热成像温度分布检测三维平板内壁缺陷的数理模型

用红外技术与导热反问题计算及计算机技术相结合的方法，对三维平板形设备，在已知内壁温度的条件下，对其内壁缺陷进行了定量计算。利用红外热像仪获取内壁形状未知设备的外壁温度场，将其作为强制边界条件，结合传热反问题计算，从数学上成功的推导出了该形状内壁曲面的普适方程，从而确定缺陷的位置及尺寸，并从理论上证明了该方法的可行性。给出的数学方法具有普适性，可应用到内部边界为第二及第三类条件的情况中。     

三维球形拐角内壁缺陷形状的红外定量计算

用红外技术、导热反问题计算及计算机技术相结合诊断工业热设备内壁缺陷的方法,因涉及到复杂的数学问题并受设备几何形状的限制,而具有挑战性。用该方法对三维球形拐角内壁缺陷进行计算。利用红外热像仪获取内壁形状未知设备的外壁温度场,将其作为强制边界条件,结合传热反问题计算,推导出了该形状内壁曲面的普适方程,从而确定缺陷的位置及尺寸,并从理论上证明了该方法的可行性,为这类缺陷的诊断提供了基础。给出的数学方法具有普适性,可应用到内部边界为第二及第三类条件的情况中。     

电子计算机辅助红外断层摄影技术进展

电子计算机辅助红外断层摄影技术,是一项把红外测试技术应用于加热设备内壁热场分布检测的高新技术。加热设备内部热场的变化,由于热传导必然反映到设备外部,用热像仪可测出表面温度分布热图,已知表面温度值求解系统的几何形状,是热传导问题的一种反运算。本文详细地介绍了应用电子计算机求解这类反问题的一种通用解法,最后简述了提高计算精度的途径。     

用红外定量诊断法监测热设备内部状态

介绍了红外定量诊断对热装备内部运行状态进行监测的理论依据和方法。将红外测试技术与确定热设备内部温度分布的导热反问题结合起来，通过对空间离散化，用有限差分法，给出了获取计算设备内部温度分布空间步进迭代公式的通用步骤，计算了设备内部各点温度的具体数值，从而实现对热设备内部运行状态的监测，并以方形设备内的稳态热过程为例，阐述了该方法的实现。     

基于红外测温技术确定内壁形状的第三类红外热诊断

在简述第三类红外热诊断学理论的基础上，阐述了运用该方法建立设备内壁曲面方程，从而实现对工业设备内部缺陷进行定量诊断的研究方法和求解步骤，并对该方法当前的应用现状进行了介绍。     

基于参数转化和遗传算法的内部多缺陷识别算法的性能分析

试件或设备内部缺陷的定量识别已成为红外无损检测与传热反问题领域的一个重要研究方向。针对基于表面红外测温的试件内部多缺陷的识别问题,提出了基于参数转化思想和遗传算法的一种新的定量识别方法,初步研究显示了对试件内部多缺陷识别的良好的适用性。针对该方法,以二维试件内部多缺陷试件为例,从缺陷的位置、形状、数目、网格密度、测温误差等各个方面系统地分析该方法的性能。一系列数值试验验证了该方法的有效性,证明了在各种因素影响下该算法均具有非常优越的性能。     

二维内部缺陷的红外瞬态定量识别算法

内部缺陷的反问题定量识别是红外无损检测技术的重要内容,而红外稳态识别方法存在受误差影响大等缺点。文中对具有矩形内部缺陷的试件建立了二维物理和数学传热模型,通过有限体积法求解瞬态温度分布,分析了检测表面的温度分布规律,运用Levenberg-Marquardt法研究了瞬态情况下对缺陷的尺寸和方位进行定量识别的方法。数值算例证明了算法的有效性;初始假设等对识别结果的影响不大;最大检测温差越大,识别结果越准确;瞬态测温法便于得到较大的检测温差,有利于识别结果的准确性。     

基于红外测温的电气控制柜内部元件热缺陷严重程度的反问题识别

根据国家相关标准建立了电气控制柜内部元件发热故障的判断方法和标准.结合红外辐射理论分析了控制柜内部过热元件对壳体内表面的热辐射,得到了壳体内表面的辐射热流密度,并针对受热壳体建立了二维热传导模型.基于壳体表面的红外成像测温数据,运用L-M算法进行了导热反问题模拟研究,准确求解了控制柜内部元件在不同热缺陷程度时的发热温度...     

非接触测温技术对圆筒设备内部温度的定量检测

用红外技术获取设备外部信息并与计算传热学相结合，采用有限差分法，得到了推算设备内壁温度分布的空间步进迭代公式，数值求解了圆柱输热管道内壁上的温度分布。实现了对工业设备内部运行状态的定量诊断。     

110kV GIS设备内部发热缺陷成因分析

GIS设备内部发热缺陷通常发生在安装或大修后投入运行的一年内,因此,利用红外热成像技术来检测GIS设备内部发热缺陷成因,并针对隔离开关内部接触不良以及母线罐体法兰发热两个问题进行了探讨,希望为相关工作人员提供一些参考.     

线性啁啾布拉格光纤光栅的色散补偿特性研究

本文将全面分析Ｃｈｉｒｐｅｄ Ｂｒａｇｇ光纤光栅的色散特性，并对色散特性作一定性分析，利用耦合模方程导出ＣｈｉｒｐｅｄＢｒａｇｇ光栅的反射率方程，从而推导出Ｃｈｉｒｐｅｄ Ｂｒａｇｇ光纤光栅的色散计算公式，然后，引入微波领域的“品质因素”概念，从而量化了色散补偿器的补偿能力。     

激光驾束制导仪性能测试系统研究

为试验测试需要,文中提出了一套激光驾束制导仪性能测试系统方案,并对方案各组成部分分别进行了论述。该测试方案可以检测激光架束制导仪的指令特性曲线、激光光斑照度分布、瞄准通道与信息通道光轴平行性误差及制导仪变焦工作时间等。通过分析及部分样机实验,认为该可以满足测试要求。     

MEMS器件中的微体缺陷检测研究

为实现对硅基材料和MEMS器件内微体缺陷的无损、高效和准确检测，在研究广义洛仑兹-米氏散射理论的基础上，针对硅基材料和MEMS器件的物理特点，对球形缺陷与红外激光相互作用在非垂直方向散射光强分布特点进行了研究和计算机仿真，提出利用红外激光背散射分布分析对硅基材料和MEMS器件内部缺陷进行检测的方法，并通过实验验证了该方法的有效性。     

基于Matlab的电视目标模拟

Matlab具有强大的矩阵运算，方程求解等能力，基于Matlab的各种控制系统的仿真研究很多，但是在复杂背景下，对在维动态电视目标的模拟却不多见，虽然，基于虚拟现实技术开发的电视目标模拟软件已不罕见，但使用这种软件往往不能充分利用Matlab进行研究。如果电视目标模拟使用虚拟现实技术，研究工作使用Matlab，就会使这两方面不能有机地衔接，使得研究工作变得复杂和烦琐，最后的仿真软件也会缺乏完整性，利用Matlab来模拟空中三维电视目标的二维图像，并能够准确地描述目标的姿态角，为基于Matlab模拟复杂背景下的三维动态目标提供了一套切实可行的方法，为利用目标的二维图像提取其三维信息的研究打下了很好的基础。     

亚表面双圆柱异质缺陷的热波多重散射研究

针对半无限体内亚表面含双圆柱异质缺陷问题,基于非傅里叶热传导方程,采用波函数展开法和镜像法,研究了异质体缺陷的热波多重散射与温度分布,并给出了亚表面异质双圆柱热波多重散射的一般解。通过数值计算,给出了不同物理参数和几何参数下亚表面异质双圆柱的材料表面温度分布曲线,分析了各参数对材料表面温度分布的影响,特别是热波本身特性与缺陷性质的影响。研究成果可望为工程材料结构亚表面异质缺陷的无损检测和安全评定提供理论基础与参考数据。     

On the Accuracy of the Beam-Wave Theory of the Open Resonator (Letters)

In an interesting paper Erickson has demonstrated how perturbation theory can be used to improve the accuracy of the beam-wave theory of the open resonator. Specifically, two defects of beam-wave theory are considered. The first is that the equiphase surfaces of beam-wave theory are not spherical, the second is that the wave function employed is only an approximate solution to the wave equation.     

AlGaN/GaN HFET中的陷阱

提出了二维表面态和表面缺陷层构成的AlGaN/GaN HFET中的陷阱模型。自洽求解薛定谔方程和泊松方程得到异质结能带和沟道阱基态、激发态及二维表面态的波函数。发现表面高密度缺陷减薄了势垒层厚度,显著增强了热电子隧穿过程。从缺陷态发射电子和热电子隧穿构成的新陷阱模型出发,解释了HFET的瞬态电流、肖特基势垒的伏安特性和产生-复合噪声。最后讨论了改进材料生长和器件工艺来抑制陷阱效应,改善器件性能的途径。     

Three-dimensional Doppler velocimetry of flow jets

A closed-form solution is derived of the Doppler equation for the magnitude and angle to the three-dimensional velocity vector. The resultant solution is more general than previous formulations and, since it is based on multiple conventional transmit-receive Doppler probes, it can be readily applied by adapting existing Doppler units. Turntable experiments demonstrated that the three-dimensional angle-independent theory correctly predicted velocity within average 32% over a 26.°-range of Doppler angles. Experiments with a flow phantom showed general agreement with the angle-independent theory in the more demanding setting of an actual flow stream. Experiments utilizing a jet stream which modeled the clinically important conditions that exist in stenotic vessels, valvular abnormalities, and septal defects within 1.4-3.8% of the actual velocity, over an 18° range of Doppler angles