宽带水声参量阵指向性设计与实验验证

利用宽带水声参量阵可产生高指向性宽带低频声束,推导了宽带水声参量阵生成低频声束的自解调理论模型,对其换能器指向性进行了分析与设计,并研制出了宽带水声参量阵样机。测试结果表明：该样机产成的2 kHz声束的-3 dB指向性锐角约为2.6°,具有很好的指向性,且旁瓣抑制效果好,能够产生无旁瓣的高指向性低频声束。这为解决浅海水声通信的多途干扰、远程水声保密通信等问题提供了一条新思路。     

相控参量阵波束合成设计

针对矩形和圆环形换能器阵列,完成了宽带参量阵信号的波束合成仿真与结果比较分析.仿真结果表明,同等阵元个数N=9、相似阵列边界半径rm=49 mm条件下,矩形阵列差频波波束主瓣-3 dB指向角约为6.3°(圆环阵列约为7.4°),旁瓣几乎被完全抑制(圆环阵列约为主瓣峰值的10％),矩形阵列更利于提高主瓣指向性和抑制旁瓣幅度.针对矩形阵列,该文仿真分析了采用阵元信号延时方法实现参量阵信号波束偏转时的各波束特征,仿真结果显示,偏转后波束存在主瓣峰值点幅值削弱、主瓣峰值点未对准预定方向、主瓣宽度增大等问题.分析表明,以上问题可通过增加阵元数目及增大阵列尺寸进行修正.     

参量声源自解调信号失真研究

针对参量声源自解调信号失真问题,根据"Berktay远场解"对其进行了理论分析,并通过实验对理论分析结果进行了验证,发现:"Berktay远场解"对自解调信号中的基频、差频可以较准确地预测,而对导致信号失真的主要因素如二次谐波、和频等的预测误差很大,不能作为失真分析的精确依据;差频不是导致参量声源自解调信号失真的主要原因,降低失真的有效途径是减小自解调信号中二次谐波、和频分量,从而使有害频率成分的数量及幅值得到有效抑制。本项研究揭示了导致参量声源自解调信号失真的主要因素及其变化规律,可为参量声源信号处理方法的研究提供有益参考。     

CANDU-6型核燃料元件制造钎焊一次焊合率的控制

钎焊是CANDU-6型核燃料元件制造过程中的重要工艺环节,其一次焊合率的高低将影响后续坡口尺寸加工的稳定性、芯块装管的难易程度以及端塞密封焊接质量.因此,需对钎焊的一次焊合率进行很好地控制,尽量降低一次未焊合率.本工作对焊接工艺参数、铍涂层厚度及支承垫质量等因素对一次焊合率的影响进行分析,并通过实验确定了对焊接工艺参数、铍涂层厚度及支承垫质量的控制范围,达到了较好控制钎焊一次焊合率的目的.     

幅度加权相控参量阵波束合成方法研究*

在基于均匀幅度加权模型完成波束偏转时,参量阵差频波存在波瓣展宽以及生成高强度旁瓣与栅瓣的问题。首先通过理论仿真及实验测试,对该加权模式下的差频波波束合成结果以及旁瓣与栅瓣的抑制情况进行了分析;然后提出了基于道尔-切比雪夫幅度加权模型的相控参量阵波束赋形方法,通过仿真分析与实验测试,发现道尔-切比雪夫幅度加权模型比均匀幅度加权模型具有更好的旁瓣抑制能力。采用该方式生成的差频波波束宽度在不同偏转角下均有明显减小;主瓣与栅瓣强度差值增加,栅瓣得到有效抑制。该方法的提出对于提高相控参量阵波束质量具有积极意义。     

钠离子对硅酸二钙碳化产物的影响

在1 350℃煅烧温度下,制备了纯硅酸二钙(β-C2S)矿物.结合X射线衍射(XRD)、同步热分析(TG-DTA)、傅里叶变换红外光谱(FTIR)和扫描电镜-能谱仪(SEM-EDS)等测试技术,研究了钠离子对硅酸二钙矿物碳化产物的影响规律.通过测试碳化前后样品悬浮液中可溶性钠离子含量的变化规律,探讨了利用硅酸二钙碳化来固化可溶性钠离子的可行性.结果表明:钠离子影响硅酸二钙矿物碳化产物的结构,但不影响其碳化程度;在钠离子存在的情况下,硅酸二钙矿物碳化生成的碳酸钙以稳定的球霰石晶体为主,二氧化硅凝胶的聚合度不变;碳化反应后可溶性钠离子含量大大降低;钠离子可以被固化在球霰石晶体里,这也是球霰石晶体稳定存在的主要原因.     

红果参抗氧化面膜的研制

为了解红果参的美容功效及开发利用价值，以红果参萃取液作为功效成分，制备了一款性能稳定的抗氧化面膜。通过DPPH自由基清除试验测定其抗氧化能力，用单因素试验确定面膜各组分含量，并对该产品的理化指标进行检测和产品使用效果进行评价。结果显示红果参抗氧化能力强，各指标符合相关行业标准。制得的红果参面膜抗氧化能力强、稳定性好，既适应了绿色环保的理念来满足求美者的需求，又能对时令性强的农产品进行深加工利用。