微粒形体分布函数与影响因子函数的进一步研究

基于任意形体微粒的半椭圆模型及其理论，对其中的微粒形体分布函数和其影响因子进行了理论和实验研究。研究结果表明：1）微粒粒度分布在大粒度分布区对微粒形体影响因子的影响甚微，可以忽略其影响作用；2）对于微米量级的微粒，其衍射图象反映了微粒的形体，从而可用于微粒形体分布函数的定义。     

基于EPO面的微粒形貌影响因子的数学建模

在EPO面理论将微粒3D形体用2D面形表述的思想基础上,对任意形体微粒提出了形貌特征概率分布函数,进而对真实微粒建立了半椭圆概率组合模型和形貌影响因子T(f)的特征分布函数,并且对Gaussian分布场进行了数值计算,求出了Gaussian分布场下T(f)分布函数的理论解。其计算结果与微粒Mie散射理论结果较一致。     

基于EPO面的微粒形貌影响因子的数学建模

在EPO面理论将微粒3D形体用2D面形表述的思想基础上，对任意形体微粒提出了形貌特征概率分布函数，进而对真实微粒建立了半椭圆概率组合模型和形貌影响因子T（f)的特征分布函数，并且对Gaussian分布场进行了数值计算，求出了Gaussian分布场下T（f)分布孙 的理论解，其计算结果与微粒Mie散射理论结果较一致。     

椭球模型的夫琅和费衍射的研究

基于夫琅和费衍射理论,应用MATLAB软件进行模拟,对不同形体因子的标准椭球模型进行讨论,并与实验结果进行比较,证实了对于真实微粒测量模型,椭球模型比球模型更具优越性,能够更准确地获得非球形微粒的粒度分布。并从椭球模型的衍射图像反演得到微粒的形体因子。     

微粒形体分布函数的光学图像确定方法

针对任意形体微粒特征概率分布函数的光学测量要求与其光学图像的分布特征，提出了一种由微粒群光学显微图像进行一体性数值处理求得微粒群形体分布函数的方法。基于微粒光散射面的椭圆模型，对微粒群电子显微图像首先进行二值化处理、按像素点数计算面积，尔后扫描寻得极点坐标，再根据椭圆方程和坐标变换方程建立图形的约束方程组，由形体参数的定义式以及图形的约束方程组求出微粒形体参数，并且通过对全图微粒图像的扫描求得其微粒群形体参数的分布，通过拟合最终求得微粒形体分布函数。     

真实形体微粒形体分布函数的动态光学测量方法

主流的微粒粒度分布测量仪器的工作原理为光散射原理,在前向光散射式微粒粒度分布的测量理论中往往都是以球模型代替真实的微粒.但是在实际测量中由于微粒形体的变化往往影响测量结果的准确性.对此,本文在以Mie散射理论为原理,依据前向接收器接收的前向散射光信息以获取微粒大小信息的测量基础上,对微粒穿越光敏区时的时域与空域的特征以及相关性开展了研究,从数学上定义了微粒的形体分布函数,提出了一种依据光散射功率谱和频谱分布特征来获取微粒形体分布信息的方法,完善了微扰修正理论的应用性,有效地改善了形体的影响问题,从而可提高微粒粒度分布测量结果的准确性.     

散射谱衍射极值多工位确定法及其应用

测量微粒粒度分布时,其散射角测定的精度非常重要,本文通过对微粒散射极值分布特征、ＰＳＤ位置响应特征,多峰分布微粒响应特征以及多光斑定位方法的 时序扫描的工作定位方法,精度测定了散射极值分布点,实现了微粒散射空间分布谱的精确标定,从而在微粒粒度分布的测量中得到了较好的应用。     

多角度动态光散射角度误差对权重估计的影响

角度权重估计是多角度动态光散射测量技术的重要环节,其方法可依赖于光强均值或光强自相关函数基线。角度误差对颗粒粒度分布测量准确性的影响在很大程度上取决于角度权重系数的估计。通过对模拟和实测动态光散射数据的反演,研究了角度误差对基线值法和光强均值法进行权重估计对粒度分布反演的影响。结果表明:采用两种方法进行角度加权,无角度误差时反演结果无显著差异。存在角度误差时,误差对光强均值法反演结果的影响大于基线值法,并且对大颗粒的影响显著大于对小颗粒的影响。导致这一结果的原因在于,当散射角存在误差时,基于Mie理论的光强均值法得到的权重系数为理论值,与实测的光强自相关数据所对应的权重系数存在偏差。而且随着颗粒粒径的增大,Mie散射光强随散射角变化呈现出更为剧烈的波动,致使这种偏差加大。因此,采用基于Mie散射理论的光强均值法进行角度加权,对多角度光散射测量装置应提出较高的精度要求。     

微粒粒度分布FD测量法的改进

基于Fraunhofer-Diffraction原理测量粒度分布的方法应用已久,然而,在实际应用中由于SSPD等光电器件性能的限制和反演中数学近似的误差影响了测量效果。对此,充分讨论了衍射中心的正确测定对测量效果的影响以及PSD的定位特性和3D-CCD的响应特性,并由此提出了PSD光强重心定位法和CCD的RGB均衡法,有效地解决了衍射中心确定、峰值饱和、散射连续响应、散射角θ的分辨率等问题,同时结合Shifrin积分变换对测量进行了改进,较好地获得了微粒的连续粒度分布谱图n(D)。     

光散射检测法中微粒形态取向动态特征的分析

针对微粒分析仪、流式细胞仪和尿沉渣检测仪等仪器流式系统流场中的形体微粒形态取向变化对检测结果产生影响的问题,本文建立了形体微粒的柱形模型,通过对柱形模型微粒在流场的动力学特征的系统分析,研究了流场速度梯度、微粒大小、微粒长度、初始空间分布等各参量与微粒形态取向以及取向施豫时间之间的动态响应,应用数值分析技术得到了相应的关系,基于统计理论建立了概率统计分布模型,通过数值计算得到了微粒形态取向的时域统计分布函数,为微粒分析仪、流式细胞仪和尿沉渣检测仪等仪器测量精度的提高和流式系统(采样气路或采样液路)设计的优化提供了理论依据.     

基于LabVIEW的圆度误差算法实现

文中对圆度误差评定算法进行了研究,为最小区域圆法、最大内切圆法设计了一种基于LabVIEW的迭代求优法,该算法以最小二乘圆圆心作为初始圆心,将中心最佳移动法与交叉弦法及三角形法则相结合,以得到最佳的理想圆心,并把这种算法用LabVIEW实现,提高了测试的精度和速度。     

粒子群算法的最小值边界变异策略

提出一种新的粒子群算法(PSO)边界变异策略--最小值边界变异.当粒子某一维或若干维上的位置和速度到达边界时,现有的边界变异方法都是通过不同的方式限制了粒子在该维上的位置或速度的幅值,使粒子返回搜索空间,但是这样同时也改变了粒子原先的飞行方向,降低了粒子在边界附近的寻优能力.而最小值边界变异既能有效地限制了粒子位置或速度的幅值,同时可以保持粒子的飞行方向.经4个通用测试函数验证,表明最小值边界变异优于其他方法.     

Scattering from a Periodic Array of Double-Dipole Elements over a Grounded Dielectric Slab

An analysis method of electromagnetic scattering from periodic patch array of double-dipole elements on a grounded dielectric substrate in case of oblique incident and arbitrary polarization is considered. The basis functions are chosen to be entire cosinusoidal functions covering the rectangular shaped domain in which the original dipoles are inscribed, unlike the conventional method in which basis functions are defined only for the conducting element region. To confirm the validity of the proposed analysis method, we calculate the normalized scattered power for two propagating modes and compare the results with those obtained by the previous numerical method for the double dipole elements of rectangular type and parallelogram type which have the property of frequency scanned reflection and polarizer. Good correspondence has been observed between them. Some numerical results such as variation of power and axial ratio of first-order diffracted wave by a periodic array of double-dipole elements are compared with previous results.     

Rotary propagation characteristics of light in multimode- single mode-multimode fiber structures using ray tracing method

The mode theory is the main way to study the propagation characteristics of light in fiber so far, but it is not suitable for analysis of light in duct. By using ray-tracing method, the rotary propagation characteristics of light in multimode-single mode-multimode (MSM) fiber structures are analyzed in this paper. Firstly, the light ray in fiber can propagate around an inscribed circle, and the central axis of this fiber is the propagation axis. Secondly, the radius of the inscribed circle is decided by both incident angle and incident position, and its variation is between 0 and RM, where RM is the radius of the multimode fiber. Lastly, the bigger the ratio of core and cladding diameter is, the higher the propagation efficiency is.     

Computation of the magnetic polarizability of conducting disks and the electric polarizability of apertures

The electric polarizability of a small aperture of arbitrary shape is computed by solving the dual magnetostatic problem of a conducting disk. The method of moments is used to solve the integral equation for the current density induced on the disk. Charge-free expansion functions for the current density are introduced. The electric polarizability of the aperture is obtained from the magnetic polarizability of a complementary disk through the use of the duality principle. Results for five typical aperture shapes including the circle and ellipse are computed. The results of the computations are compared with available exact or measured data, and they show good agreement.     

一种改进的二维Hough变换提取激光光斑参数方法

文章提出了一种改进的二维Hough变换提取激光光斑参数的方法。根据不共线三点决定一个圆的原理,利用目标图像任一边缘点的梯度方向信息,按规则选取目标边缘上的其它两个点,将三个边缘点作为一组数据,求解圆形目标的方程。对参数空间中的二维矩阵数组投票,得到圆形目标的中心坐标。对归一化半径直方图进行滤波,求得圆形目标的半径。将该算法运用于实际探测到的激光光斑图像,在运行时间及定位目标图像的准确度上都取得了较好的结果。     

超视距空空导弹协同允许发射区解算方法

对协同制导条件下的空空导弹发射区解算方法进行了研究。首先,分析了飞机目标的RCS模型,研究了多机协同探测问题,根据目标和载机当前运动参数提出了导弹协同发射决策算法;然后,构建了具有约束条件的导弹和目标运动模型,提出了基于编队内切圆有界黄金分割搜索的方法,并对三种编队队形下的协同发射区进行仿真验证。通过与非协同制导下发射区的比较,结果表明编队协同制导能够使导弹允许发射区增加,高度协同和角度协同使得导弹允许发射区增加最明显。     

Ten GHz surface resistance of superconducting samples measured by the dielectric resonator method

We have set up an easy and reliable experimental apparatus to perform the surface resistance measurement at 10 GHz in the TE₀₁₁ mode by the dielectric resonator method. This resonant system is unaffected by the measured sample shape, provided that the minimum circle inscribed in it is 10 mm; moreover any previous calibration on a standard sample is not necessary. YBCO thin films on LaAlO₃, with thickness ranging between 1000 and 6000 Å, and sintered pellets have been measured as a function of the temperature for an input power ranging between −5 and 20 dBm.     

Application of the unimoment method to electromagnetic scattering of dielectric cylinders

The unimoment method is applied to calculate the scattered fields of dielectric cylinders of arbitrary cross section or of inhomogeneous material. The basic technique of the method is the use of the finite element methods inside a mathematical circle, which encloses the inhomogeneous body. The fields outside are expanded in the usual cylindrical harmonics. The interior and exterior problems are then coupled at the circle. The versatility is increased greatly by introducing the method of "inhomogeneous element." The advantage of the proposed method is the simplicity and efficiency in programming. The validity of the computer program has been verified by comparing results with calculations from other methods for i) an off-centered circular cylinder, ii) two circular cylinders, and iii) a circular cylindrical shell.