声波检测仪声时检定装置的设计与应用

本系统根据JJG 990-2004《声波检测仪》检定规程要求,基于声信号法测声时的基本原理,设计出一套可用于检定声波检测仪声时的标准装置。实验数据表明,在设置各参数后,该系统可实现声波检测仪声时的精确检定。并通过实验分析了影响检测准确度的各种因素,为声波检测仪声时的计量检定及量值溯源提供可靠保障。     

声波检测仪声信号法声时测量误差检定装置的设计与实现

非金属超声波检测仪广泛应用于判断混凝土内部质量及强度,对混凝土等非金属结构的缺陷、强度检测,对建筑工程的安全有极为重要的意义。但是依据现有规程设备要求,声波检测仪声信号法声时测量误差检定存在定位难、测量重复性差的问题。基于声信号法声时测量原理,应用伺服电机、高精度平移台、光栅尺、换能器夹具等研制了声波检测仪声信号法声时测量误差检定装置,开发了数据处理软件。该装置具有自动定位测量功能且可根据光栅尺反馈信号对换能器走位自动补偿,减小了测量重复性,提高了的检测效率,使检测结果更加可靠。     

声波检测仪声时测量误差检测装置研制

针对目前声波检测仪声时测量误差检测过程中存在的定位难、精度低的测量现状,基于时-距法声时测量原理,应用伺服电机、高精度平移台、光栅尺、换能器夹具等研制了声波检测仪声时测量误差检测装置。该装置具有自动定位测量功能且可根据光栅尺反馈信号对换能器走位自动补偿,缩小了测量结果的相对扩展不确定度,提高了检测效率,使检测结果更加可靠。     

基于涡流方法的智能螺纹检测仪的研制

针对目前存在的内螺纹人工检测工作量大的问题,采用基于单片机技术的涡流方法研制了一种智能螺纹检测仪。先设计了一个简单的阻抗测量电路,建立了探头对不同螺纹状态试样和试验频率的阻抗图,然后通过分析该阻抗图找出了适合于用幅度法检测的频率范围,最后通过对探头施加合适的正弦激励信号,用测量探头两端电压的方法完成螺纹检测。对给定的螺纹试样检验结果表明,该仪器可以准确地判断出试样的半牙、无牙和合格状态,并能给出相应的输出信号。     

声学测温技术在燃煤炉膛温度场测量中的应用

介绍了声学测温技术的国内外发展概况。对声学测温技术的原理、测温系统的基本构成进行了描述。分析了声学测量系统中声波收发单元、声波传播时间的测量、温度场重建等关键技术。讨论了燃煤炉膛内多相的烟气介质对声波传播的影响,并分析了声波收发单元的布阵形式、温度场重建算法对炉膛温度场的测量结果带来的影响。最后,对声学测温技术的发展提出了展望。     

阵列声波测井信号调理与首波提取技术研究

本文分析阵列声波测井中声波全波列信号的特点，采用前置通道信号调理技术对声波信号进行预处理以便于首波提取，并阐述一种首波到时的提取技术及实现算法。前置通道信号调理电路的设计采用了自动增益控制技术，可实现增益的自动调节。首波提取采用了短窗一长窗能量比算法，能够精确地检测到首波。     

声学法测量复合绝缘子弹性常数

提出了一种实用的声学法测量复合材料弹性常数的方法.依据复合材料中声波速度与材料弹性常数之间的本构关系,测量不同传播方向的少数几个声速,就可以得到其弹性常数矩阵.以复合绝缘子为测量样品,为提高测量横波的精度,根据超声波在边界上的波型转换条件,使用常规纵波探头对由掠入射纵波产生的横波进行测量.     

未胶结砂的声波速度测量

1　引　言在利用声波进行海底勘探和地面勘探以及桩基评价中 ,不可避免的遇到未胶结细砂这种声学介质。因此研究这种介质的声传播特性是很有意义的。本文介绍了用声波透射法测量未胶结细砂的群速度和相速度的方法和测量结果。图 1　测量装置示意图( a)潮湿砂( b)水饱和砂2　发射和接收探头之间的距离为不同数值时测得的波形3mm。盛放砂子的容器为带夹层的保温桶 ,其内径为2 4 1.3mm,深度约为 50 0 mm。3　实验结果及分析在实验中 ,使发收探头之间的距离的变化范围为 4 5mm - 345mm ,每隔 50 mm进行一次测量 .得到一道波形。图 2 (a)和图 2 (…     

两端封闭腔体内声波叠加规律研究

大型储气罐由于气体流动时的冲击与共振声辐射会带来不可忽视的环境污染。其结构在考虑声波叠加规律时可视为两端封闭腔体,根据平面波理论对其内声波叠加规律进行理论推导和仿真计算,并作实验验证。表明了声源起始位置对腔内声波叠加有重要影响,而封闭腔总长对含有内插管腔体内的声波叠加并无影响。根据叠加规律,对某工厂大型储气罐进行噪声治理,取得了良好效果。     

基于B超计量检定结果及影响的研究

为了避免B超计量量值的混乱,提高B超测量数值的准确性和可靠性,从B超的工作原理出发,分析了影响B超图像的原因以及探头材料的构成。通过对不同探头显示类型以及不同探测深度三组B超数据的研究探讨,得到在探头的探测深度较浅时,探头的探测情况都不太理想;在探测深度中等时,相控阵显示的探头探测图像要优于扇扫显示的探头;在探头的探测深度较深时,探测清晰度较高,图像明显优于探测深度较浅探头。     

用小型传声器阵列测量环境噪声中简单声源声压级

常规声级计测量到的是目标声和环境噪声的总声压,不具备抑制环境噪声的功能。为此使用以球面波函数叠加逼近理论为基础的声波分离方法,用以提升环境噪声中简单声源声压级的测量精度。该方法以小型传声器阵列探头作为测量前端,近场声全息和声波分离为核心计算方法进行实施。为验证该方法的有效性,在全消声室内对关键参数进行了实验验证。实验结果表明,该方法在500 Hz~2 750 Hz频带内,且探头距目标声源5 cm~12 cm的近场区域,可以在环境噪声中得到较精确的目标声源的声压级。     

示波器探头衰减器对信号频率特性改善的分析

在示波器的探头和示波器的输入端,均有寄生电容存在．进行高频测量时．寄生电容会使示波器测量信号的频率特性变差。因此．示波器探头通常都带有衰减器．以克服寄生电容对测量信号频率特性的影响。本文以常用的无源电压探头衰减器为例．分析了示波器探头衰减器对被测信号频率特性的改善原理和方法。     

超声法测量螺栓轴向力的测量准确度分析

用超声法测量螺栓轴向力时,测量结果受多因素的复杂关联影响,这导致测量准确度偏低。为实现短螺栓(M8×37)紧固后轴向力值的准确测量,针对超声法测量螺栓轴向力问题进行理论分析,构建测量误差模型;对测量中的若干要素(如温度、探头位置与耦合状态等)进行分离、控制,分两阶段开展试验,研究多要素对测量结果的影响规律,探知可达的测量准确度。分析结果表明:用超声法测量螺栓轴向力时,声时差-轴向力系数对测量结果的准确度影响显著,故应对系数进行准确标定,使之与测量螺栓有效匹配;温度的波动、探头耦合状态的改变,使测量结果准确度降低,此时应采用温度补偿、二次回波分析法将这些因素的不利影响排除;探头摆放位置的不一致将使测量准确度显著降低,但可借助于相关分析方法对测量异常值进行识别与剔除。通过合理有效的测量工艺控制措施,可使超声法得到的螺栓轴向力测量结果具有较高的准确度,满足工程应用需求。     

用于血红蛋白快速检测的台式检测仪

研制了一种用于全血血红蛋白快速检测的台式检测仪YT2005-1.该检测仪根据电化学电流法测量原理,以酶电极为检测探头,进行了微弱信号的放大、采集以及处理,最终实现了对血红蛋白的全过程自动快速测试.实验证明,电流测量最高精度可达1 nA,相对于血红蛋白的μA级信号来说,检测仪完全满足测量要求.与酶电极生物传感器配套使用时,在60秒时全血检测的结果与大型仪器ADVIA120检测值的相关性可达到0.9828,准确性达到91.38%.同时检测仪能够兼容两电极和三电极两种测量系统,而且同样适用于血糖、血乳酸等生化指标的检测.采用菜单操作,操作简单,因此可以方便地应用于运动员机能评定和临床急诊诊断.     

非晶合金涡流探头性能的研究

用非晶合金作为磁芯制作涡流探头,运用正交试验设计方法,通过改变频率、磁芯直径、线圈匝数等参数对探头进行优化试验,对比各参数对探头检测灵敏度的影响。结果表明:设置合适的探头参数能够提高检测灵敏度;相同条件下非晶合金磁芯探头比铁氧体磁芯探头检测灵敏度要高。     

有限长均匀截面声波导管的等效T型网络

1引言 声波导主要是指约束声波并把它导向特定的路径进行传播,如引导空气声传播的管道,表面声波材料的表面隆起等等,类似通讯领域里的波导引导电磁波.在声学测量技术领域里常常要用到声波导管[1,2],均匀截面声波导管的主要优点之一在于当声波频率低于管的截止频率时能够获得良好的没有几何衰减的平面声波,所以在声学测量技术中获得了广泛应用.但在一般文献中仅仅讨论了无限长声波导管中的声场及声传播问题,而对有限长声波导管中的声场分析也通常是在假定管中声衰减量较大或驻波比较小时近似当作无限长声波导管来处理[3].且在对声波导管的输入阻抗进行分析时过程一般比较复杂.本文依据电传输线理论与声电类比原理导出了有限长圆柱形声波导管的电传输线类比等效网络及阻抗转移公式,因而可以通过等效网络分析法来研究声波导管中或管端声阻抗以及与其他电声器件连接时声阻抗的匹配问题,从而使得分析方法更为简便,具有理论和实际意义.     

摆动式抛光磨头动力学特性正交试验研究

设计并搭建了摆动式抛光磨头动力学特性实验平台。通过加速度传感器测量磨头工作时的振动信号,基于磨头工作时的振动影响因素,开展了以磨头主轴转速、磨头压力和磨块粒度号三个参数为因素的正交试验,通过分析对比试验数据及信号瀑布图,得到以抑制振动为目的的最佳匹配抛光参数。试验研究结果为摆动式抛光磨头在抛光机上的应用提供参考。     

一种基于正交试验设计的土中爆炸数值模型确认方法

提出了一种基于正交试验设计的土中爆炸数值模型确认方法。结合相应物理实验数据,该方法将数值模型确认问题转化为确定影响数值计算结果的各因素及其水平最佳搭配的优化问题。采用正交试验设计作为优化手段,达到了用较少的试验次数获得各因素及其水平最佳搭配的目的。通过极差分析,研究了在不同确认准则条件下,各因素及其水平对土中爆炸数值模拟结果的影响。计算结果表明:分别以最小计算耗时和最高计算精度为确认准则时,网格尺寸是影响数值结果的主要因素;以两者综合评估为确认准则时,计算方法是影响数值结果的主要因素。该文提出的这种方法为复杂数值模型确认问题的研究提供了新的思路。     

通电降低碳纳米管接触电阻的正交试验研究

通电产生焦耳热可有效降低碳纳米管与金属间的接触电阻。利用正交试验设计和极差分析的方法,研究通电过程中交变电压幅值和频率以及通电时间对降低碳纳米管接触电阻的影响,得出电压是主要的影响因素。施加幅值为1.5~3.5V之间的交变电压能够获得有效的降阻效果,电阻降低幅度最大可达50%。正交试验和极差分析的方法实现了以较少的实验次数,经济、高效地获取了优化的降阻参数范围及参数组合的目的,将为通电产生焦耳热降低碳纳米管接触电阻的实际应用提供指导。     

水下等离子体声源的正交试验设计与分析

水下等离子体声源在民用和军用领域都有广泛的应用,其发声机理和系统最优化设计是当前的研究热点。为了使声源的输出峰值压力y尽可能大,设计了放电电极间距(2mm,3mm,4mm)、储能电容容量(1uF,2uF,5uF)和充电电压(12kV,16kV,20kV)的三因素三水平正交试验方案,严格按照正交试验安排表进行试验,并用直观分析法对试验结果进行分析。结果表明:最优化的试验组合方案为A1B3C2,即放点电极间距2mm,储能电容容量5uF,充电电压16kV,估计出其峰值压力为9.864MPa,并通过试验验证了平均峰值压力为10.165MPa,与正交试验结论相符。该研究成果为水下离子体声源性能试验研究和最优化设计提供了依据。