饱和蒸汽湿度在线监测装置

基于加热法湿度测量原理,推导了以易测参数为自变量的饱和蒸汽湿度在线监测模型,设计了一种适合电厂汽轮机排汽湿度在线监测的智能化装置,利用计算机的高效处理能力实现了数据采集、功率控制、在线计算和数据实时输出功能.实际运行试验证明了方法的有效性.     

双探针原子力显微镜视觉对准系统

传统的原子力显微镜（AFM）受针尖形状和放置方式的影响很难测量线条的宽度和两个侧壁的形状,故本文提出采用双探针对顶测量方案来消除AFM针尖形状对测量结果的影响。介绍了一种基于机器视觉的双探针原子力显微镜对准系统,该系统将两个探针接触到一起,实现了双探针在三维方向上的对准。系统采用具有亚微米级分辨率的镜头,配合高分辨率的CCD来获得探针的清晰图像,用于在水平和垂直两个方向实时监控双探针的运动情况。采用基于石英音叉式的自传感自调节的原子力探针,无需外加光学探测系统,缩小了系统体积,避免了杂散光对视觉对准系统的干扰。最后对针尖进行了亚像素边缘提取,精确地获取了探针之间的相对位置,实现了亚微米级的双探针对准（1 μm以内）。该结论由探针之间距离与幅度/相位曲线得到了验证。     

介绍一种湿度和温度传感器

介绍一种湿度和温度传感器（ＨＭＰ３５Ａ和ＨＭＰ３５Ｄ）一、产品介绍和操作ＨＭＰ３５和ＨＭＰ３５Ｄ探针如图１所示。它们是为测量相对湿度和温度设计的。湿度测量的设计是根据最新的ＨＵＭＩＣＡＰ③传感器的原理，即Ｈ─传感器。湿度和温度传感器位于探针的顶端，由...     

带有根部间隙的压气机静子通道流场测量

为了研究静子根部间隙对压气机性能的影响,设计了4支不同长度的“L”形五孔探针和1支四孔探针。通过位移机构移动上述探针,对某双级低速轴流压气机在不同流量工况下的5个不同轴向位置的静子通道截面流场进行了实验测量。实验结果表明,在最大流量和近失速工况下,根部间隙引起的泄漏流和叶尖处的角区分离流与主流的掺混始终是造成静子通道内 总压损失的主要原因。随着进口流量的减小,泄漏流和角区分离的起始位置将更靠近通道进口。     

基于冷镜式露点仪的湿度标准装置测量不确定度评定

高精度露点仪是一种高准确度的湿度测量仪器是国家湿度量值传递和国际比对通用的传递标准。而双压法湿度发生器能够连续输出恒湿气体,也是传递湿度量值的标准设备。本文讨论了高精度露点仪与双压法湿度发生器配套使用时,标准装置产生测量不确定度的多种因素。从双压法湿度发生器的工作原理出发,建立数学模型,并统一采用露点温度的形式,对本湿度标准装置的测量不确定度进行了评定。     

微探针法测量低温下生物材料导热系数研究

低温下导热系数测定对生物器官的低温保存、低温外科医学及数值模拟计算至关重要。在分析微热针法测量原理和铜电阻线热源温度特性的基础上 ,提出一种适用于宽温区导热系数测量的新方法。理论和实验研究表明本方法可以方便准确地测定生物材料及其在低温下发生相变后的导热系数。在 - 5 0～ 4 0℃温区对标准样品乙二醇和氯化钙水溶液的测量表明 ,测量误差 <4 %。对探针温升引起的加热功率的变化对测量结果的影响分析说明了控制探针温升的必要性。     

四级低速轴流压气机端壁区流动的实验研究

在四级低速大尺度轴流压气机试验台上,利用自行设计加工的十孔梳状附面层探针、四孔探针以及埋入高频响Kulite传感器的动态探针,针对端壁区流动展开了详细的流场测量。从附面层探针测量结果中能清晰识别出附面层区和主流区;获得了该压气机进口的附面层位移厚度、动量损失厚度、能量损失厚度及堵塞系数,且实验结果表明,采用平板紊流附面层公式能较好地进行附面层厚度的估算;采用位移机构带动四孔探针测得的第三级压气机转子进出口流场速度结果显示,受轮毂旋转作用,转子后的下端壁区附面层厚度明显要小于上端壁区附面层厚度;动态探针测量结果能较为明显地识别出叶尖泄漏涡的发展轨迹,且随着流量系数的减小,叶片尖部最大负荷点从尾缘向前缘移动,导致叶尖泄漏涡起始点前移。     

基于无衍射姿态探针和全站仪组合测量空间隐藏坐标

针对大尺度空间中构件特征隐藏区的空间坐标测量,提出了一种基于无衍射光束的测量探针,并将该探针与全站仪结合构成了空间坐标组合测量系统。介绍了探针姿态测量系统和组合测量系统的结构与原理。测量时,首先将探针测头接触于被测点,并用全站仪或激光跟踪仪瞄准探针的光学系统,测得探针的空间位置坐标。接着,使用探针将测距激光通过axicon透镜变换为无衍射光,并由CCD摄像机获得图像。由无衍射光的中心一对一映射激光的入射方向,通过无衍射光图像定中计算,获得探针的水平角和俯仰角。最后,通过电子倾角仪测得探针滚动角;联合测得各姿态角和位置坐标,通过坐标变换,计算得出被测点的空间坐标。实验显示,该探针的姿态角测量精度为1mrad,组合测量空间位置偏差为±1mm,表明基于无衍射光束的探针与全站仪所构成的组合测量系统可满足大尺度空间中特征隐藏区空间坐标测量的要求。     

双压法湿度发生器与分流法湿度发生器的差异分析

湿度是一个重要的环境参数,但也是一个不易测量的量。对湿度测量仪器的标定和校准就具有重要的意义。本文在简要介绍几种湿度发生器原理的基础上,重点对目前比较普遍采用的双压法湿度发生器与分流法湿度发生器进行了比较。对湿度校准实验室选配该类标准器具有一定的参考意义。     

激光双法布里-珀罗干涉纳米测量系统的理论分析

本文设计了一种基于双法布里－珀罗干涉仪,采用计算机实时控制处理,以轻拍式探针为传感器的新型纳米测量系统,描述了系统的工作原理,详细进行了系统的理论分析。提出了通过测量双法布里－珀罗干涉仪透射光强基波幅值差或基波等幅值过零时间间隔的方法进行纳米测量的理论基础,分析了轻拍式探针的振动模型,给出了检测探针振幅变化的新方法及理论依据。     

蒸汽介质分析及蒸汽计量系统综述

本文从蒸汽介质入手,介绍了蒸汽的产生、性质、分类及用途;进而提出了蒸汽用量计量问题;重点论述了蒸汽计量系统的工作原理和校准方法;最后给出了未来蒸汽计量的主要研究方向。有助于加深行业人员对蒸汽及蒸汽计量知识的理解和应用。     

蒸汽热量计的二次仪表的研究与设计

本文论述的是蒸汽热量计量的二次仪表的设计，它包括测量时数学模型的建立，全参数补偿的方法及这一方法实现后的结果评估。同时还讨论了单片机及外围电路的选择和软、硬件设计时所涉及的基本问题。     

光纤传感干度测量仪研制

运用光纤传感技术研制的干度测量仪．通过水汽两相流在光学界面上不同折射率具有的不同反应．直接得出干度变化的响应值。从理论上分析了干度测量仪的工作原理，并实验证明可以连续、在线测量，可在高温、高压的狭窄空间工作。     

热网计量与远程数据采集系统剖析

用于贸易结算的蒸汽计量系统主要由计量仪表和远程抄表网络构成。对计量仪表的要求主要是仪表的可靠性和计量精度。对远程抄表网络的要求主要是网络稳定性和软件的可靠性。本文主要针对这些要求的实现进行探讨。     

蒸汽计量存在的问题及对策

介绍了蒸汽流量计应用现状和蒸汽流量计量存在的问题，以及应采取的对策。     

Hydrogen measurement during steam oxidation using coupled thermogravimetric analysis and quadrupole mass spectrometry

An analytical technique is presented with the goal of measuring reaction kinetics during steam oxidation reactions for three cases in which obtaining kinetics information often requires a prohibitive amount of time and cost. The technique presented relies on coupling thermogravimetric analysis (TGA) with a quantitative hydrogen measurement technique using quadrupole mass spectrometry (QMS). The first case considered is in differentiating between the kinetics of steam oxidation reactions and those for simultaneously reacting gaseous impurities such as nitrogen or oxygen. The second case allows one to independently measure the kinetics of oxide and hydride formation for systems in which both of these reactions are known to take place during steam oxidation. The third case deals with measuring the kinetics of formation for competing volatile and non-volatile oxides during certain steam oxidation reactions. In order to meet the requirements of the coupled technique, a methodology is presented which attempts to provide quantitative measurement of hydrogen generation using QMS in the presence of an interfering fragmentation species, namely water vapor. This is achieved such that all calibrations and corrections are performed during the TGA baseline and steam oxidation programs, making system operation virtually identical to standard TGA. Benchmarking results showed a relative error in hydrogen measurement of 5.7–8.4% following the application of a correction factor. Finally, suggestions are made for possible improvements to the presented technique so that it may be better applied to the three cases presented.     

Determination of void fraction in wet-gas vertical flows via differential pressure measurement

The measurement of void fraction in multiphase flow is important for a wide range of industrial processes. Existing methods for void fraction measurement require intrusive, expensive and potentially hazardous equipments which constrict the flow, adding both capital and operational costs. Two phase flow experiments were carried out at the National Engineering Laboratory (NEL) to measure void fraction via pressure drop in a vertical pipe. Additional experiments are carried out at Spirax Sarco Inc. to validate the efficacy of the method on steam/water flow mixtures at high temperature and pressure, in gas mass fraction range between 0.17 and 0.95 and void fraction range between 0.75 and 1.0. The void fraction calculated by the presented differential pressure (dP) method is confirmed via established correlations. The work demonstrates the efficacy of a low cost, non-intrusive method to determine void fraction in two phase flow over a wide range of flow conditions.     

基于虚拟仪器技术和互相关原理的相位测量仪

在比较目前几种常用相位测量方法的基础上，提出了基于互相关原理的相位测量方法。该方法利用待测两路信号的通道中信号与噪声之间、噪声与噪声之间不存在相关性，通过求两通道中信号的互相关函数方法得到相位差的测量结果。并对该方法具有强大抗干扰能力进行了理论分析，全面阐述了基于互相关原理虚拟相位测量仪的实现过程。给出了对应硬件和基于LabView编写的核心软件构成，把该仪器同李萨如图法进行对比验证，通过比较它们的测量结果，说明该方法的测量结果正确可靠，达到预期的设计目的．     

光纤布拉格光栅传感器与基于应变模态理论的结构损伤识别

介绍了光纤布拉格光栅传感器和应变模态理论的基本原理，综述了应变模态理论用于结构损伤识别的研究现状，由于基于应变模态理论的结构损伤识别受到传统应变检测手段的制约，因此，寻求一种高精度应变检测手段已成为应变模态理论用于现场结构损伤识别的前提，根据光纤光栅所具有的高工绝对测量、准分布工数字测量、抗电磁干扰、构造简单、使用方便等诸多优点，提出用具有高精度的光纤光栅应变检测技术代替传统的应变片测量技术，并分析了其可行性。     

基于HHT分析的新型低频调制域信号频偏测量方法

本文提出将HHT（Hilbert-Huang translation）方法和高速率的采集卡组成的系统,用于测量低频调制域信号频偏。首先研究了利用先进信号处理方法HHT分析调制域信号频偏参数的实现方法,然后通过MATLAB仿真实验及针对HP33120A函数发生器的实测实验,验证了所提方法的有效性。采用上述方法,结合高速计算机数据采集系统,可以方便地实现具有较高测试精度、价格便宜的便携式现场低频调制域测试仪器。