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超级微波消解-电感耦合等离子体原子发射光谱(ICP-AES)法测定不同类型土壤中的全硼 被引量:2
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作者 李霞 罗丽卉 +3 位作者 夏涵 王棚 杨定清 游蕊 《中国无机分析化学》 北大核心 2025年第8期1194-1200,共7页
为提高土壤全硼的检测效率和数据可靠性,利用超级微波消解仪对土壤样品进行消解,通过探究样品称样量、消解酸体系及消解温度等因素对全硼测定的影响,建立了超级微波消解-电感耦合等离子体原子发射光谱(ICP-AES)法测定不同类型土壤中全... 为提高土壤全硼的检测效率和数据可靠性,利用超级微波消解仪对土壤样品进行消解,通过探究样品称样量、消解酸体系及消解温度等因素对全硼测定的影响,建立了超级微波消解-电感耦合等离子体原子发射光谱(ICP-AES)法测定不同类型土壤中全硼的方法,并与传统碳酸钠熔融法进行了比较。结果表明,新建立方法的最优实验条件是在0.1 g土壤样品中加入硝酸-氢氟酸-高氯酸溶液(3 mL HNO_(3)+1.5 mL HF+1 mL HClO_(4)),放入超级微波中260℃温度下消解,使用超纯水定容至50 mL,然后采用电感耦合等离子体原子发射光谱(ICP-AES)法测定。新方法测定的全硼含量在0~1 mg/L线性关系良好,线性相关系数为0.999 9,方法检出限(LOD)为1.4 mg/kg,定量限(LOQ)为5.5 mg/kg。通过对土壤加标样品及标准物质的测定,加标回收率为97.1%~103%,相对标准偏差(RSD)为1.5%~3.0%,方法拥有良好的精密度和准确度,并且高效、准确、安全,可为不同类型土壤全硼含量的检测提供可靠的分析方法支撑。 展开更多
关键词 超级微波消解 电感耦合等离子发射光谱法 全硼 不同类型土壤
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化学激波管中用于激波增强的汇聚曲线 被引量:1
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作者 白世杰 李世龙 +1 位作者 梁兴雨 王昆 《工程热物理学报》 北大核心 2025年第1期326-335,共10页
反射激波强度(压力)及其持续时间(测试时间)是评估化学激波管测试性能的主要指标。汇聚曲线能够在相同初始条件下形成更强的激波,然而其在反射激波后会产生压力峰值而无法保持恒定。本研究的主要目标是构建适用于化学激波管中的汇聚曲线... 反射激波强度(压力)及其持续时间(测试时间)是评估化学激波管测试性能的主要指标。汇聚曲线能够在相同初始条件下形成更强的激波,然而其在反射激波后会产生压力峰值而无法保持恒定。本研究的主要目标是构建适用于化学激波管中的汇聚曲线,使其具备反射激波后的恒定压力区以及较小曲度的波形分布。首先,基于气体动力学和激波动力学原理,建立了八种不同汇聚曲线的数学模型。其次,搭建了具备不同汇聚曲线的化学激波管二维模型。最后,探究了不同化学激波管内部波系的波形分布,揭示了反射激波后测试时间和压力值的变化规律。结果表明:基于激波动力学的汇聚曲线倾斜角为2°时,其反射激波后形成了较长的压力恒定区,且波形曲度最小。 展开更多
关键词 化学激波管 激波增强 汇聚曲线 测试时间
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无膜激波管瞬时开启驱动装置 被引量:1
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作者 白世杰 李世龙 +2 位作者 宋业城 梁兴雨 王昆 《气体物理》 2025年第4期21-30,共10页
无膜激波管可有效避免隔膜碎片对试验区域的干扰,从而显著提高试验的测试频率和结果的复现性。然而,开启时间较长成为限制该类激波管广泛应用的主要因素。本研究基于可变形控制体积理论、质量分级原理,并结合节流孔径的超临界排放经验公... 无膜激波管可有效避免隔膜碎片对试验区域的干扰,从而显著提高试验的测试频率和结果的复现性。然而,开启时间较长成为限制该类激波管广泛应用的主要因素。本研究基于可变形控制体积理论、质量分级原理,并结合节流孔径的超临界排放经验公式,设计了一款具备较短开启时间的新型无膜驱动装置;对比分析了质量分布/材料选择、孔径比等关键参数对开启时间的影响;采用静态动力学方法对整体结构的承载能力进行了深入分析。结果表明,当主活塞采用聚醚醚酮材料时,新型无膜驱动装置的开启时间可缩短至1.4 ms,较基于传统激波管的铝膜破裂(约1.56 ms)有所改进。 展开更多
关键词 无膜激波管 开启时间 Mach数 活塞-套筒装置 理论计算
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大口径两相流单脉冲汇聚激波管研制及性能评估
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作者 白世杰 王昆 +2 位作者 王明磊 李世龙 梁兴雨 《仪器仪表学报》 北大核心 2025年第7期84-92,共9页
为探究临界或超临界压力条件下,先进发动机内喷雾流动、燃料基础燃烧反应特性等关键参数,研制了一套大口径TSCST试验台。该试验台主体由机械结构和配套气路组成,其创新设计包括:首先,设计了一种具有多扩散通道的新型卸载盘结构,有效调... 为探究临界或超临界压力条件下,先进发动机内喷雾流动、燃料基础燃烧反应特性等关键参数,研制了一套大口径TSCST试验台。该试验台主体由机械结构和配套气路组成,其创新设计包括:首先,设计了一种具有多扩散通道的新型卸载盘结构,有效调节了激波脉冲二次升压;其次,基于激波动力学理论,构建了具有特殊曲线轮廓的三维汇聚结构,显著提升了反射激波的强度;再次,设计了活塞式气溶胶雾化及进气系统,以实现对气相燃料、低饱和蒸气压、宽馏程、多组分真实液态燃料的进样控制;最后,为降低甚至消除壁面边界层效应,设计了内径为210 mm的大口径驱动段和被驱动段激波管结构,为国内外最大口径化学激波管之一。基于上述创新设计,搭建了两相流单脉冲汇聚激波管试验台,在双隔膜条件下开展了重复性试验,验证了该试验台的激波生成和强化能力。结果表明:该激波管的大口径设计可实现近乎理想的压力曲线,测试最长时间可达14.5 ms;汇聚结构显著提升了激波马赫数(强度),优于常规等径激波管的理论计算值;卸载盘结构有效抑制了二次反射激波,降低脉冲压力近1/4。综上所述,该新型激波管试验台在生成高强度激波、抑制二次反射激波、实现长时测量、低饱和蒸气压燃料基础燃烧特性表征等方面表现出色,为高压喷雾流动和基础燃烧反应动力学的研究提供了重要实验平台。 展开更多
关键词 单脉冲激波管 气溶胶激波管 汇聚激波管 二次激波卸载盘 高压燃烧特性
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磁场不均匀性对磁流体角速度传感器输出特性影响的研究
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作者 纪越 陈浩 李醒飞 《传感技术学报》 北大核心 2025年第3期387-393,共7页
磁感应强度决定了磁流体角速度传感器的标度因数,流体通道中磁感应强度的不均匀性直接影响传感器的时域和频域特性。为了分析磁场不均匀性的影响,使用MHD模块耦合不均匀磁场和流场,将输出电势的振动曲线拟合优度作为评价指标,结果表明:... 磁感应强度决定了磁流体角速度传感器的标度因数,流体通道中磁感应强度的不均匀性直接影响传感器的时域和频域特性。为了分析磁场不均匀性的影响,使用MHD模块耦合不均匀磁场和流场,将输出电势的振动曲线拟合优度作为评价指标,结果表明:周向不均匀磁场对传感器输出影响最大。针对周向不均匀磁场的仿真表明:均匀磁场与周向不均匀磁场下输出电势波动度分别为0.61%和1.09%,且拟合优度更差,影响输出精度。设计了一种由四块扇形磁铁组成的周向不均匀磁场和整块磁铁构成的磁路进行对比实验,结果表明:0.1 Hz~80 Hz频率范围内,周向不均匀磁场下的输出信号波动度要大于均匀磁场,拟合优度小于均匀磁场,影响了传感器输出稳定性和信号真实性,与仿真结论吻合。 展开更多
关键词 磁流体动力学 磁场不均匀性 拟合优度 波动度
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车间设备噪声精密监测的三维声强阵列方法研究
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作者 刘玉浩 伍星 柳小勤 《传感技术学报》 北大核心 2025年第5期943-948,共6页
复杂声场中,噪声监测设备运行状态易受其他声源和声场环境复杂多变的干扰。针对此问题,提出一种利用三维声强阵列技术对车间内多个噪声源进行精密监测的方法。利用三维声强的矢量特性,分解得到空间直角坐标系下三个坐标轴上的声强分量,... 复杂声场中,噪声监测设备运行状态易受其他声源和声场环境复杂多变的干扰。针对此问题,提出一种利用三维声强阵列技术对车间内多个噪声源进行精密监测的方法。利用三维声强的矢量特性,分解得到空间直角坐标系下三个坐标轴上的声强分量,构造关于声强分量与各个声源声功率的线性方程组,分离各声源的声功率谱,通过对比正常和故障条件下的声源声功率级,反映设备运行状态的变化。解决了传统声学监测易受干扰声源影响的问题。在普通实验室内开展了包含旋转机械故障试验台和干扰声源的试验验证,结果表明,相较于传统的声压法,三维声强阵列法对设备故障信息提取更敏感,受背景噪声和其他声源影响较小,证明了所提方法的有效性。 展开更多
关键词 三维声强 声压级 声源监测 车间噪声
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载荷工况对静叶调节机构阻滞力的影响
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作者 常晶 罗忠 +1 位作者 逄超 李洪雨 《东北大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第3期97-105,共9页
为从实验层面探究静叶调节机构的温度及载荷工况对其阻滞力的影响,考虑运动功能及使用载荷模拟的机构试验设计准则,搭建了原理级的单级调节机构试验系统,提出了采用单向拉压力传感器对机构运行阻滞力进行测试的方法,对不同轴向力负载、... 为从实验层面探究静叶调节机构的温度及载荷工况对其阻滞力的影响,考虑运动功能及使用载荷模拟的机构试验设计准则,搭建了原理级的单级调节机构试验系统,提出了采用单向拉压力传感器对机构运行阻滞力进行测试的方法,对不同轴向力负载、环境温度下的拉杆应变以及直动推杆受力情况进行了测试.结果表明,在轴向力载荷与温度单独作用时,阻滞力变化情况与轴向力载荷密切相关,轴向力载荷对阻滞力的影响大于温度对其影响;在载荷与温度共同作用时,轴向力载荷和温度对阻滞力的影响呈现耦合趋势,且在机构回程运动过程中,温度对阻滞力的影响不可忽视. 展开更多
关键词 静叶调节机构 阻滞力 载荷工况 试验系统 力测试
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磁流体动力学角振动传感器噪声等效指标优化分析
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作者 李建翔 李醒飞 +2 位作者 刘帆 李嘉峰 纪越 《仪器仪表学报》 北大核心 2025年第7期115-125,共11页
磁流体动力学角振动传感器噪声等效指标是对带宽范围内标度因数以及输出噪声的综合评价,即输出噪声越小,-3 dB低频截止频率越低,则传感器实际应用性能更优。由于磁流体动力学角振动传感器极低的源阻抗,采用变压器耦合的方式可以实现噪... 磁流体动力学角振动传感器噪声等效指标是对带宽范围内标度因数以及输出噪声的综合评价,即输出噪声越小,-3 dB低频截止频率越低,则传感器实际应用性能更优。由于磁流体动力学角振动传感器极低的源阻抗,采用变压器耦合的方式可以实现噪声匹配,提高信噪比,大幅降低输出噪声,对最佳匝数比进行理论分析并建立变压器完整噪声输出模型。而引入变压器会导致传感器低频截止频率变高,同时在实际应用中遇到传感器内部漏磁场对变压器磁芯产生影响的现象,使得变压器磁化电感大大降低,进而影响传感器的低频截止频率,噪声等效指标不能达到预期效果。针对轴向磁场转径向磁场的特殊结构,对噪声匹配变压器提出一种分段式、末端弧形的磁屏蔽结构,在传感器小型化有限的空间范围内,可以有效改善漏磁对噪声匹配变压器的影响并增强流体区域磁场均匀度,通过有限元仿真、传感器实际测试验证其效果,此种结构大大改善了传感器在实际应用中的低频性能,显著优化传感器噪声等效指标。经实测,磁流体动力学角振动传感器低频截止频率可达2 Hz以下,噪声等效角速率可达2.6μrad/s RMS,噪声等效角位置可达32 nrad RMS。 展开更多
关键词 磁流体动力学 低噪声 噪声匹配 变压器耦合 磁屏蔽
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基于多谐差相信号的MHD微角振动传感器频率特性测试法
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作者 朱占霞 李醒飞 +5 位作者 刘帆 夏赣民 李嘉峰 李建翔 宋林珂 闫慧敏 《传感技术学报》 北大核心 2025年第4期571-578,共8页
频率特性是衡量MHD微角振动传感器动态性能的重要指标,该指标的准确评估对传感器研制与改进具有重要意义。针对传统的正弦扫频法测试MHD微角振动传感器频率特性效率低的问题,研究了基于多谐差相信号的最小二乘频率特性测试法。通过仿真... 频率特性是衡量MHD微角振动传感器动态性能的重要指标,该指标的准确评估对传感器研制与改进具有重要意义。针对传统的正弦扫频法测试MHD微角振动传感器频率特性效率低的问题,研究了基于多谐差相信号的最小二乘频率特性测试法。通过仿真和对比实验,验证该方法的测试效果。实验结果表明,该方法的标度因数的相对误差小于±1.5%,其变异系数不超过1%,相位差的绝对误差不超过±0.50°,其变异系数不超过8%,非线性误差小于±2%;测试结果与正弦扫频法的测试结果相比,测试时间缩短了94.74%。基于多谐差相信号的最小二乘频率特性测试法可代替基于单频正弦信号的正弦扫频法,用于快速准确测试MHD微角振动传感器的频率特性。 展开更多
关键词 MHD微角振动传感器 频率特性测试 多谐差相信号 最小二乘
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一种低功耗自调零微应变测量的结构状态监测系统
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作者 陈思宇 廖晓波 +1 位作者 袁卫锋 蔡勇 《西南科技大学学报》 2025年第2期61-67,共7页
为解决微应变结构状态监测系统存在的应变传感器节点无法自动调零、现场布置繁琐等问题,设计了一种低功耗自调零微应变测量的结构状态监测系统。改进了基于惠斯通电桥的信号采集电路,引入自动调零算法有效解决了零点偏移问题;通过电路... 为解决微应变结构状态监测系统存在的应变传感器节点无法自动调零、现场布置繁琐等问题,设计了一种低功耗自调零微应变测量的结构状态监测系统。改进了基于惠斯通电桥的信号采集电路,引入自动调零算法有效解决了零点偏移问题;通过电路仿真验证了设计电路中电桥输出电压与应变片电阻的线性关系;对应变片进行的悬臂梁静、动态实验表明测量值拟合线性曲线非线性误差为1.12%,且系统能够达到的最大采集频率为200 Hz。该系统实现了对石油井架关键部位应变的实时监测,且在720 h连续工作后电池剩余电量为78%,显示出优异的低功耗特性和长续航能力,有望在结构状态实时监测领域广泛应用。 展开更多
关键词 结构状态监测 自调零 微应变采集 低功耗
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结合轻量化网络和图像处理的非接触振动测量
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作者 周梓权 杨晓翔 《福州大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第4期414-421,共8页
针对复杂环境和资源受限条件下的振动测量难题,提出一种结合图像处理技术与轻量化卷积神经网络的非接触式测量方法.通过使用基于深度可分离卷积的倒残差模块,搭建轻量化神经网络模型.同时,引入高效通道注意力(ECA)机制和Mish激活函数以... 针对复杂环境和资源受限条件下的振动测量难题,提出一种结合图像处理技术与轻量化卷积神经网络的非接触式测量方法.通过使用基于深度可分离卷积的倒残差模块,搭建轻量化神经网络模型.同时,引入高效通道注意力(ECA)机制和Mish激活函数以提升模型的预测精度.此外,还结合Canny边缘检测与Hough变换来提取图像特征,作为空间注意力的替代,优化处理效率,提高准确率.实验结果表明,所提出的非接触测量方法在5~50 Hz振动频率范围内的测量误差小于0.2%,验证其有效性和可靠性. 展开更多
关键词 图像处理 轻量化卷积神经网络 非接触式振动测量
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用于油液金属磨粒检测的三线圈传感器设计
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作者 谢雨财 胡书魁 +2 位作者 白晨朝 史皓天 张洪朋 《机械工程学报》 北大核心 2025年第12期50-59,共10页
当机械系统工作时,由于各机械单元相互作用,其内部会产生不同程度的磨损,生成的磨粒会随油液四处流动,若不及时检测则会加剧磨损进程,影响整个机械系统的使用寿命。油液中的金属磨粒蕴含着丰富的摩擦学信息,其材质和粒径对判断机械设备... 当机械系统工作时,由于各机械单元相互作用,其内部会产生不同程度的磨损,生成的磨粒会随油液四处流动,若不及时检测则会加剧磨损进程,影响整个机械系统的使用寿命。油液中的金属磨粒蕴含着丰富的摩擦学信息,其材质和粒径对判断机械设备运行状态具有重要的参考价值。为了实现油液中金属磨粒的区分检测,设计一种兼具通量和检测精度的三线圈传感器,该传感器的激励信号和数据采集均采用集成的数字锁相板卡,具有较高的集成度。分别从外形封装、磁场仿真和试验验证三个方面进行传感器设计和性能测试,仿真得到的颗粒曲线与试验结果一致。对不同粒径的铁颗粒和铜颗粒进行了测试,并通过理论计算得到该传感器可以实现最小23μm的铁颗粒和50μm的铜颗粒检测。这种三线圈传感器为便携式磨粒检测设备的开发提供了新思路。 展开更多
关键词 三线圈传感器 油液检测 电感检测 磨粒区分 锁相放大
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基于模态局部化效应的高分辨力微型电场传感器
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作者 王若航 杨鹏飞 +2 位作者 顾羽 李晓南 彭春荣 《仪器仪表学报》 北大核心 2025年第4期65-76,共12页
模态局部化效应是提高MEMS物理量传感器灵敏度和分辨力的有效途径。然而,由于没有深入研究电场引入方法,导致目前已报道的模态局部化MEMS电场传感器的分辨力没有达到弱电场探测需求。为此,基于模态局部化效应提出一种高分辨力MEMS电场... 模态局部化效应是提高MEMS物理量传感器灵敏度和分辨力的有效途径。然而,由于没有深入研究电场引入方法,导致目前已报道的模态局部化MEMS电场传感器的分辨力没有达到弱电场探测需求。为此,基于模态局部化效应提出一种高分辨力MEMS电场传感器。传感器主要由电场引入结构、三自由度弱耦合谐振系统及封装基座构成,采用浮动分立式高分辨力电场引入结构设计方案,建立理论模型优化结构参数;以三自由度弱耦合谐振器振幅比的算术平方根作为电场传感器的输出,解决非线性输出问题;基于有限元仿真,分析了传感器的振动模态,并研究了电场感应电极的旋转对电场测量带来的影响。在真空条件下对已制备的电场传感器样片进行测试,结果表明:在0~7 kV/m待测电场范围内,传感器的灵敏度为0.068/(kV·m^(-1)),本底噪声为0.0121(V·m^(-1))/Hz;传感器的分辨力优于0.4 V/m,是目前国内外报道的最好水平。此外,在待测电场中旋转电场感应电极,对其灵敏度进行测试;并对传感器的三自由度弱耦合谐振器的模态局部化现象进行深入研究,发现可以通过驱动和扰动不同谐振器控制模态局部化现象发生在特定的谐振器和特定的模态上。 展开更多
关键词 MEMS 模态局部化现象 电场引入结构 灵敏度 分辨力
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光纤布拉格光栅力传感器在微创手术中的应用
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作者 鲁国志 耿鹏 +2 位作者 黄宇辰 周虹吉 何彦霖 《仪器仪表学报》 北大核心 2025年第2期366-380,共15页
微创手术由于具有创伤小、疼痛轻、恢复快等优点,目前在临床很多领域均有应用。由于微创手术切口小的限制,手术部位缺乏直接的触觉反馈,显著增加了术中操作的复杂性,因此,实现术中实时精确的力感知对于手术的精准性与安全性至关重要。... 微创手术由于具有创伤小、疼痛轻、恢复快等优点,目前在临床很多领域均有应用。由于微创手术切口小的限制,手术部位缺乏直接的触觉反馈,显著增加了术中操作的复杂性,因此,实现术中实时精确的力感知对于手术的精准性与安全性至关重要。光纤布拉格光栅传感器因其高灵敏度、抗电磁干扰、小尺寸和生物相容性等优势,在微创手术中展现出巨大的应用潜力。但是,目前仍有一些问题制约了该技术的进一步发展,亟需探索解决方案。故系统梳理了近十年来光纤光栅传感器在微创手术力感知方面的研究进展,总结了常见的光纤光栅应变与温度解耦技术,这对于减轻温度干扰、提高力感知精度起着关键作用。同时,详细阐述了光纤光栅力传感器在内窥镜微创手术、血管介入手术、视网膜显微手术等微创手术中的最新研究进展及应用情况,分析了传感器的结构设计和力反馈计算方法。此外,还深入探讨了光纤光栅力传感器在实际应用中面临的挑战,包括高精度微力传感器设计、实时数据处理与反馈、力传感器系统智能化、多模态数据融合以及产品化与临床转化等方面。最后,对光纤光栅力传感器的未来发展方向进行了展望,期待通过技术创新推动光纤光栅力传感器在医疗领域的广泛应用。 展开更多
关键词 光纤布拉格光栅 微创手术 力测量 温度补偿
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低噪声矢量传感器研究
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作者 李智 陈洪娟 +1 位作者 张海刚 郭俊媛 《哈尔滨工程大学学报》 北大核心 2025年第8期1650-1659,共10页
低频自噪声过高严重制约了矢量传感器在目标探测领域优势的发挥。为解决这一问题,本文建立了包含压电加速度计和前置放大电路的最小系统噪声分析模型,分析了加速度计及其匹配电路的噪声贡献机制,探讨了压电材料特性、声压灵敏度和电容... 低频自噪声过高严重制约了矢量传感器在目标探测领域优势的发挥。为解决这一问题,本文建立了包含压电加速度计和前置放大电路的最小系统噪声分析模型,分析了加速度计及其匹配电路的噪声贡献机制,探讨了压电材料特性、声压灵敏度和电容量等参数对噪声性能的影响规律,据此提出了矢量传感器系统的低噪声设计原则,并研制了基于弛豫铁电单晶的低噪声矢量传感器样机。测试结果表明:样机在100 Hz频点的等效噪声声压级为40.7 dB,较传统压电陶瓷样机降低11.7 dB,与预测值一致;自噪声在20 Hz以上频段全面低于Knudsen SS0,在100 Hz以上进一步低于Wenz’s SS0,验证了低噪声设计方法的有效性。研究成果为矢量传感器在低频弱信号探测领域的工程应用提供了有力的理论依据和技术支撑。 展开更多
关键词 矢量传感器 矢量水听器 自噪声 弛豫铁电单晶 水声换能器 低噪声 水声传感器 压电传感器
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主尾气不同气量配比对等离子发生器管状阴极寿命影响的研究
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作者 吴楠 钟斌 +1 位作者 钱峰 刘彦涛 《化工自动化及仪表》 2025年第6期982-991,共10页
为降低以压缩空气为工作介质的等离子发生器阴极的烧蚀率,研究了气流对两级进气结构等离子发生器管状阴极寿命的影响,分析了旋流进气状态下阴极内部气体的流场,通过对主气和尾气不同气量配比关系进行流场模拟分析,设计了一套气体流量调... 为降低以压缩空气为工作介质的等离子发生器阴极的烧蚀率,研究了气流对两级进气结构等离子发生器管状阴极寿命的影响,分析了旋流进气状态下阴极内部气体的流场,通过对主气和尾气不同气量配比关系进行流场模拟分析,设计了一套气体流量调节装置实现主气和尾气的配比调节,有效延长了等离子发生器管状阴极的使用寿命。 展开更多
关键词 管状阴极 等离子发生器 烧蚀率 流场分析 气体流量调节
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基于复阻抗的低功耗叶片覆冰监测传感器设计
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作者 胡章博 黄忠初 +3 位作者 王宇庭 何立夫 肖利涛 陈碧雨 《工业仪表与自动化装置》 2025年第5期47-52,63,共7页
针对风机叶片覆冰监测设备布线难、体积大、影响气动性能等问题,基于复阻抗结冰探测技术,设计了一种无线无源柔性薄膜化叶片覆冰监测传感器。采用太阳能电池供电与LoRa无线通信技术相结合,有效解决了传统监测设备的布线安装难题。设计... 针对风机叶片覆冰监测设备布线难、体积大、影响气动性能等问题,基于复阻抗结冰探测技术,设计了一种无线无源柔性薄膜化叶片覆冰监测传感器。采用太阳能电池供电与LoRa无线通信技术相结合,有效解决了传统监测设备的布线安装难题。设计三层式工艺结构,实现了传感器柔性薄膜化。采用多种低功耗运行策略,显著提升了系统的续航能力和运行稳定性。试验结果表明:传感器环境温度测量精度达到1.9%,冰厚测量的均方根误差低至0.103 mm;在无光照环境下传感器能持续工作超过1000小时,且不影响风机叶片的气动性能。传感器的精度、续航时间和环境适应性均满足叶片现场应用要求。 展开更多
关键词 叶片覆冰监测 复阻抗特性 低功耗 无线无源 柔性薄膜化
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基于Verilog HDL的DDS信号发生器设计
18
作者 李红科 张申华 《微型电脑应用》 2025年第4期36-39,共4页
为了满足红外通信、雷达探测等领域对高性能信号源的需求,介绍一种可调信号发生器的设计方法。采用直接数字频率合成(DDS)技术和计数器合成算法,实现单通道分别输出方波、三角波、锯齿波和余弦波4种波形信号,同时通过不同按键可以实现4... 为了满足红外通信、雷达探测等领域对高性能信号源的需求,介绍一种可调信号发生器的设计方法。采用直接数字频率合成(DDS)技术和计数器合成算法,实现单通道分别输出方波、三角波、锯齿波和余弦波4种波形信号,同时通过不同按键可以实现4种波形的频率、初相位、幅值的调节及波形选择等功能。分析DDS设计原理并对信号发生器建模,利用Verilog HDL语言实现DDS信号发器设计,通过Modelsim进行功能仿真验证。验证结果表明,所设计DDS信号发生器能够达到预期目标,具有一定实际意义和实用性。 展开更多
关键词 直接数字频率合成 信号发生器 相位累加器 只读存储器
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化工过程自动化中智能传感器的应用与性能评估
19
作者 王子荣 孙宁 《中文科技期刊数据库(文摘版)工程技术》 2025年第4期176-179,共4页
在化工行业中为了提高生产效率,保证生产质量与安全,需要采用各种传感器。由于技术进步,对各种类型传感器都提出了更高的要求,给化学工程提供新的机遇与挑战。本文针对化工过程自动化中智能传感器的应用与性能评估展开系统研究,重点分... 在化工行业中为了提高生产效率,保证生产质量与安全,需要采用各种传感器。由于技术进步,对各种类型传感器都提出了更高的要求,给化学工程提供新的机遇与挑战。本文针对化工过程自动化中智能传感器的应用与性能评估展开系统研究,重点分析传感器在化工生产过程监控、产品安全与质量保证中的作用,以及如何对智能传感器进行优化以适应化工行业的要求。同时,本文还将物联网与智能化技术在化工传感器中的应用进行分析,以期为化工行业中的化工企业、科研人员和管理人员提供参考依据,保障化工企业的生产效率。 展开更多
关键词 化工过程 自动化 智能传感器 性能评估
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衍射流式细胞仪中高速TDI相机的设计
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作者 韩阳光 李奇峰 +3 位作者 程嘉明 杨云鹏 张鹏飞 撒昱 《电子测量与仪器学报》 北大核心 2025年第7期107-114,共8页
开发了基于衍射成像的新型无染色流式细胞分析方法,此方法借助时间延迟积分(time delay integration,TDI)相机收集衍射图像,并通过机器学习算法识别细胞。然而,该方法的检测通量受TDI相机扫描频率的限制。为此,设计了一种TDI相机改进方... 开发了基于衍射成像的新型无染色流式细胞分析方法,此方法借助时间延迟积分(time delay integration,TDI)相机收集衍射图像,并通过机器学习算法识别细胞。然而,该方法的检测通量受TDI相机扫描频率的限制。为此,设计了一种TDI相机改进方案,旨在提高其扫描频率并验证其实用效果。首先对TDI相机时序控制进行优化,成功将TDI相机扫描频率从50 kHz提升至100 kHz。在验证实验中,基于改进后的相机采集衍射图像后,运用灰度共生矩阵(Gray-level co-occurrence matrix,GLCM)提取特征值,再采用支持向量机(support vector machine,SVM)和随机森林(random forest,RF)分类器开展机器学习训练,分别针对培养的正常肝脏细胞与HepG2肝癌细胞进行两分类识别,以及对3种肺癌细胞系(A549,NCI-H378和NCI-H446)进行三分类识别,所得测试集识别准确率分别为94.14%和95.20%。设计改进的系统在使细胞流速提高到原来的2倍的同时,能够采集到符合识别要求的图像,为高速成像领域提供了创新性的技术支持,具备显著的科学意义与应用价值。 展开更多
关键词 衍射流式细胞仪 TDI相机 FPGA 机器学习
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