一种压力释放机构在换能器中的应用

正如R.S.Wollett所述:如何选取和布施压力释放材料是水声换能器中普遍问题之一^[1].早在七十年代初T.F.Hueter总结了如表1所示的不同水深下所采用的换能器填衬材料^[2].七十年代末八十年代初.随着声纳设备的发展和舰船制造水平的提高,有人提出了换能器的自发噪声问题.从而提出了一种新型的去耦元件——载缝弹簧^[4][5].     

一类随机信号的谱分析

本报告的主要目的是要说明分布函数的理论为随机信号的研究提供了有效的计算方法。关于分布函数的理论,I,M,Gelfand, G,E,Chilov,N, Y, Vilenkin^[1]或者L,Schwartz^[2]已作了非常广泛的叙述。这里，我仅就该理论的几个要点作一下扼要的说明。     

非线性声学

1966年在哥本哈根召开的北大西洋公约组织高级研究讨论会上,作者提出了一篇报告^[1],探讨了两个高频声波的非线性相互作用产生尖锐指向性低频声波的可能性。随后"参量发射器"日益受到了人们的注意,发表了大量的实验结果和理论工作^[2-20],甚至已经研制出了可供海上应用的测量系统(参考Walsh的文献[14])。     

声纳信号的数字对数归一化:成批处理

在另一篇同类的文献^[1]中介绍了一种对声纳信号进行数字对数归一化处理的方法。这种方法包括对整流后的多卜勒信号取对数和用一个时变数字高通滤波器滤去缓慢变化的趋势函数p(n)。由于它企图在多波束脉冲声纳的大量的多卜勒通道上进行实时应用,因此,主要的重点就放在对计算过程的简化方面。得到了一个循环高通滤波器,当一出现输入信号样点就马上进行处理[顺序处理(serial processing)],并且只需要进行三次乘法就可以获得一个输出信号样点。文献[1]中的图9、10和11直观地给出了滤波器的性能。     

信号检测中和时间统计有关的一些理论考虑

多年来,脉冲雷达或声纳系统的检测性能的预测都是建立在由J.I.Marcum^[1]提出的工作的基础上的。这主要是因为,他的理论能很好地与实际相符。最近,C.W.Helstrom^[2]报导了一种根据超越阈值的概率进行性能预测的方法。这种方法已经用于计算虚警概率。但是,似乎还没有详细的理论能用来计算检测概率。     

灵便的高稳定集成电路调制解调器

调频记录在模拟磁带记录领域内占有十分重要的地位,得到了广泛的应用。在声学和海洋技术领域中经常需要调频记录。海洋中的波动信息,地球物理勘探等信息都是缓交信息或低频信息,由于通用磁带录音机,即便性能相当好,其低频响应也是不够的。要对上述信息进行记录分析是难以实现的,必须采用调频记录,以便作回放分析^[1]。具有调频记录的模拟磁带记录仪^[3][4]价格昂贵,因而,科研人员在许多使用场合常常自行研制调频调制解调器作为仪器中的一个部件。     

声参量阵

两列有限振幅声波相互作用所产生的和、差频是二百余年来所讨论的命题。Helmholtz^[1]和Lamb^[2]认为,最早做差频声实验的是Sorge(1745)和Tartini(1754)。自此以后,产生差频波的问题受到一些作者们的注意,但只是在近十五年来,在有限振幅波相互作用产物(特别是和、差频波)的实用方面才取得了巨大进展，而早期的工作似乎是将这些波视为偶而出现的、不需要的干扰，或者视为纯学术讨论的课题。     

Kinetics of Reactions of Np and Pu Ions with Hydrazine Derivatives: XVIII. Reaction between Np(V) and Hydroxyethylhydrazine

The Np(V) reduction with hydroxyethylhydrazine is described by the equation −d[Np(V)]/dt = k ₁[Np(V)][HOC₂H₄N₂H ₄ ⁺ ] + k ₂[Np(V)][Np(IV][H⁺]^1.8, reflecting its main and autocatalytic pathways. The rate constants are k ₁ = 0.31±0.04 l mol⁻¹ min⁻¹ and k ₂ = 4.04±0.11 l^2.8 mol^−2.8 min⁻¹ at 80°C and ionic strength μ = 4. The activation energies are E ₁ = 90±6 and E ₂ = 116±4 kJ mol⁻¹, respectively. The autocatalytic pathway is limited by the reaction between hydroxyethyldiazenium ions, HOC₂H₄N₂H ₂ ⁺ and protonated Np(V) ions. __________ Translated from Radiokhimiya, Vol. 47, No. 2, 2005, pp. 150–153. Original Russian Text Copyright ? 2005 by V. Koltunov, Baranov, G. Koltunov.     

在随机介质中柱面扩展波的相干函数

在文献^[1]中,作者对本课题作了初步分析。本文将提出更广泛的论述,包括推导相干函数的适用范围。在此所关心的随机介质是弱不均匀的,所以只有在传播若干波长距离之后,才会出现随机介质的影响。     

频谱分析系统的最小可检测信号

我似乎感到,为了讨论这样一个大家熟知的在噪声中检测正弦波的论题,要向大家致以歉意。原则上数,学关系至少在四分之一世纪以前就已经建立起来了,那是1948年由Marcum的经典文章^[1]所证明的,此题目出现在许多关于信号处理的课本中。虽然关于频谱分析系统以及它们的性能的大量流传说法是成熟的,然而片断零星的结果在试图作出性能预估中却常常被误用了。当为这次会议征集文章的时候,我正在编排一个统一的方法^[2]用以预估实际谱分析器的性能(最小可检测信号)，希望能借此消除来自本题目的某些暧昧与含糊。本文是这项工作的概括，并把结果与一个实验系统作了比较。     

深海外波导区声场与海底反射损失

过去20多年中,国内外在浅海声波传播领域进行过许多研究工作^[1-2],在感兴趣的频率范围内对典型传播条件下的声场衰减规律取得了大量的理论和实验研究结果,同时还获得了有关浅海海底声学特性的一些信息。海底声学特性不仅对浅海声传播具有显著的影响,而且有时在分析深海声场中也是不可缺少的^[3,4]。研究深海声道传播时,根据海水声速垂直分布的特殊规律性,定义声速剖面上两处相同大小的最大声速所对应的深度为声道的上边界和下边界。当声源和接收器都位于声道上、下边界以内时(内波导区),声源辐射的大部分能量被限制在波导内,因而,就形成通常的波导传播。     

Kinetics of Technetium Reactions: XV. Tc(IV) Oxidation with Persulfate Ions in HClO<Subscript>4</Subscript> Solution

Tc(IV) is oxidized with persulfate ions in HClO₄ solution by reactions with both S₂O ₈ ²⁻ ion and product of its thermal decomposition, Caro acid, H₂SO⁵. The reaction rate at 35°C and solution ionic strength μ = 1 is described by the equation d[Tc(IV)]/dt = k ₁[Tc(IV)][S₂O ₈ ²⁻ ] + k ₃[Tc(IV)][HSO ₅ ⁻ ]/[H⁺], where k ₁ = 0.88±0.04 l mol⁻¹ min⁻¹ and k ₃ = 110±5 min⁻¹. With increasing ionic strength to μ = 2, both rate constants decrease (k ₁ = 0.58±0.08 l mol⁻¹ min⁻¹ and k ₃ = 52±2 min⁻¹ at 35°C). The activation energy of the overall reaction is 77.7±8.1 kJ mol⁻¹. The mechanisms of both reactions are discussed. __________ Translated from Radiokhimiya, Vol. 47, No. 2, 2005, pp. 145–149. Original Russian Text Copyright ? 2005 by V. Koltunov, Gomonova, G. Koltunov.     

温度场对声衰减精密测试的影响

几乎任何物理状态的不均匀都会对固体介质的声学特性带来不同程度影响,介质中温度场的不均匀即是其中之一^[1].目前,对于在非均匀温度场中,介质声学特性改变的研究正在日益引起关注.本文将主要从实测需要出发,推导温度场对声衰减精确测试的影响,并与实验结果比较.     

7075铝合金冷搓成形本构关系及有限元分析应用研究

目的 研究7075铝合金在高应变速率下的本构关系,并将其应用于有限元仿真分析中,以实现对7075铝合金环槽铆钉冷搓成形过程的精确预测。方法 利用霍普金森压杆(SHPB)实验获得7075铝合金在1 000~4 500 s⁻¹应变速率下的真实应力-应变曲线。结合静态压缩实验在0.001 s⁻¹应变速率下的结果构建了优化的Johnson-Cook(J-C)本构模型,并应用有限元仿真对7075铝合金环槽铆钉冷搓成形过程进行模拟预测。结果 当应变速率由0.001 s⁻¹上升至3 000 s⁻¹时,7075铝合金的屈服强度增长较少,但当应变速率由3 000 s⁻¹上升至4 500 s⁻¹时,屈服强度提高了45 MPa。利用优化的J-C本构模型对真实应力进行预测,其平均相对误差与相关系数分别为0.35%和0.999 2。有限元分析结果显示,在成形过程中,铆钉零件任意部位的最大应变速率基本低于4 500 s⁻¹。外形预测结果与实际测量值的最大绝对误差为0.08 mm,最大相对误差为3.45%。结论 当应变速率由3 000 s⁻¹上升至4 500 s⁻¹时,7075铝合金展现出了明显的应变率强化效应,优化的J-C本构模型能够准确预测7075铝合金在0.001 ~4 500 s⁻¹应变速率范围内的真实应力。将其应用于有限元分析能够准确预测7075铝合金环槽铆钉冷搓成形过程。     

CaMoO4:Eu3+纳米荧光粉的尺寸调控及光学性能研究

采用水热法制备了CaMoO₄:Eu³⁺纳米荧光粉.研究了反应温度、反应时间和Eu³⁺掺杂浓度对CaMoO₄:Eu³⁺纳米晶的颗粒尺寸以及光学性能的影响.利用XRD、SEM、FT-IR、UV-Vis和PL对所得样品的相结构、形貌、光学吸收以及发光性能进行了表征.研究结果表明：所合成样品均为四方晶系白钨矿结构的CaMoO₄纳米晶;一方面,随着水热反应温度的降低或者反应时间的缩短,CaMoO₄:Eu³⁺纳米晶都表现出尺寸减小的趋势,荧光强度逐渐减弱,样品的紫外可见光吸收带边发生蓝移;另一方面,随着Eu³⁺掺杂浓度的增加,CaMoO₄:Eu³⁺纳米晶的颗粒尺寸逐渐减小,样品的紫外可见光吸收带边出现红移.同时,在275 nm的光激发下,CaMoO₄:Eu³⁺荧光粉在614 nm处的⁵D₀→⁷F₂跃迁具有最高的荧光强度,观察到红光发射,且发现其荧光猝灭摩尔浓度为6%.     

用于原子重力仪的扫频频率源系统

原子重力测量实验中,需要通过扫频频率源来实现主从Raman激光的线性啁啾,进而补偿原子在自由下落过程中产生的多普勒频移,实现当地重力加速度g的测量。针对传统扫频频率源体积大、发热量大的问题,通过AD9959数字芯片设计了一款扫频频率源,可用作原子喷泉扫频控制和Raman光锁相环鉴频鉴相本振参考。最终通过实验测得：该扫频信号源的相位噪声为-112 dB@1 kHz,频率稳定度为1.38×10^-11@1 s,对原子重力仪灵敏度影响为2.81×10^-9 g/Hz^1/2,600 s积分时间对原子重力仪实验影响为1.15×10^-10 g。该系统具有低噪声、高稳定度的特点,可满足搬运式原子重力仪分辨力10^-10 g需求。研究结果为原子重力仪从原理样机向工程化可搬运实验测试仪器发展提供了一定参考。     

基于照明及眼动实验的冰箱操作界面优化设计

目的 随着人们生活水平的提升,冰箱已然成为了每家每户必不可少的家用电器,冰箱操作界面的可用性也越来越受到用户的重视。经调查发现,用户对于市面上大多数冰箱操作界面的设计并不满意,因此通过设计照明及眼动实验对冰箱操作界面进行优化,以提升用户的视觉和操作体验。方法 选取3款冰箱操作界面作为研究对象,在环境照度为150 lx的家居环境下,设计照明实验,测量冰箱操作界面上小字符、中字符和大字符的亮度以及字符与背景的亮度对比度,结合被试主观评价确定最优亮度区间、最优亮度对比度区间。通过设计眼动实验,获取被试佩戴眼动仪完成指定任务的精确时间、瞳孔直径数据、轨迹图及热点图,分析3款冰箱操作界面设计上的优劣。结果 照明实验得出了小、中、大字符的最优亮度区间分别为50~65 cd/m²、45~85 cd/m²、40~120 cd/m²,最优亮度对比度区间分别为40~60、20~70、40~130。眼动实验得出了3款冰箱操作界面的设计优劣表。结论 对实验结果进行总结分析,提出冰箱操作界面优化设计方案,即小字符亮度57.5 cd/m²,亮度对比度50;中字符亮度65 cd/m²,亮度对比度45;大字符亮度80 cd/m²,亮度对比度85,并绘制设计图。     

基于囚禁离子的微波频标研究进展

微波频标在卫星导航、精密计量、电力、通信等众多领域得到广泛应用,发挥了不可或缺的重要作用。近些年,国际上多家科研单位都在开展新型微波频标的研究,其中基于囚禁离子的微波频标具有高性能和小型化等优势,成为倍受关注的新一代微波频标。本文综述了离子阱微波频标的国内外研究现状,介绍了Penning阱和Paul阱两种常见离子阱的工作原理,以及¹⁹⁹Hg⁺,¹¹³Cd⁺,¹⁷¹Yb⁺等离子微波频标的研究动机、应用领域、技术方案和实现的技术指标。最后,本文对离子阱微波钟在守时钟、星载钟等方面的应用前景进行了展望。     

Ti-Al-Nb合金的热变形与动态再结晶行为研究

目的 建立本构方程及动态再结晶模型,描述热变形条件对Ti-Al-Nb合金动态再结晶以及合金软化的影响规律。方法 基于热模拟压缩变形试验,获得Ti-Al-Nb系合金在不同热变形工艺参数下的应力应变曲线。采用双曲正弦模型表征流动应力,通过线性回归等数据处理方式求得各参数的具体数值。结果 求得动态再结晶活化能Q=197.626 kJ/mol,材料常数A的平均值为3.173×10⁶,建立流动应力本构方程。Z/A为无量纲参数,通过最小二乘线性拟合求得ε^*=344×10⁵(Z/A)^0.495,εc=16.15(Z/A)^0.24。结论 Ti-Al-Nb系合金在峰值应力出现之前均发生了动态再结晶:当应变速率较高时,在流动稳定前会发生强烈的软化,曲线显现双峰;当应变速率较低时,在加工硬化和软化作用达到平衡后逐渐进入稳定阶段,此时曲线显现单峰。研究结果将为Ti-Al-Nb系合金的精密塑性成形提供一定的技术参考和理论依据。     

贝叶斯目标跟踪方法性能分析

目标跟踪中的一个核心部分就是滤波算法。经典的卡尔曼滤波算法对于具有高斯分布噪声的线性系统,可得系统状态的最小均方差估计,α-β-γ滤波器比卡尔曼滤波器计算量小且易于实现。基于贝叶斯滤波的目标跟踪原理,在线性高斯环境下对比分析了标准卡尔曼滤波器和α-β-γ滤波器的估计精度,并给出两种方法的适用条件。介绍了标准卡尔曼滤波器和α-β-γ滤波器的原理及算法实现,分别对匀速直线运动和匀加速直线运动的目标进行跟踪仿真分析。仿真表明,在高斯背景环境下,卡尔曼滤波器、α-β滤波器和α-β-γ滤波器都具有很好的跟踪精度和很强的实时性。