算法动态优化互样本熵(cross-sample entropy,CSE)阈值,构建优化互样本熵(optimized cross-sample entropy,OCSE)网络;并引入效率密度以表征拓扑变化。结果显示:OCSE相较CSE能保留更精细拓扑特征;效率密度与全局效率在Theta、Alpha和Gamma频段均存在显著组间差异(P<0.05),且效率密度的区分灵敏度更高。 展开更多
关键词 轻度认知障碍 金豺优化算法 优化互样本熵 Ⅱ型糖尿病 效率密度 脑功能网络
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基于多尺度特征提取与ResNet-Transformer的抽油机故障诊断
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作者 韩东颖 朱志洲 +1 位作者 葛子轩 时培明 《计量学报》 北大核心 2026年第1期35-41,共7页
提出了一种多尺度特征提取与ResNet-Transformer算法用于抽油机故障诊断。首先,利用深度残差网络ResNet-34的局部特征提取能力捕获示功图空间细节,并借助Transformer编码器上下文建模能力获取全局特征,构建了端到端的抽油机故障诊断框架... 提出了一种多尺度特征提取与ResNet-Transformer算法用于抽油机故障诊断。首先,利用深度残差网络ResNet-34的局部特征提取能力捕获示功图空间细节,并借助Transformer编码器上下文建模能力获取全局特征,构建了端到端的抽油机故障诊断框架;其次,引入多尺度特征提取模块,通过1×1、3×3和5×5卷积核并行提取不同尺度的特征信息,增强对示功图细节的感知能力;最后,设计了特征融合注意力机制,自适应地整合多尺度特征和全局语义信息。在包含7种典型工况的示功图数据集上进行实验,结果表明,该算法在故障诊断任务中取得了94%准确率,验证了所提算法的有效性。 展开更多
关键词 力学计量 故障诊断 抽油机 示功图 多尺度特征提取 ResNet-Transformer模型
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波导法微波漏能检测仪校准装置的研究
5
作者 常志方 刘冠君 陈益胜 《计量学报》 北大核心 2026年第1期122-131,共10页
波导法是IEEE Std 1309国际标准中给出的1种微波漏能检测仪的校准方法,相较于标准场法及传递比较法,其具有精度高、成本低、小功率大场强的特点。针对915 MHz微波漏能检测仪的校准需求,运用电磁场理论,推导并完善了波导法的理论计算公... 波导法是IEEE Std 1309国际标准中给出的1种微波漏能检测仪的校准方法,相较于标准场法及传递比较法,其具有精度高、成本低、小功率大场强的特点。针对915 MHz微波漏能检测仪的校准需求,运用电磁场理论,推导并完善了波导法的理论计算公式。基于该理论计算公式,设计了一款波导法校准装置。详细阐述了装置的设计过程,包括波导内尺寸、波同转换装置以及测试孔的设计;研究了待校准探头对内部场的扰动,以及波导内部场分布的均匀性。仿真结果表明,装置中心场强与理论值基本一致。装置实测结果显示,其端口电压驻波比约为1.14,插入损耗约为0.13 dB;与TEM室法比对,相对偏差仅为0.29 dB。实验表明该装置可以很好地应用于微波漏能检测仪的校准工作中。 展开更多
关键词 计量学 微波漏能检测仪 波导法校准装置 功率密度 微波漏能
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基于PyConv-Transformer的锂离子电池剩余寿命预测
6
作者 吴忠强 吴江浩 《计量学报》 北大核心 2026年第1期102-110,共9页
锂离子电池的剩余使用寿命(RUL)是电池健康管理的重要参数。电池在实际使用过程中会出现容量再生现象,而且在电池数据采集过程中,通常难以避免噪声干扰,影响数据质量。针对以上问题提出一种基于Transformer结合金字塔卷积网络的电池RUL... 锂离子电池的剩余使用寿命(RUL)是电池健康管理的重要参数。电池在实际使用过程中会出现容量再生现象,而且在电池数据采集过程中,通常难以避免噪声干扰,影响数据质量。针对以上问题提出一种基于Transformer结合金字塔卷积网络的电池RUL预测模型,选取容量作为健康因子,利用金字塔卷积网络中不同大小的卷积核提取容量序列的特征信息,利用Transformer中的多头注意力机制进一步学习序列的时序特征。采用加权Huber损失函数,提高模型的鲁棒性;采用Dropout技术,提高模型的泛化能力,防止训练过程中出现过拟合。将所提预测模型在NASA和CALCE数据集上实验,并与其他模型比较。实验结果表明,所提模型的预测精度更高,在NASA和CALCE数据集上的相对误差分别为0.008 6、0.019 3;平均绝对误差分别为0.011 5、0.012 6;均方根误差分别为0.017 3、0.018 9。 展开更多
关键词 电学计量 剩余使用寿命 锂电池容量 金字塔卷积网络 TRANSFORMER 加权Huber损失函数 DROPOUT
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基于自主水下机器人的水下恶意节点检测算法
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作者 刘浩然 尹晨懿 +2 位作者 覃玉华 赵世伟 张凡 《计量学报》 北大核心 2026年第2期173-182,共10页
针对恶意节点在水下定位通信时会传递虚假数据,影响水下无线传感网络节点定位准确度,提出一种基于自主水下机器人(AUV)的恶意节点检测算法(AUV-MNDA)。该算法通过AUV与各节点的信息交互,收集通信成功次数、虚假坐标和信号接收指示强度... 针对恶意节点在水下定位通信时会传递虚假数据,影响水下无线传感网络节点定位准确度,提出一种基于自主水下机器人(AUV)的恶意节点检测算法(AUV-MNDA)。该算法通过AUV与各节点的信息交互,收集通信成功次数、虚假坐标和信号接收指示强度等信息,建立通信成功率、通信数据真实度和通信非延迟度3种信誉度指标,进而结合信誉度指标信息熵形成信誉度评价集合。此外,考虑到AUV的恶意诽谤行为,该算法提出递归寻优检测机制,对经逐步优化的节点信誉评价进行加权处理,实现有效检测恶意评价,从而改善定位准确度。仿真结果表明,恶意节点比例小于50%时,AUV-MNDA算法能保持90%以上的检测准确度。此外,相较于MNDA,LABTM和TMIS算法,AUV-MNDA算法的水下节点定位误差分别降低了6%,8%和16%。 展开更多
关键词 恶意节点检测 节点定位 自主水下机器人 信誉度指标 水下无线传感网络 三边定位法
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软包锂电池在挤压工况下热失控的实验研究
8
作者 李杰 赵鸿祥 +2 位作者 程乐 汤元会 何永全 《计量学报》 北大核心 2026年第1期111-121,共11页
软包电池受到局部挤压导致短路失效是汽车碰撞事故中的典型工况,同时也是危险性最高的加载形式。实验以某国产商用的软包电池为研究对象,在机械滥用实验平台下进行挤压实验。通过观察并记录实验过程中的受力、温度和电压等参数,分析电... 软包电池受到局部挤压导致短路失效是汽车碰撞事故中的典型工况,同时也是危险性最高的加载形式。实验以某国产商用的软包电池为研究对象,在机械滥用实验平台下进行挤压实验。通过观察并记录实验过程中的受力、温度和电压等参数,分析电池发生热失控的特性。结果表明:在挤压实验中,电池发生热失控的过程在不同的角度下可以分为不同的阶段,且每个阶段都有其各自的特点;荷电状态对软包电池在挤压工况下力学、热学和电学的影响不大;随着加载速度的增加,电池极限载荷变小、电池温度变化变快并且电压短路时间变短;随着压头加载角度的变化,极限负载与温度都随着挤压角度的增大,先减小后增大而电池短路时间差异不大;圆柱形压头半径越大,电池极限载荷越大,而温度与短路时间与压头大小关联性不大。 展开更多
关键词 电学计量 软包锂电池 荷电状态 机械滥用 挤压测试 热失控
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基于改进YOLOv5s的旋转绝缘子缺陷检测
9
作者 朱文凯 李运堂 +7 位作者 张坤 李恒杰 冯娟 金杰 章聪 陈源 李孝禄 白金鹏 《计量学报》 北大核心 2026年第2期271-282,共12页
针对航拍角度导致的水平矩形框中的绝缘子检测背景区域过大的问题,采用旋转目标框替代水平矩形框对绝缘子进行检测,构建Ghost-YOLOv5s网络,实现旋转绝缘子缺陷高精度、快速检测。将轻量化的GhostNet作为YOLOv5s主干网络,减少网络参数,... 针对航拍角度导致的水平矩形框中的绝缘子检测背景区域过大的问题,采用旋转目标框替代水平矩形框对绝缘子进行检测,构建Ghost-YOLOv5s网络,实现旋转绝缘子缺陷高精度、快速检测。将轻量化的GhostNet作为YOLOv5s主干网络,减少网络参数,提高检测速度;颈部网络采用双向特征金字塔结构,并引入可学习的通道权重进行自适应加权,加强网络浅层特征的有效复用,提高检测精度;头部网络预测模块引入旋转量,使预测框定位更精准,减少漏检,提高检测准确性;采用相对熵损失函数计算边界框回归损失,解决引入旋转量导致的损失值突变问题;添加第4检测层并聚类分析绝缘子数据集确定预测锚框尺寸,提高网络小目标检测精度;利用剪枝算法压缩模型体积,加快检测速度。实验结果表明:剪枝后的Ghost-YOLOv5s网络检测精度和速度分别为95.9%和78.6帧/s,满足绝缘子缺陷检测要求。 展开更多
关键词 绝缘子缺陷 旋转目标框 聚类分析 剪枝算法 航拍图像 轻量化
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基于分布式同步数据采集法的标准直流高压分压器分压比溯源方法研究
10
作者 李睿 王家福 +5 位作者 张迪 蔡晋辉 邵海明 王锟 李传生 王立新 《计量学报》 北大核心 2026年第3期449-458,共10页
直流高压分压器分压比电压系数的测量,是标准直流高压分压器计量溯源中非常重要的步骤。提出一种基于分布式同步数据采集法的标准直流高压分压器分压比溯源方法,并设计了对应的测量系统。使用3台可串联使用的±100 kV直流高压分压器... 直流高压分压器分压比电压系数的测量,是标准直流高压分压器计量溯源中非常重要的步骤。提出一种基于分布式同步数据采集法的标准直流高压分压器分压比溯源方法,并设计了对应的测量系统。使用3台可串联使用的±100 kV直流高压分压器,在-300 kV下验证了新溯源方法的有效性。实验结果表明:与直接比较法相比,新溯源方法的相对误差不大于0.006%,不确定度为U_(rel)=3.7×10^(-4),k=2,2种方法的En值比对结果为0.15。利用该系统还可以简洁高效地监测分压器在使用过程中的泄漏电流,对于实验中校准的±300 kV串联式直流高压分压器,各电压测量点下分压器顶端电流与底端电流的差异不大于0.007%。 展开更多
关键词 电学计量 直流高压分压器 分布式同步采样 泄漏电流 分压比 计量溯源
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67 GHz微波探针散射参数校准及不确定度评定方法研究
11
作者 霍晔 王一帮 +4 位作者 刘晨 吴爱华 栾鹏 王浩 张立飞 《计量学报》 北大核心 2026年第2期251-255,共5页
提出了一种67 GHz微波探针散射参数校准及不确定度评定的方法。建立了微波探针测量模型,通过在片开路校准件、短路校准件、负载校准件散射参数的测量值和定义值,计算得到微波探针散射参数校准值。分析了不确定度来源,用蒙特卡洛方法评... 提出了一种67 GHz微波探针散射参数校准及不确定度评定的方法。建立了微波探针测量模型,通过在片开路校准件、短路校准件、负载校准件散射参数的测量值和定义值,计算得到微波探针散射参数校准值。分析了不确定度来源,用蒙特卡洛方法评定了测量不确定度。进行了试验分析,在100 MHz~67 GHz频段范围内,S_(11)和S_(22)校准值优于-15 dB,S_(21)校准值优于-1 dB,均符合说明书技术指标,验证了方法的正确性。该方法为微波探针是否满足测试要求提供量化依据。 展开更多
关键词 无线电计量 微波探针 在片散射参数 校准 不确定度
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基于六自由度机械臂的太赫兹天线测量及其不确定度评估
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作者 赵娟 李珂 +4 位作者 刘潇 班浩 赵兴 杜昌豪 张启涛 《计量学报》 北大核心 2026年第2期256-262,共7页
为解决太赫兹波频段天线绝对增益量值溯源问题,提出一种基于六自由度机械臂的太赫兹标准增益喇叭天线测量技术。基于六自由度机械臂天线测量系统,实现三天线外推法,在有限距离测量并拟合外推得到了天线在无穷远处的增益值,突破了传统方... 为解决太赫兹波频段天线绝对增益量值溯源问题,提出一种基于六自由度机械臂的太赫兹标准增益喇叭天线测量技术。基于六自由度机械臂天线测量系统,实现三天线外推法,在有限距离测量并拟合外推得到了天线在无穷远处的增益值,突破了传统方法只能获取有限距离下的天线增益的限制。研究大气对太赫兹波频段的吸收影响,对增益测量结果进行了大气吸收修正。依据该技术对110~170 GHz频段的D波段标准增益喇叭天线进行增益测量,考虑了拟合截断误差、天线安装对准等影响,完成增益测量结果的不确定度评定。经实验验证,该D波段天线增益合成标准不确定度为0.138 dB。该技术解决D频段天线增益量值溯源,可推广应用到其他太赫兹频段。 展开更多
关键词 天线增益测量 太赫兹 量值溯源 外推法 测量不确定度
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基于原子磁强计的电流源噪声特性分析
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作者 王锟 伏吉庆 +2 位作者 张伟 赵建亭 邵海明 《计量学报》 北大核心 2026年第2期263-270,共8页
磁传感器可以用来间接实现对电流的精密测量,然而常规磁传感器的测量结果会受到温度漂移和传感器非线性的影响。相较而言,原子磁强计通过检测敏感原子在磁场下产生的特定频率拉莫尔进动,能够将磁场的测量溯源至自然量子基准,进而实现电... 磁传感器可以用来间接实现对电流的精密测量,然而常规磁传感器的测量结果会受到温度漂移和传感器非线性的影响。相较而言,原子磁强计通过检测敏感原子在磁场下产生的特定频率拉莫尔进动,能够将磁场的测量溯源至自然量子基准,进而实现电流测量,具有宽动态范围内的低漂移、低噪声和高准确度的优势。将SERF原子磁强计和Mx原子磁强计对磁场的测量结果通过线圈常数转化为对电流的测量,并分别进行电流噪声的特性分析;同时,也将测量结果与数字多用表3458A进行了比较。实验结果表明,结合特定的线圈常数,Mx原子磁强计获得最小的时域响应电流相对偏差,优于0.05%;SERF原子磁强计获得最小的频域响应电流噪声,优于60 pA/Hz^(1/2)@1~200 Hz,并能够探测低至100 pA以下的微弱电流。研究揭示了基于原子磁强计的电流测量在精密度、灵敏度和动态范围等方面的优势,为所述电流测量方案的推广提供了基础。 展开更多
关键词 电流测量 电流噪声 SERF原子磁强计 Mx原子磁强计
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关口电能计量装置电压断相故障报警方法研究
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作者 姚博 王鹏 +1 位作者 张伟 赵楠 《科技资讯》 2026年第3期81-83,共3页
现有电能计量装置故障报警方法多依赖单一维度分析、缺乏故障等级划分,导致故障识别准确性不足、虚警率较高。基于上述背景,研究了关口电能计量装置电压断相故障报警方法。首先,该方法利用差值拟合函数填充电压数据缺失点,在此基础上,... 现有电能计量装置故障报警方法多依赖单一维度分析、缺乏故障等级划分,导致故障识别准确性不足、虚警率较高。基于上述背景,研究了关口电能计量装置电压断相故障报警方法。首先,该方法利用差值拟合函数填充电压数据缺失点,在此基础上,利用数据挖掘算法捕捉了电压异常数据特征。其次,对捕捉到的电压异常数据特征进行多维度分析,根据分析结果,建立复合判据,并对电压断相故障进行精准检测。最后,对电压断相故障进行了等级划分,根据故障等级设计了差异化的报警机制,从而实现了分级报警。实验结果表明,在8个不同实验组别中,相比其他3种对比方法,本文方法具有更低的虚警率。 展开更多
关键词 关口电能计量装置 电压断相 故障报警 故障等级 多维分析
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钕铁硼烧结致密化过程中的应力演变模拟及实验验证
15
作者 孙博 宋涛 +6 位作者 程芳 金文斌 邱文彬 柳楠 葛洪良 王睿 毛华云 《计量学报》 北大核心 2026年第1期94-101,共8页
基于Drucker-Prager Cap模型,借助ABAQUS软件对钕铁硼块体的致密化过程开展数值模拟研究。通过构建粉末烧结前后应力场分析模型,系统对比不同烧结温度下的应力分布特征和微观结构演变规律,结合扫描电镜结果协同分析。研究表明:在合理的... 基于Drucker-Prager Cap模型,借助ABAQUS软件对钕铁硼块体的致密化过程开展数值模拟研究。通过构建粉末烧结前后应力场分析模型,系统对比不同烧结温度下的应力分布特征和微观结构演变规律,结合扫描电镜结果协同分析。研究表明:在合理的温度区间内,随着烧结温度的升高,应力分布及相对密度均匀性提高,裂纹萌生概率降低;同时,数值模拟的残余应力与实验测试结果吻合良好。该研究为钕铁硼永磁材料制备工艺的优化、材料性能的提高提供了重要的理论依据与实践指导。 展开更多
关键词 磁学计量 钕铁硼块 烧结 致密化 温度场 应力场 Drucker-Prager Cap模型
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阻抗电桥法测量交流分流器时间常数 被引量:2
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作者 冯建 石雷兵 +2 位作者 周碧红 胡俊杰 许峰 《计量学报》 北大核心 2025年第1期75-79,共5页
介绍了四端交流分流器的等效模型,以零磁通电流互感器为电流比例标准,构建了测量交流分流器时间常数这一主要参数的交流电桥,采用多位双级感应分压器对标准交流电阻的电压进行分压,利用差分测量电路实现对被测分流器和标准交流电阻电压... 介绍了四端交流分流器的等效模型,以零磁通电流互感器为电流比例标准,构建了测量交流分流器时间常数这一主要参数的交流电桥,采用多位双级感应分压器对标准交流电阻的电压进行分压,利用差分测量电路实现对被测分流器和标准交流电阻电压差值的测量,通过双路同步采样系统实现电桥信号的测量,并采用离散傅里叶变换算法计算出电压幅值比和相位差,从而计算出被测交流分流器的阻值和时间常数。验证实验表明,测量装置可在20 Hz~3 kHz频率范围内实现100 A以下交流分流器的精密测量,时间常数最佳测量不确定度为8 ns。 展开更多
关键词 电磁计量 交流分流器 时间常数 阻抗电桥法
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基于同轴多谐振荡器标样的屏蔽效能测试系统校准技术研究
17
作者 丁翔 罗永斌 +1 位作者 张成 谭艳清 《计量学报》 北大核心 2026年第3期414-421,共8页
金属通信电缆三同轴法屏蔽效能测试系统在电磁兼容检测领域应用广泛,然而其量值溯源体系尚不完善,缺乏现行有效的校准规范。为此,提出了一种基于同轴多谐振荡器的高频标准样品整体校准技术。基于三同轴测试系统工作原理,通过设计具有可... 金属通信电缆三同轴法屏蔽效能测试系统在电磁兼容检测领域应用广泛,然而其量值溯源体系尚不完善,缺乏现行有效的校准规范。为此,提出了一种基于同轴多谐振荡器的高频标准样品整体校准技术。基于三同轴测试系统工作原理,通过设计具有可控强谐振特性的同轴多谐振荡器作为高频标准样品,有效抑制了系统固有分布参数引起的高频振荡。采用电磁场仿真软件对标准样品结构进行参数优化,确定了最佳尺寸组合,实现了通过CST软件仿真计算对标准样品的精确赋值。依据该方案研制的高频标准样品经实验验证,其测量重复性优于0.26 dB,长期稳定性优于0.45 dB,与典型测试系统比对结果的En值小于0.61。该方案解决了屏蔽效能测试系统在高频段的量值溯源问题,可推广应用于0.3~3 GHz频段电缆屏蔽效能测试系统的校准。 展开更多
关键词 电学计量 通信电缆 三同轴法 屏蔽效能 高频标样 CST仿真 重复性 量值溯源
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质谱仪Tube-skimmer的离子传输效率研究
18
作者 薛顺丞 宋佳峰 +2 位作者 江游 张谛 金尚忠 《计量学报》 北大核心 2026年第2期289-296,共8页
对质谱仪tube-skimmer的离子传输效率进行了研究。分析了质谱仪大气压接口中离子的运动状态,提出了一种结合流场与电场模拟离子轨迹的方法,对大气压接口中tube-skimmer传输部件的离子传输效率进行了仿真分析。使用Ansys fluent软件通过... 对质谱仪tube-skimmer的离子传输效率进行了研究。分析了质谱仪大气压接口中离子的运动状态,提出了一种结合流场与电场模拟离子轨迹的方法,对大气压接口中tube-skimmer传输部件的离子传输效率进行了仿真分析。使用Ansys fluent软件通过求解Navier-Stokes方程模拟离子传输管后端及tube lens内部的流场,得到马赫盘的位置为11.06 mm与直径为5.31 mm,与经验公式计算结果一致,证明了流场仿真的可靠性。同时,基于SIMION 8.2软件建立了tube-skimmer的电场模型,并将Fluent模拟得到的流场信息耦合至背景气体中,通过硬球碰撞法构建流场-电场耦合模型。应用该模型对不同电势差条件下的离子传输进行仿真,结果表明:离子传输效率随电势差的增加呈先上升后下降趋势,最高传输效率为28%,与实验数据高度吻合。 展开更多
关键词 化学计量 离子传输效率 流场-电场耦合 质谱仪大气压接口 数值仿真 流场-电场耦合模型
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基于改进ResNet-50算法的EMT缺陷成像方法
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作者 王晋华 王明泉 +2 位作者 路宇鹏 曹振锋 吴志成 《量子电子学报》 北大核心 2026年第1期75-87,共13页
针对电磁层析成像(EMT)在金属缺陷检测中因逆问题不适定性和病态性导致重建图像质量差的问题,提出一种基于改进ResNet-50算法的EMT缺陷成像方法。首先,通过对八线圈EMT检测系统进行仿真建模,然后,对被测物体施加电磁场并利用传感器阵列... 针对电磁层析成像(EMT)在金属缺陷检测中因逆问题不适定性和病态性导致重建图像质量差的问题,提出一种基于改进ResNet-50算法的EMT缺陷成像方法。首先,通过对八线圈EMT检测系统进行仿真建模,然后,对被测物体施加电磁场并利用传感器阵列获取其周围电磁场分布信息,来构建训练集并对原始电压数据进行预处理。进而利用深度残差网络的非线性映射能力完成训练集的学习,并通过测试集来评估训练效果。研究结果表明,改进的ResNet-50算法相比Tikhonov正则化法、Landweber迭代法、VGG-16算法和改进的ResNet-18算法,均方根误差分别降低了87.10%、81.63%、57.79%、19.11%,结构相似性指数分别提升了88.87%、71.82%、16.24%、4.54%,能精准还原缺陷位置、形状及大小。综合来看,该改进算法显著提升了图像重建精度、质量与效率,证实了其在EMT缺陷成像中的优越性。 展开更多
关键词 电磁计量 电磁层析成像 改进ResNet-50 缺陷成像 图像重建
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基于长短时分叉记忆网络的锂电池剩余使用寿命预测
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作者 程瀚霖 张立峰 《计量学报》 北大核心 2026年第3期459-466,共8页
为了提高锂电池剩余使用寿命(RUL)的预测精度,提出一种基于长短时分叉记忆网络(LFM-Net)的预测模型。首先,从锂电池老化数据中提取放电容量的衰减趋势作为模型的输入,并采用随机失活技术进行去噪预处理。其次,引入长短时记忆网络和注意... 为了提高锂电池剩余使用寿命(RUL)的预测精度,提出一种基于长短时分叉记忆网络(LFM-Net)的预测模型。首先,从锂电池老化数据中提取放电容量的衰减趋势作为模型的输入,并采用随机失活技术进行去噪预处理。其次,引入长短时记忆网络和注意力机制,从预处理后的数据中捕捉特征并赋予不同的权重。最后,通过时间分叉机制完成最终的RUL预测。基于NASA和CALCE锂电池数据集进行实验验证,结果表明,LFM-Net在2个数据集上的平均绝对误差最大为0.0135,均方根误差最大为0.0213。与常用算法相比,其预测精度更优,验证了该方法的有效性和泛化性。 展开更多
关键词 电学计量 锂离子电池 剩余使用寿命预测 长短时分叉记忆网络 注意力机制
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