基于碳纤维复合材料的柔性复合式触觉传感器

分析了碳纤维复合材料的敏感特性,基于该种材料良好的压力/温度敏感特性,设计了一种具备压力和温度同时检测功能的新型柔性复合式触觉传感器。利用2种碳纤维复合材料各自具有的不同压力和温度敏感特性构建了求解压力和温度的数学模型,基于该模型设计并制作了柔性复合式触觉传感器。通过对传感器标定及实验结果的误差分析表明,该传感器设计解决了压力和温度同时检测时存在的交叉干扰问题,实现了传感器的复合式功能。     

基于DPS8000精密气压源设计关键技术研究

对GE公司精密压力传感器的特点进行了分析,针对在精密压力控制器应用问题,设计了模拟和数字双闭环控制结构。给出了DPS8000传感器的频率输出信号控制回路信号的调理和基于CPLD的频率下变频、频率电压转换的技术方案,设计了精密频率电压转换电路。分析了基于微处理器的精密频率测量原理和计数实现,采用计数其级联方式实现了高精度频率测量,满足了设计要求。     

基于数值分析的压力传感器温度补偿方法研究

现有的压力传感器存在温度漂移和非线性等问题。在-40～80℃工作温度下进行压力传感器标定试验,建立一种基于数值分析的结合三次样条插值、最小二乘法、牛顿插值法的压力传感器温度补偿模型,并基于试验标定数据进行仿真,结果表明:采用该压力传感器温度补偿方法后,最大零点偏移和最大灵敏度误差分别为5.597 Pa和0.2%,最大相对误差为0.19%,极大地修正了压力传感器的温度漂移,该温度补偿模型的可行性和实用性得到验证。     

基于数字压力计的气密性检漏仪研究

基于数字压力计的压力测量功能,对数字压力计进行改造,辅助添加温度测量功能,同时使用C号语言编写气密性检测记录分析软件组成气密性检测系统.该系统按照JB/T 6227-2005《氢冷电机气密封性检验方法及评定》标准在氢冷电机上进行试验,实现了自动化测量、数据记录和分析,提高了测量准确度,大大提升了工作效率.     

高空气球内部温度场及压力场特性数值研究

高空气球是一种无动力浮空器,是目前能在平流层工作的极少数飞行器之一,其气密性指标直接决定了在轨驻留时间。压力变化法是最常用的高空气球气密性检测方法,需充分考虑球体内部温度场带来的压力变化。本文基于球体内部流动特性和传热规律,建立温度场的基本数学模型,通过非线性拟合得到温度边界条件,采用有限体积法进行了数值研究,得到球体内部的温度场特性;基于温度和压力的耦合关系,采用微元分析法,间接得到压力场特性。最后,将仿真结果与试验结果进行了对比,结果表明:温度相对误差不超过1.6%,压力相对误差不超过0.54%,验证了仿真方案的准确性和正确性。     

生化检验实验室高准确度无线温度监测系统设计与实现

针对生化检验实验室高准确度温度监测需求,设计并实现一套高准确度无线温度监测系统,其中温度采集器基于ATMEGA128控制核心,采用精密铂电阻(PT100)作为传感器,实现优于±0. 1℃的温度测量准确度,数据通过Wi-Fi信号无线传输。基于. NET Framework 4. 6框架使用C#语言开发数据采集系统及数据检测程序配合MySQL数据库实现温度数据的集中采集,实验结果表明:系统运行稳定,测量准确度符合参数要求,具有较为广泛的市场运用前景。     

气密性测试技术在生产中的应用

正一、常用的气密性测试方法干式泄漏检测法有多种,在生产中采用最多的主要是直接压力测量法(又称绝对压力测量法)和差压测量法两种,它们的共同点是均以压缩气替代真实的工作介质,也就是以气密性试验模拟液密性试验。按这两种工作原理开发的泄漏检测装置有些已成为系列化的、成熟的产品,大量配置在现代化的生产线上。1.直接压力测量法直接压力法测量系统如图1所示,由气源、过滤器、平衡阀、压力传感器等部分组成。     

基于虚拟仪器微压力真空包装气密性研究

目的利用虚拟仪器对真空包装气密性进行检测,判断食品包装是否存在泄漏。方法构建的真空包装检测系统由压力传感器测得信号,经过调理电路传至数据采集卡,并最终输送到计算机,通过Labview软件构建的虚拟仪器将变化的压力信号通过图形显示出来。结果通过实验,利用虚拟仪器对真空包装气密性密封进行检测,判断出了食品包装是否存在泄漏。加压结束后,容器内压力随时间增加会慢慢减小,则表明该包装有泄漏;加压结束后,容器内压力随时间基本保持不变,则表明包装的密封性良好。结论用虚拟仪器对真空包装气密性密封进行检测是以后重要的发展方向。     

带温度补偿基于薄壁圆筒结构的光纤光栅压力传感器

阐述了一种带温度补偿、基于薄壁圆筒结构的高量程光纤光栅（FBG）压力传感器.薄壁圆筒直接作为弹性体,在压力作用下产生轴向位移来拉动压力敏感光纤以实现压力传感;通过被动温度补偿和残留温度效应主动实时修正来共同消除薄壁圆筒和压力敏感FBG的温度漂移;同时,对带温度补偿的FBG压力传感器的温度稳定性进行了讨论,给出了理想情况下该系统可达到的最优温度稳定性及决定因素.研究结果表明：基于30CrMiSiA材料管道结构的FBG压力传感器可以进行压力传感,其重复性为0.505 2%;回程误差为4.006%;线性度为0.285 5%;传感器精度为±2.639 8%;基于温度补偿进行温度去敏也有很好的效果,在-30～100℃范围内,该系统的温度稳定性因子为9.079 6%;随着实验温度范围减小至0～60℃,系统温度稳定性因子也减小至4.0%.     

PLC在热物理参数检测系统中的应用

给出了温度、压力、流量传感器检测参量作为输入参数、PLC为微处理核心、人机界面作为实时检测的热物理参数检测系统设计方案;就PLC与触摸屏的选型、通讯方式的实现及检测系统的软硬件设计进行了讨论,本设计方案实现了SAHPM热泵实验系统中制冷剂温度、压力、流量等热物理参数的自动检测、存储,为该类工程技术提供了设计参考。     

系统泄漏对薄膜透气性测试的影响

目的研究薄膜透气性测试系统泄漏对其测试结果的影响。方法在考虑泄漏和不考虑泄漏的情况下,通过建立基于压差法的不同塑料薄膜透气性测试的数学模型,以该模型为基础进行Matlab仿真,给出仿真结果。结果系统的泄漏直接影响薄膜透气性的测试结果,特别是针对高阻隔性薄膜透气性测试,测试系统的微小泄漏对透气性测试结果影响较大。结论在24 h透气性测试中,透气性测试的客观值约等于实测值减去系统泄漏而引起的误差值,为实际薄膜透气性提供理论依据和参考。     

薄膜透气性测试装置3层密封结构的研究

基于压差法的薄膜透气性测试装置,在压力和温度检测器的检测性能给定和环境温度相对稳定的情况下,影响测试结果的主要因素是测试装置的密封性能。为了同时提高测试装置的密封性能和测试精度,提出了3层密封结构设计的模型,建立了相应的数学模型,并给出了因泄漏而引起压强变化的特性和仿真结果。为3层密封结构薄膜透气性测试装置的实际应用提供了理论依据。     

空分设备试压查漏气源的研究与应用

在53000 m3/h空分设备安装完毕,而空压机不具备提供试压查漏气源的情况下,采用由低温液体贮槽及其配套设施提供气源进行空分系统试压查漏,不仅缩短了工期,而且取得了较好的效益。简介空分设备试压查漏的重要性以及气源选择的方案,介绍由低温液体贮槽及其配套设施提供气源进行试压查漏的具体实施方案,阐述实施过程中的注意事项和产生的效益。     

Investigation of leak detection method by means of measuring the pressure increment in vacuum

Leak detection by measuring the pressure increment in a vacuum has found wide application on pressure vessels, pipes and accessories. However, the reproducibility of the method and the effect of some secondary factors on the results of leak detection have not yet been satisfactorily studied and explained. In this paper, the leak detection method is discussed and the possibility of measuring small leakage rates outlined. Some factors influencing the results, especially the virtual leakage rate and test temperature, which may affect the accurate measurement of small leakage rates, are investigated in detail. In order to improve measurement accuracy, it is suggested that the evacuation time is prolonged and, if possible, the testing system is pre-heated, to eliminate the influence of the virtual leakage rate as far as possible. The research results indicate that both the variation of the ambient temperature and the inconsistency of the temperature of the testing system with that of the gas leaking into the system will introduce errors. Methods for correcting measured results are proposed.     

真空渗漏工艺缺陷对VARI成型复合材料质量及性能的影响

分析了真空辅助树脂渗透（VARI）工艺系统真空对成型质量的重要性。 通过在VARI工艺的进胶截门前、出胶截门后及进出胶截门之间3个区域分别设置渗漏点,调整渗漏点的大小控制真空渗漏的严重程度,对研制的不同渗漏位置以及不同渗漏严重程度的试验件进行外观评价、厚度测试以及超声缺陷检测。 并通过测试不同试验件的开孔压缩性能开展了工艺试验,得到了VARI工艺过程中真空渗漏的位置和程度对复合材料质量的影响：当系统真空出现轻微渗漏时,对VARI工艺成型复合材料制件的最终质量的影响需根据渗漏点进行判定;当系统真空出现严重渗漏时,对VARI工艺成型复合材料制件的最终质量有严重影响,与渗漏的部位无关;VARI工艺成型复合材料层合板的开孔压缩强度与制件的孔隙率成反比关系。     

嵌入式高速电磁阀检测系统设计

研制了一套嵌入式技术的高速电磁阀性能检测系统.该系统在硬件和软件设计上均采用向下兼容的设计原则,可以在不同驱动电压和不同气压下测试二位二通、三位五通等多种电磁阀的动态响应特性及启动气压和泄漏量.采用MSA(测量系统分析)中的评定方法Ⅰ做了大量试验,结果表明,压力测量最大误差小于3 kPa,相对误差为0.449 7%,时间测试精度范围小于1 ms,参照《专用检测设备评定方法指南》计算得到的系统测量能力指数(Cg、Cgk)均≥1.33,满足设备验收要求.     

低温加注阀关闭状态确认试验研究

为验证采用传感器监测加注阀入口容腔压力对加注阀关闭状态判断的可行性,建立了低温加注阀关闭状态确认试验系统。研究加注阀无泄漏和加注阀预制泄漏通道两种状态下通过孔板模拟加注连接器顶杆中心小孔排放后加注阀入口容腔压力变化及连接器脱落前后加注阀泄漏量的变化,开展了加注阀关闭状态确认方法原理性试验和数值仿真研究。研究结果表明:加注阀无泄漏和存在泄漏时从压力传感器能明显监测到压力变化,且连接器脱落前后泄漏量变化较大,数值仿真结果与试验结果吻合较好。     

热耗散变形下螺旋槽干气密封微尺度气膜流动特性研究

螺旋槽干气密封在高压、高速旋转时内部会产生一定量的热,导致密封环发生热弹变形,从而对密封性能产生影响。首先在速度滑移边界条件下,求出螺旋槽内的气膜压力和气膜速度,然后推导出气膜的无热耗散能量方程及有热耗散能量方程,进而利用气膜的压力、速度和能量方程,通过 Maple 和 Matlab 软件求解槽内气膜的温度分布。然后由热弹变形理论,求解出密封环的变形量,获得螺旋槽内气膜厚度的解析式。最后利用广义雷诺方程求出理论泄漏量,并与泄漏量的实验值进行比较。研究结果表明:随着气体从外径流入内径,槽内温度的分布规律是先升高后降低,槽根部周围温度较高;热弹变形量与温度变化的规律一致,而气膜厚度的变化趋势与之相反;干气密封中的泄漏量随变形量增大而增大,考虑热耗散有变形的泄漏量更接近于实验值。     

液体比热容实验系统的研制

基于流动型绝热量热法搭建了一套高温高压液体比热容实验系统,系统主要包括:流动型量热器、电加热控温系统以及内外绝热屏。该实验系统的温度范围为293~453 K,压力范围为0.1~20 MPa。为了检验实验系统的漏热损失,采用纯水在不同温度下进行标定;为了进一步检验实验系统的准确性,测量了甲苯和环己烷2种参考物质在不同温度和不同压力下的比定压热容,新实验系统的不确定性评定结果,比定压热容的扩展不确定度为1.41%（k=2）。     

Theoretical modeling of sliding vane compressor with leakage

Performance of a sliding vane compressor is significantly influenced by the leakage effect occurring between adjacent cells during the compression phase of the cycle. In this paper, thermodynamic and dynamical mathematical models were formulated for a double action sliding vane compressor including leakage effect modeling. The leakage modeling is incorporated through an analytic pressure model with a single tunable parameter to be adjusted to correspond with specific compressor leakage characteristics. The effect of leakage on the cell pressure, temperature, mass, and work, and total vane torque variations were qualitatively investigated. The study illustrated the significant effect of leakage on power input requirement, discharge pressure and mass delivery, and less significant effect on mechanical efficiency and specific mass delivery. The validity of the simulation results is made by comparing the pressure work calculated from both the thermodynamic and the dynamic models.