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考虑强噪声干扰的数字音频信号质量增强方法
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作者 张冰 《现代电子技术》 北大核心 2026年第1期73-76,共4页
针对数字音频信号中有效特征易被强噪声掩盖、时频域特性混淆,进而导致音频清晰度不足、可懂度大幅下降的问题,文中提出考虑强噪声干扰的数字音频信号质量增强方法。基于时段定位方法对强噪声实施预处理实现信号初步增强后,对目标时段... 针对数字音频信号中有效特征易被强噪声掩盖、时频域特性混淆,进而导致音频清晰度不足、可懂度大幅下降的问题,文中提出考虑强噪声干扰的数字音频信号质量增强方法。基于时段定位方法对强噪声实施预处理实现信号初步增强后,对目标时段数字音频信号进行短时傅里叶变换,映射至梅尔频率尺度,得到目标时段内含残留强噪声音频信号的精细特征。通过奇异值分解分离音频与噪声特征,经反对角线元素平均与特征逆转换,输出质量增强的数字音频信号。实验结果表明,所提方法可将SNR提升最高达7.2 dB,即便在-10 dB极端强噪声下,该方法仍展现出跨类型、跨强度的稳定增强优势,是一种具有普遍性、高效性的数字音频信息质量增强方法。 展开更多
关键词 强噪声干扰 数字音频信号 信号质量增强 短时傅里叶变换 梅尔频率倒谱 HANKEL矩阵
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凹型弹性梁结构的电容式六维力传感器
2
作者 林虎 冯浩彬 蒲明辉 《仪表技术与传感器》 北大核心 2026年第1期21-27,共7页
以十字单直梁为基础,结合柔性机构的特点,构建了一种凹型弹性梁结构的电容式六维力传感器,与其他类型弹性梁相比,凹型弹性梁具有更多的结构参数,更易于实现灵敏度各向同性。传感器的弹性梁各支链、差动电容器相对中心加载台呈旋转对称分... 以十字单直梁为基础,结合柔性机构的特点,构建了一种凹型弹性梁结构的电容式六维力传感器,与其他类型弹性梁相比,凹型弹性梁具有更多的结构参数,更易于实现灵敏度各向同性。传感器的弹性梁各支链、差动电容器相对中心加载台呈旋转对称分布,分别间隔120°。使用SolidWorks与COMSOL Multiphysics进行协同仿真,并对COMSOL Multiphysics进行二次开发,以传感器精度为目标函数,结合粒子群算法实现对结构的优化。有限元分析结果表明满量程下传感器理论精度为0.393%。进行了传感器样机的实物实验,满量程下实验精度为0.643%。 展开更多
关键词 电容式六维力传感器 弹性梁结构 优化方法 精度模型
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高同轴度拉针仪实验台的设计与开发
3
作者 孙丽 李德格 徐鸣 《实验室研究与探索》 北大核心 2026年第1期46-51,共6页
针对拉针仪与玻璃微针的应用需求,设计并搭建了一种高同轴度重力式拉针仪实验平台。该平台采用四瓣簧弹性夹头结构,实现了对不同规格玻璃管的无损夹持与高精度同轴固定;同时引入双自由度微调装置,通过上下夹头同轴度调整进一步保证设备... 针对拉针仪与玻璃微针的应用需求,设计并搭建了一种高同轴度重力式拉针仪实验平台。该平台采用四瓣簧弹性夹头结构,实现了对不同规格玻璃管的无损夹持与高精度同轴固定;同时引入双自由度微调装置,通过上下夹头同轴度调整进一步保证设备精度,有效解决了传统设备因轴线偏移与加热不均导致的微针成形质量不佳的问题。实验表明:该平台结构简洁、扩展性强,不仅可用于常规玻璃微针制备,也为特殊结构微针和变径毛细玻璃管等器件的研发提供基础条件,有望为微流控、单细胞操作等领域提供关键技术支撑。此外,该平台不仅在拉针仪的研制与开发具有较好的参考意义,也可作为大学生课程理论与实践教学的补充载体。 展开更多
关键词 拉针仪 高同轴度 平台设计与开发 实验教学
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与刀具共形封装的PVDF压电薄膜切削力传感器非线性度研究 被引量:1
4
作者 刘蒙霖 林铁 +5 位作者 沈宏 王旭东 孟祥建 曹华军 陶桂宝 褚君浩 《工具技术》 北大核心 2026年第2期124-132,共9页
实时、准确获取刀具切削力,实现在线监测刀具磨破损和加工状态,是智能与精密加工的一项关键内容。聚偏氟乙烯(PVDF)压电薄膜传感器因其可实现与刀具共形封装、不削弱刀具强度,成为研究热点。但传感器对切削力响应非线性会减小切削力测... 实时、准确获取刀具切削力,实现在线监测刀具磨破损和加工状态,是智能与精密加工的一项关键内容。聚偏氟乙烯(PVDF)压电薄膜传感器因其可实现与刀具共形封装、不削弱刀具强度,成为研究热点。但传感器对切削力响应非线性会减小切削力测量范围,限制刀具使用场景。采用欧拉—伯努利悬臂梁模型,分析与刀具共形封装的PVDF压电薄膜传感器对切削力响应非线性的影响因素,获得二阶非线性响应解析式,并通过准静态加载实验对理论模型进行验证。同时,基于解析式讨论抑制响应非线性的方法。结果表明,二阶非线性主要来源于金属屏蔽层对压电薄膜产生的面外压力。本文工作可以为PVDF压电薄膜的传感器设计提供参考。 展开更多
关键词 切削力传感器 PVDF压电薄膜 非线性 共形封装
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计及新能源发电不确定性及频率安全的机组优化调度模型
5
作者 常越 王涛 王胜华 《电力科学与工程》 2026年第2期31-39,共9页
针对新能源出力的波动性和并网系统低惯量特性给电力系统带来的挑战,提出了一种计及新能源发电不确定性及频率安全的机组日前优化调度模型。针对新能源发电不确定性,通过核密度估计与Copula理论进行风光相关性建模并生成典型日场景集。... 针对新能源出力的波动性和并网系统低惯量特性给电力系统带来的挑战,提出了一种计及新能源发电不确定性及频率安全的机组日前优化调度模型。针对新能源发电不确定性,通过核密度估计与Copula理论进行风光相关性建模并生成典型日场景集。考虑低惯量特性,在调度模型中加入了频率安全约束,构建了两阶段优化模型。在第一阶段,基于预测的风光荷场景,以最小化发电、启停、弃限、调频备用及碳交易等综合成本为目标,制定机组调度计划并预留备用容量;在第二阶段,基于不同风光荷波动场景计算调整成本期望值,通过Benders分解算法进行迭代求解。两阶段模型通过约束条件的紧密耦合,实现了系统在不确定环境下的经济安全调度。通过调度成本和频率安全的对比,验证了所提模型的优点与可行性。 展开更多
关键词 优化调度 不确定性 频率安全 新能源电力系统 COPULA函数
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高温应变计结构优化及疲劳寿命可靠性分析
6
作者 张凤玲 赵亚芝 +2 位作者 李仁杰 张旭 曲春雨 《仪器仪表学报》 北大核心 2026年第1期74-85,共12页
高温应变计是测量航空发动机热端部件应变的精密传感器,其敏感栅结构直接影响测量精度与疲劳寿命。为降低高温应变计的测量误差并提高其疲劳寿命,提出了一种结构参数优化方法及疲劳寿命可靠性评估方法。首先,将敏感栅的长度、间距及弯... 高温应变计是测量航空发动机热端部件应变的精密传感器,其敏感栅结构直接影响测量精度与疲劳寿命。为降低高温应变计的测量误差并提高其疲劳寿命,提出了一种结构参数优化方法及疲劳寿命可靠性评估方法。首先,将敏感栅的长度、间距及弯数作为优化变量,以测量误差与疲劳寿命为优化目标,建立了多目标优化模型,并采用多目标灰狼优化算法(MOGWO)进行迭代寻优求解。基于优化后的结构参数组合制备了高温应变计试样,并在1000℃条件下进行了振动疲劳试验,获取了有效的疲劳寿命数据,验证了优化方法的有效性。针对试验数据因材料性能分散性及制造误差所导致的小样本、分散性及右偏态问题,提出了一套适用于高温应变计的小样本疲劳寿命可靠性分析方法。为了对比正态分布、对数正态分布与三参数威布尔分布的拟合程度,结合K-S检验法与回归检验法,确定三参数威布尔分布对试验数据的拟合程度最高。然后,采用Bootstrap法估计了三参数威布尔分布的参数置信区间,最终建立了可靠度与疲劳寿命的量化关系。结果表明,优化后的敏感栅结构测量误差降低了5.3%,疲劳寿命提高了22.4%。研究结果为高温环境下应变计的设计与寿命可靠性评估提供了完整的理论方法与实验依据。 展开更多
关键词 高温应变计 多目标灰狼优化算法 疲劳寿命 可靠性 三参数威布尔分布
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音叉谐振微陀螺机电一体化建模与优化设计
7
作者 东泽源 尚文海 +2 位作者 赵剑 刘蓬勃 霍慧 《仪器仪表学报》 北大核心 2026年第2期62-73,共12页
针对微机电(MEMS)陀螺敏感结构参数与接口电路参数相互耦合、输出信噪比(SNR)难以提升的问题,提出了全解耦音叉谐振微陀螺机电一体化建模与力-电参数协同优化设计方法。建立了双质量反相驱动与差分检测的全解耦微结构力电耦合动力学模... 针对微机电(MEMS)陀螺敏感结构参数与接口电路参数相互耦合、输出信噪比(SNR)难以提升的问题,提出了全解耦音叉谐振微陀螺机电一体化建模与力-电参数协同优化设计方法。建立了双质量反相驱动与差分检测的全解耦微结构力电耦合动力学模型和电容检测接口电路噪声计算模型,推导了解耦梁等效刚度与结构模态频率的解析表达式,分析了结构尺寸参数和电路阻抗参数对信号噪声的影响规律,并以结构关键梁尺寸、接口电路电容/电阻组合参数为优化变量,以提升输出信号信噪比为优化目标,采用移动渐近线算法(MMA)对微陀螺系统机电参量进行协同优化,实现信噪比由17.70 dB至37.45 dB的性能提升。根据优化结果设计印制电路板(PCB)对微陀螺样件进行性能参数测试与实车路跑验证,结果表明,所研制的微陀螺驱动模态频率和检测模态频率分别为8750.47和8828.63 Hz,与理论计算相比误差约为2.9%;利用半带宽法计算微陀螺驱动模态和检测模态品质因子(Q值)分别为1008.1和1027.8;采用单轴转台测得微陀螺灵敏度为0.4869 mV/(°/s),信噪比为36.31 dB,与理论计算相比误差约为3%;采用Allan标准差计算得到微陀螺零偏不稳定性为28.26(°)/h;在车辆转向与环岛绕行等典型动态工况下,其角速度输出与高精度参考传感器保持良好一致性,从系统应用角度验证了所提出的机电一体化协同优化设计方法的有效性。 展开更多
关键词 微陀螺 机械热噪声 电路噪声 机电一体化 信噪比
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基于微波平行多导线的结冰实时检测方法
8
作者 杨鹏昶 占洋康 +1 位作者 姚贞建 孟敏 《仪表技术与传感器》 北大核心 2026年第1期117-126,共10页
针对现有结冰检测技术难以兼顾实时性、高灵敏度、小型化与多种结冰相关状态识别的问题,提出基于微波传输线的结冰检测方法。通过电磁仿真验证微波平行多导线天线结构在结冰检测中的可行性,构建微波传感器实验平台采集不同结冰状态数据... 针对现有结冰检测技术难以兼顾实时性、高灵敏度、小型化与多种结冰相关状态识别的问题,提出基于微波传输线的结冰检测方法。通过电磁仿真验证微波平行多导线天线结构在结冰检测中的可行性,构建微波传感器实验平台采集不同结冰状态数据,建立结冰状态数据集。基于机器学习支持向量机算法构建了结冰状态分类模型和冰厚检测模型。验证实验结果表明结冰状态识别准确率达98%以上,结冰检测误差小于1 mm,检测灵敏度约为0.04 mm/mV,为解决结冰检测问题提供了新方法。 展开更多
关键词 微波传输线 平行多导线 微波传感器 结冰检测 支持向量机
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基于分时电价的直流充电计量与动态定价研究
9
作者 鲍进 李志新 +1 位作者 陈铭明 李珺 《自动化仪表》 2026年第3期120-126,共7页
随着电动汽车(EV)的普及,其充电需求的快速增长给电力系统带来了巨大压力。尤其是在用电高峰期,缺乏有效调控的无序充电可能加剧电网负荷不平衡。为了应对这一挑战,提出一种基于分时电价(TOU)时间策略的EV直流充电计量与动态定价方案。... 随着电动汽车(EV)的普及,其充电需求的快速增长给电力系统带来了巨大压力。尤其是在用电高峰期,缺乏有效调控的无序充电可能加剧电网负荷不平衡。为了应对这一挑战,提出一种基于分时电价(TOU)时间策略的EV直流充电计量与动态定价方案。结合直流净计量技术和尖峰定价(CPP)与尖峰时段返利(PTR)机制的动态电价模式,可精确记录电力流动以实现经济收益的最大化。试验结果表明,与传统的定价和计量方式相比,该方案实现用户年度成本降低87.18万元,碳排放量减少301.28 t和能源支出费用缩减73.6%,同时将内部收益率提升至6.19%。该方案为大规模EV充电管理和智能电网的高效调度提供了技术支持。 展开更多
关键词 电动汽车 智能电网 直流净计量 动态定价 尖峰定价 尖峰时段返利机制
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基于回归分析的红外水分仪校准优化方法研究
10
作者 王江涛 张春 《仪器仪表用户》 2026年第2期52-54,共3页
在卷烟制丝工艺中,物料含水率的精准控制对于保障产品质量和生产效率至关重要。作为关键质量检测设备,超回松散出口水分仪的校准精度直接影响含水率测量有效性,而现行校准方法存在斜率默认值固定、校准范围有限和操作依赖经验等问题。... 在卷烟制丝工艺中,物料含水率的精准控制对于保障产品质量和生产效率至关重要。作为关键质量检测设备,超回松散出口水分仪的校准精度直接影响含水率测量有效性,而现行校准方法存在斜率默认值固定、校准范围有限和操作依赖经验等问题。本文提出一种基于回归分析的斜率与截距动态优化方法,通过多梯度样本采集、回归分析计算实际斜率和截距并调整水分仪参数。 展开更多
关键词 回归分析 红外水分析校准 斜率优化
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电子天平校准方法在实验检测单位中的应用探讨
11
作者 朱朝晖 李立 吴疆 《仪器仪表用户》 2026年第2期114-116,共3页
实验检测单位广泛使用电子天平作为质量控制和数据采集的重要仪器。本文以提升电子天平测量精度为目标,研究电子天平在实验检测单位中的校准方法,结合实际应用数据评估校准效果,研究表明规范化校准能提高称量结果一致性,对保障实验数据... 实验检测单位广泛使用电子天平作为质量控制和数据采集的重要仪器。本文以提升电子天平测量精度为目标,研究电子天平在实验检测单位中的校准方法,结合实际应用数据评估校准效果,研究表明规范化校准能提高称量结果一致性,对保障实验数据质量具有重要意义。 展开更多
关键词 电子天平 校准方法 误差控制
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基于压差式矢量水听器指向性的幅相误差校正方法
12
作者 李赞 陈杭洋 +2 位作者 蒋晓斌 贾辰午 黄新敬 《仪器仪表学报》 北大核心 2026年第2期87-94,共8页
压差式矢量水听器由多对独立的标量水听器组成,而各个标量水听器间存在的幅相误差会导致矢量水听器的压差指向性变形,并且降低对水下目标的测向精度。针对该问题,提出了一种有源旋转校正方法,利用矢量水听器固有的偶极子指向特性,旨在... 压差式矢量水听器由多对独立的标量水听器组成,而各个标量水听器间存在的幅相误差会导致矢量水听器的压差指向性变形,并且降低对水下目标的测向精度。针对该问题,提出了一种有源旋转校正方法,利用矢量水听器固有的偶极子指向特性,旨在校正压差式矢量水听器硬件系统中的固有幅相误差。该方法无需知道辅助声源的精确位置,使用精密转台控制矢量水听器旋转一周,选择一个不在旋转轴上的标量水听器作为基准,对其他标量水听器信号进行幅值缩放和时域平移,直至全部压差指向性曲线被修正为理想形状,从而校正幅相误差。在消声水池中使用实验室自研的三维压差式矢量水听器开展了幅相误差校正和声源测向实验。结果表明,校正后的矢量水听器压差指向性曲线接近理想形状;与校正前相比,旋转水听器测向的方位角测量误差<5°的测试点数增加了10.6%,俯仰角测量误差<10°的测试点数提高了92.9%;平移声源测向的方位角测量误差<5°的测试点数增加了46.3%,俯仰角测量误差<10°的测试点数提高了42.6%。实验结果证明,该方法能够有效校正压差式矢量水听器的幅相误差,并且显著提高对水下目标的测向精度。该方法降低了幅相误差的校正难度和成本,具有一定的应用价值。 展开更多
关键词 压差式矢量水听器 幅相误差校正 水下目标测向
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氧气透过率标准物质测试数据的统计
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作者 姚凯 马衍东 +5 位作者 王雪蓉 刘运传 王倩倩 周燕萍 段剑 孙岩 《理化检验(物理分册)》 2026年第3期5-9,共5页
为分析气体透过率测量结果与参考量值之间偏差的变化,并为相关计量技术规范的指标确定提供精密度数据支持,采用不同压差法气体透过性测试仪,对多种不同气体透过率标准值的国家有证标准物质进行了多次重复测量,进而分析相对误差及重复性... 为分析气体透过率测量结果与参考量值之间偏差的变化,并为相关计量技术规范的指标确定提供精密度数据支持,采用不同压差法气体透过性测试仪,对多种不同气体透过率标准值的国家有证标准物质进行了多次重复测量,进而分析相对误差及重复性随标准物质参考量值的变化规律。结果表明,标准值较大的标准物质测量结果的相对误差与重复性离散程度较小。在确定气体透过性测试仪的计量特性指标时,建议对不同量值区间设置差异化的技术要求。 展开更多
关键词 气体透过率 标准物质 相对误差 重复性 离散
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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
14
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
15
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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结合轻量化网络和图像处理的非接触振动测量 被引量:2
16
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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磁流体动力学角振动传感器噪声等效指标优化分析 被引量:1
17
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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无膜激波管瞬时开启驱动装置 被引量:1
18
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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基于LabVIEW的近场声全息隔声测量系统研制及应用
19
作者 熊威 王雪强 +3 位作者 马凯 王红卫 苏东宾 曹蕾 《实验技术与管理》 北大核心 2025年第11期187-193,共7页
针对噪声干扰环境下建筑构件空气声隔声量测定的精度不足的问题,该文基于LabVIEW平台研制了一套近场声全息隔声测量系统,该系统依托虚拟仪器技术,集成了多通道同步采集、全息面复声压计算、构件表面平均声强级重建、隔声量计算及结果可... 针对噪声干扰环境下建筑构件空气声隔声量测定的精度不足的问题,该文基于LabVIEW平台研制了一套近场声全息隔声测量系统,该系统依托虚拟仪器技术,集成了多通道同步采集、全息面复声压计算、构件表面平均声强级重建、隔声量计算及结果可视化等功能,实现了建筑构件隔声特性的实时、自动化评估。隔声室实验结果显示,计权隔声量与GB/T 19889—2011所属声压法的最大偏差不超过2 dB;100~5000 Hz频谱隔声量误差控制在3.3 dB以内,250~3150 Hz关键频带误差低于1.3 dB。同时,在接收室信噪比由10 dB递减至0 dB(步长5 dB)的噪声条件下,系统频谱隔声量的测量误差在±0.3 dB内,表明其具有良好的抗噪稳健性和现场适应能力,可为绿色建筑隔声性能的快速诊断与优化设计提供技术支持。 展开更多
关键词 建筑构件 隔声量测量 近场声全息 声场重建 虚拟仪器
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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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