安装位置对压电射流角速度传感器性能的影响

根据压电射流角速度传感器实际工作情况,从腔体中流体运动情况出发,分析传感器安装位置对角速度输出电压的影响。理论分析了安装位置变化对敏感元件中气体受力影响。利用CFD在输入角速度为150°/s,安装位置到转轴距离变化时,计算敏感元件中气体速度分布。将数值计算速度值带入King公式中,计算热敏丝检测电桥输出电压值。分析结果显示,电桥输出电压增量随着安装位置到转轴距离增加而增加,并得到电桥输出电压与安装位置到转轴距离之间的计算结果。实验检测表明输出电压变化规律与计算结果基本一致。     

安装位置对压电射流角速度传感器性能的影响

根据压电射流角速度传感器实际工作情况，从腔体中流体运动情况出发，分析传感器安装位置对角速度输出电压的影响。理论分析了安装位置变化对敏感元件中气体受力影响。利用CFD在输入角速度为150°/s，安装位置到转轴距离变化时，计算敏感元件中气体速度分布。将数值计算速度值带入King公式中，计算热敏丝检测电桥输出电压值。分析结果显示，电桥输出电压增量随着安装位置到转轴距离增加而增加，并得到电桥输出电压与安装位置到转轴距离之间的计算结果。实验检测表明输出电压变化规律与计算结果基本一致。     

气体摆式倾角传感器流场影响因素分析

理论分析了密闭腔中自然对流气体稳态下的温度场和速度场对热敏丝的影响,给出了热敏丝电阻随温度和速度的变化关系.利用ANSYS软件计算了二维密闭腔体中点热源引起的速度场和温度场,并用流场计算结果定量分析了倾角变化时热敏丝电阻的变化.结果表明,热源所产生的温度场对热敏丝电阻的影响比速度场大近3个数量级,即对热敏丝电阻的变化起决定作用的是温度场而不是速度场.实验表明,电桥输出电压变化规律与数值计算结果基本一致.     

气体摆式倾角传感器流场影响因素分析

理论分析了密闭腔中自然对流气体稳态下的温度场和速度场对热敏丝的影响,给出了热敏丝电阻随温度和速度的变化关系。利用ANSYS软件计算了二维密闭腔体中点热源引起的速度场和温度场,并用流场计算结果定量分析了倾角变化时热敏丝电阻的变化。结果表明,热源所产生的温度场对热敏丝电阻的影响比速度场大近3个数量级,即对热敏丝电阻的变化起决定作用的是温度场而不是速度场。实验表明,电桥输出电压变化规律与数值计算结果基本一致。     

气体摆式倾角传感器流场影响因素分析

理论分析了密闭腔中自然对流气体稳态下的温度场和速度场对热敏丝的影响，给出了热敏丝电阻随温度和速度的变化关系。利用ANSYS软件计算了二维密闭腔体中点热源引起的速度场和温度场，并用流场计算结果定量分析了倾角变化时热敏丝电阻的变化。结果表明，热源所产生的温度场对热敏丝电阻的影响比速度场大近3个数量级，即对热敏丝电阻的变化起决定作用的是温度场而不是速度场。实验表明，电桥输出电压变化规律与数值计算结果基本一致。     

敏感工作气体对射流陀螺灵敏度的影响

研究了干燥空气、N2和He等3种常用敏感工作气体对射流陀螺灵敏度的影响。采用有限元法计算了输入角速度ωi=20(°)/s时敏感元件内的流场。计算结果和实验表明,改变敏感元件内敏感工作气体的种类,流场分布也随之变化。ωi=20(°)/s时,两热电阻丝r1、r2处的气流速度差ΔvN2>ΔvAIR>ΔvHe。灵敏度系数KN2>KAIR>KHe,其中KN2=1.05 KAIR,KHe=0.21%KAIR。N2对应的灵敏度最高,热电阻丝抗氧化,稳定性较好,但成本高;干燥空气的灵敏度次之,热电阻丝易氧化,稳定性差;He对应的灵敏度最小,热电阻丝不易氧化,稳定性最好。该文解释了敏感工作气体对射流陀螺灵敏度的影响机理,为提高射流陀螺的实用性,满足不同工程需要开辟了一个新的途径。     

环境温度对气流式角速度传感器灵敏度的影响

采用有限元方法,计算了不同温度下敏感元件内的温度场和流场。结果表明:在输入恒定角速度时,敏感元件内的温度场和流场随环境温度发生变化,温度增加,在两个检测热电阻丝处的气流速度之差减小,检测电桥输出电压减小,传感器灵敏度降低;温度下降,在两个检测热电阻丝处的气流速度之差增加,检测电桥输出电压增加,传感器灵敏度增加。当输入角速度为20°/s时,传感器的灵敏度随温度平均变化率为0.0336mV/(°)·s–1·℃–1。     

压电射流角速度传感器敏感机理的有限元分析

采用有限元法分析了压电射流角速度传感器的敏感机理。利用ANSYS—FLOTRAN CFD软件，通过建模、划分网格、加载和求解等途径，计算了在输入不同角速度时二维腔体中由喷嘴喷出气体的流场。结果表明，腔体在静止状态下，气流速度相对于腔体中心轴对称分布，两热电阻丝处的气流速度相等，两热电阻丝上的电流相等，电桥电路输出为零；在有角速度输入时，射流速度相对于腔体中心轴不再对称，两热电阻丝处的气流速度之差随着角速度而变化，引起两热电阻丝上电流之差也随之变化，电桥输出一个对应于角速度的电压。有限元计算法为压电射流角速度传感器的优化设计开辟了有效的研究途径。     

零刚度弹性梁旋转式陀螺研究

设计并制作了在零扭转刚度条件下的一种用于旋转体偏航角速率测量的陀螺。分析该陀螺工作原理,建立该陀螺的数学模型,设计和制作了零扭转刚度陀螺的敏感结构。利用交流电桥提取电容变化信号,进而实现对旋转体偏航角速度的测量。在旋转体自旋角速度不同的情况下,对陀螺输出信号进行测量,分别得到载体的旋转速率φ=10×2πrad/s时,比例系数K=20.96 mV/[(°)·s-1];φ=12×2πrad/s时,K=21.12 mV/[(°)·s-1],φ=14×2πrad/s时,K=21.10 mV/[(°)·s-1]。理论研究和性能测试表明,在陀螺振动元件的弹性梁扭转刚度为0时,陀螺输出信号的大小只与偏航角速度Ω有关,与载体旋转角速率φ无关。     

自然对流对气流式角速度传感器的影响

解释了自然对流对气流式角速度传感器的影响机理.利用ANSYS-FLOTRAN CFD软件,通过建模、划分网格、加载和求解等途径,计算了在输入不同角速度时气流式角速度敏感元件内的流场.结果表明,由于自然对流的存在,无角速度输入时两热电阻丝处的气流速度之差△v随倾斜角的不同发生改变,检测电桥输出一个零位电压△U,平均绝对偏差为16 mV,在传感器灵敏度为40 mV·[(°)/s]-1时,误差达到0.4(°)/s,导致零位重复性变差;由于自然对流的存在,有角速度输入时两热电阻丝处的气流速度之差△v也随倾斜角的不同发生,不同角速度情况下,不同倾斜角引起的检测电桥电压△U平均相对偏差为2.4%,误差达到0.03(°)/s,引起灵敏度不稳定;自然对流对气流式角速度传感器的零位重复性的影响较大,对灵敏度的稳定性影响较小.该文为消除自然对流对气流式角速度传感器的影响,提高传感器的零位重复性和灵敏度的稳定性提供了理论和实验依据.     

Velocity compression and cooling of a sodium atomic beam using a frequency modulated ring laser

A thorough understanding of the effects associated with velocity compression and cooling of atomic beams through laser-atom interactions requires a detailed study of the dipole radiation force. Such a study can be carried out with the use of a high-resolution atomic beam apparatus and a frequency-swept ring laser employed in a counter-propagating colinear laser-atom beam geometry. The principles of the proposed experimental program are discussed as well as directions for futures research.     

基于LDV的雨水管道流速检测的应用研究

在分析雨水管道复杂流体成分的基础上,提出利用管道内的固体颗粒作为示踪粒子,采用激光多普勒测速的方法对管道流体进行速度测量。为了验证应用的合理性,根据条纹模型和散射机理建立了雨水管道内流体LDV的数学模型,并通过数值模拟,分析了雨水管道流体中示踪粒子和速度测量精度之间的关系。然后对模拟的信号进行时频分析,得到雨水管道中的流速。通过实验验证,实际效果和数值模拟结果符合良好,说明LDV能够精确地测量出雨水管道中的流体速度。     

Propagation Velocity of Electromagnetic Signals

The propagation velocity of electromagnetic signals has been a vexing problem for about a century. The often-mentioned group velocity fails on two accounts, one being that it is generally larger than the velocity of light for waves in the atmosphere; the other that its derivation implies a transmission rate of information equal to zero. The reason why this problem has resisted a solution for so long is that Maxwell's equations fail for signals propagating in a lossy medium. The propagation velocity is of interest only in a lossy medium, since its value in a loss-free medium has been known since d'Alembert's solution of the wave equation. For infinite signal-to-noise ratios and ideal receivers, the propagation velocity of signals in media with ohmic losses equals the velocity of light; it decreases with decreasing signal-to-noise ratio and eventually approaches zero.     

Velocity Modulation of Electromagnetic Waves

This paper deals with electromagnetic wave propagation through dielectric media whose propagation constants vary as a function of time. If the parameters of the medium cannot respond to changes in the electric and magnetic fields of the propagating wave, the fields within such media will be linear. Maxwell's equations are solved for cases in which the scalar permittivity and permeability vary independently with time. When the impedance is constant, an exact solution is obtained. When the impedance varies, a closed form approximation is found since an exact solution is not always possible. The field energy and electromagnetic momentum are derived for a velocity transient and it is seen that, in general, the energy changes and the momentum remains constant. The frequency deviation that results when a monochromatic wave is passed through a section of dielectric with nonconstant velocity of propagation is discussed in detail. An approximate solution is obtained for the case in which the electrical length of such a section is small; it is found that essentially linear phase modulation occurs. The general solution is found for the case in wtilch the electrical length of section is long and the permittivity of the medium sinusoidally modulated. The optimum length found to give the greatest frequency deviation is shown to be generally impracticable. It appears that ferroelectric or ferrimagnetic velocity-modulated dielectrics are feasible, at least for low-power modulators.     

雷达运动杂波速度的估计

杂波速度估计对于AMTI雷达的运动杂波抑制具有重要作用.本文讨论了杂波速度估计在工程应用中若干问题的处理方法,介绍了一种基于TMS320F206的杂波速度估计器的软、硬件组成结构.     

动杂波速度估值的工程实现

在AMTI雷达信号处理中,为综合利用目标回波的各项信息,提高目标的分辨精度及检测概率,需要有效去除动杂波,其中,杂波速度估值对于动杂波抑制具有重要作用。着重讨论了杂波速度估值原理和试探滤波器时变加权设计,并给出了在某雷达信号处理系统中杂波速度估值的设计及其实现。     

MTI雷达的最小可检测速度

研究了动目标显示(MTI)雷达的最小可检测速度(MDV).首先给出了MTI雷达速度灵敏度的定义,然后介绍了通过改善因子计算MDV的方法,分析了影响MDV的有关因素,最后通过脉冲对消器仿真实验进行了验证.得出的结论是:MDV由杂波功率谱宽度和MTI滤波器阶数决定,与脉冲重复频率无关.     

线阵CCD测速系统的设计

介绍了线阵ＣＣＤ在速度测量上的一种应用，不仅在硬件上作了详细阐述，在软件上也提供了一种可行的方法。     

声表面波速度的计算

石英和铌酸锂晶体具有优良的压电性能,常用来制作声表面波(SAW)器件(如延迟线、滤波器、振荡器、卷积器、声光器件等)的基底.该文推导表面波晶体声学基本方程和表面波力学边界条件方程,使用一种新的计算表面波声速的循环迭代法,分别对石英、铌酸锂2种晶体,在最佳的退耦声弧矢面,即yz平面内,系统计算沿不同方向的声表面波速度,并绘制出倒速度曲线.     

考虑速度过冲的单载流子光探测器特性

通过在器件模拟中引入考虑了速度过冲效应的水动力学模型,对单载流子光探测器(UTC-PD)的传统漂移扩散模型进行了改进.结果表明,电子的速度过冲有效地减小了空间电荷效应,从而提高了器件的带宽.同时,通过对器件的直流和交流特性分析,研究了吸收层和收集层参数对器件性能的影响.