高灵敏度远场涡流传感器的研究

针对传统远场涡流传感器的信号幅值及信噪比太低难以检测的实际困难 ,提出在传统远场涡流传感器中增加远场信号耦合装置及近场信号屏蔽阻尼结构 ,提高远场信号幅值与信噪比的设计方案 .通过实验研究得到了高灵敏度传感器的最佳组合结构     

高灵敏度远场涡流传感器的研究

针对传统远场涡流传感器的信号幅值及信噪比太低难以检测的实际困难,提出在传统无场涡流传感器中增加远场信号耦合装置及进场信号屏蔽阻尼结构,提高远场信号幅值与信噪比的设计方案,通过实验研究得到了高灵敏度传感器的最佳组合结构。     

钢块缺陷双向涡流检测信号的正交解调电路

为解决双向励磁涡流检测传感器的信号解调问题,设计了适用于低频范围的正交解调电路(包括移相器、模拟乘法器以及低通滤波器),并对电路各模块的特性进行了测试.通过在移相器中设置滑动变阻器调节两级运放的输入、输出阻抗,可以实现对10~30 k Hz内正弦信号的90°相移,测试了乘法器在工作频段内的直流偏置特性.将解调电路与双向励磁涡流检测传感器应用于钢块不同深度缺陷的检.结果表明:偏置电压基本不随工作频率而波动,进行差值补偿后,计算与电路输出结果的互相关系数为0.955 1,整体解调电路对信号解调的幅值误差小于13%,相位解调误差小于8%.可以检测出45号钢中深7 mm的槽型缺陷,且随着缺陷深度的增加,幅值和相位均呈增长趋势.     

不锈钢管内壁腐蚀层厚度的涡流检测仿真

针对耐热奥氏体不锈钢内壁腐蚀层厚度测量难的问题,建立了典型腐蚀状态下奥氏体不锈钢结构的有限元仿真模型,提出了采用低频涡流检测内壁腐蚀层厚度,并用高频涡流测量外壁氧化层厚度以对低频检测结果进行修正的检测方法.结果表明,腐蚀层厚度增加会引起低频涡流检测信号幅值和阻抗模的增加,而外壁存在的氧化层会对检测信号造成干扰.腐蚀层厚度和氧化层厚度对涡流检测信号影响的变化规律与仿真结果具有一致性.     

不锈钢管内壁腐蚀层厚度的涡流检测仿真

针对耐热奥氏体不锈钢内壁腐蚀层厚度测量难的问题,建立了典型腐蚀状态下奥氏体不锈钢结构的有限元仿真模型,提出了采用低频涡流检测内壁腐蚀层厚度,并用高频涡流测量外壁氧化层厚度以对低频检测结果进行修正的检测方法.结果表明,腐蚀层厚度增加会引起低频涡流检测信号幅值和阻抗模的增加,而外壁存在的氧化层会对检测信号造成干扰.腐蚀层厚度和氧化层厚度对涡流检测信号影响的变化规律与仿真结果具有一致性.     

远场涡流检测的缺损响应特性

Ｒ Ｆ Ｅ Ｃ１ 型远场涡流检测仪已研制成功．对它的电路基本结构、工作原理、测量方法及应用于管道检测试验所获得的缺损响应特性,包括幅值响应与相位差响应等试验结果,作了较详细的介绍     

远场涡流检测的缺损响应特性

ＲＦＥＣ－１型远场涡流检测仪已研究成功。对它的电路基本结构、工作原理、测量方法及应用于管道检测试验所获得的缺损响应特性，包括幅值响应与相位差响应等试验结果，作了较详细的介绍。     

弯管焊缝的交流电磁场检测技术

弯管泄漏现象严重影响化工生产.本文对焊缝缺陷影响交流电磁场检测信号的因素和规律进行了分析讨论,对焊缝缺陷和交流电磁场信号之间的对应关系进行了分析和研究,试验表明,交流电磁场检测技术检测速度快、灵敏度高、测试结果准确.     

拉索断丝磁致伸缩导波检测信号特性实验研究

在钢丝缺陷检测的基础上对拉索断丝磁致伸缩导波检测信号特性进行研究,通过对平行钢丝拉索制作断丝缺陷,详细分析研究不同断丝数量下导波检测信号的特性,得到缺陷回波反射系数与拉索缺陷截面损失率(即断丝根数)的关系,即断丝根数越多缺陷回波信号幅值越大,可对拉索金属承载面积进行检测,避免出现重大损失,为钢丝拉索的损伤磁致伸缩导波无损检测的工程实际应用提供了数据基础.     

模具钢表面硬度的涡流无损表征方法

为了将涡流法应用于模具钢的表面硬度无损检测,从试验方法和传感器检测灵敏度分析2个方面展开研究.首先,采用不同热处理工艺,制备了硬度不同的45号钢和S136钢试样,得到了硬度与回火温度的关系曲线;其次,利用涡流测试系统(常规测试系统)对所有试样进行检测,将得到的阻抗幅值与试样硬度进行回归分析,结果表明:在45号钢中,阻抗幅值与硬度呈良好线性关系,而在S136钢中,阻抗幅值与硬度呈非线性关系;最后,对比分析了3种不同传感器对硬度的检测灵敏度,当线圈电感值越大时,检测灵敏度越高.另外,制作了另一种电磁传感器并搭建相关试验平台,对45号钢和S136钢试样硬度进行测试,测试结果与常规涡流传感器测试结果趋势一致,相互验证了试验方法和数据处理方法的可靠性.上述研究结论显示,涡流检测可以实现模具钢硬度的快速、无损检测,测试方法和系统有望应用于工程实际.     

基于电磁超声的铝板缺陷识别方法

针对铝板中典型缺陷类型,提出基于电磁超声的铝板缺陷识别方法.通过平底孔和圆底孔人工缺陷模拟实际缺陷,使用电磁超声体波获得多组缺陷回波信号样本,采用小波邻域自适应阈值消噪方法,提升信号信噪比.从时域、频域和时频域提出多种信号特征方法,提取45种信号特征.以基于类内类间距离的类别可分性判据为评价指标,通过序列浮动前向选择算法(SFFS)搜索得到最优特征向量用于缺陷识别.采用k-折交叉确认方法确定支持向量机分类器的最优参数.试验结果表明,设计的分类器能够有效地识别文中铝板内的平底孔和圆底孔缺陷,识别正确率达到了96.7%.     

基于ANSYS的蜂窝梁受力性能分析

蜂窝梁作为一种经济合理的构件形式在工程中得到了广泛的研究和应用,但是关于孔洞对蜂窝梁弹塑性性能影响的研究还不够深入.利用非线性有限元分析方法对六边形孔蜂窝梁进行了弹塑性分析,研究了孔洞对蜂窝梁的应力分布、塑性区分布及挠曲变形的影响,并与实腹梁的受力性能进行了分析比较,对工程设计提出了建议.     

强梁腹板特殊开孔应力分析与补强方法研究

应用复变函数法，利用保角变换技术分析了无限大平板开腰圆孔的应力集中问题；针对船体甲板强梁腹板特殊开孔及补强形式，应用MSC／NASTRAN软件进行了有限元分析，计算了应力集中系数，讨论了开孔产生的应力集中现象及其对开孔参数的依赖关系．经与光弹试验结果的比较，确认了有限元计算结果的合理性．最后提出了若干可供在结构设计中参考的建议．     

一种基于遗传算法的社会网络移动模型

与传统的随机移动模型相比,本文提出的社会网络移动模型旨在生成更符合实际数据统计规律的移动场景。本文从进化的角度研究复杂行为产生的原因,提出了基于遗传算法的社会网络移动模型GAMM,使用“社会收益”与“移动开销”之比作为衡量节点运动轨迹环境适应性的准则,使复杂的移动特性在简单的进化过程中涌现出来。本文还提出探索者模型和交通工具模型来证明GAMM具有较高的扩展性,并通过一个网络仿真的实例来研究社会网络移动模型对移动自组织网络协议性能的影响。     

基于信号完整性的高速PCB优化设计与研究

印制电路板（Printed Circuit Board,PCB）设计者因缺少PCB制造经验而难以系统、全面和创造性地考虑高速电路的信号完整性问题,本文运用信号完整性相关理论知识全面分析和解决高速PCB设计过程中遇到的问题.以高速PCB的设计和制造为例,利用信号完整性分析方法将地层铜桥、差分线和导通孔设计与高速电路的特征和实际制造工艺相结合,创造性地把外层差分微带线通过盲孔转移到内层带状线,找到优化设计的解决方案.实例显示,把信号完整性分析与高速PCB可制造性相结合,能够有效地解决高速PCB的信号失真问题,一定程度上优化了高速电路的设计及缩短了产品的开发周期.     

电感耦合连接器的均衡

电感耦合连接器可以用于板级互连的高速数字信号传输．当信号的传输速率增加或使用较大的电感值时,接收端脉冲将遭受过多的符号间干扰,不能有效地恢复信号．针对这个问题,通过分析接收端脉冲产生符号间干扰的原因,提出采用ALTERA驱动端均衡的方案,并给出均衡比例的计算方法．通过选取合适的均衡比例,增加驱动端信号的高频成分,减少低频成分,来提高接收端脉冲的幅度,降低脉冲的符号间干扰,这时在接收端使用一个简单的低功率触发电路就可以很好地恢复信号．仿真结果显示,采用驱动端均衡方案,能够有效地消除符号间干扰,使电感值的选择和信号传输速率相互独立,因此电感值较大的连接器可以传输高速数字信号．     

机器人精镗飞机交点孔的颤振分析与识别

针对机器人精镗飞机交点孔时容易出现颤振,影响加工表面质量的问题,通过分析颤振发生时的压脚位移信号,提出基于Hilbert-Huang变换的颤振特征提取方法,实现机器人镗孔颤振的快速识别.对颤振前后的压脚位移信号进行时域分析和频域分析,获得颤振发生的频段.将压脚位移信号进行经验模态分解,得到一系列具有不同频段的固有模态函数（IMFs）.根据颤振频段筛选出与颤振相关的IMF,通过Hilbert变换得到瞬时频率.分析瞬时频率的变化规律,从中提取颤振特征以识别颤振.试验结果表明,在机器人镗孔系统中,此方法能够在颤振形成前0.5 s及时识别颤振.     

正方形介质柱光子晶体波导中的慢光研究

研究了二维正方形介质柱光子晶体线缺陷波导中慢光的传输特性.采用平面波展开法探讨了缺陷波导中缺陷处介质柱尺寸和波导宽度的变化对群速度所产生的影响.数值分析表明,增大缺陷处介质柱边长或减小波导宽度都会使群速度有效降低.结合两种方法对缺陷波导进行优化后得到了群速度最大值低于0.071c、色散大小位于10^5量级、对光局域性更好的慢光波导结构.     

一种车用燃油加热器燃烧器的流场数值分析

由数值计算分析知：切向进气孔所产生的旋流对锥盖内表面形成冲刷,并影响一级燃烧室内部三层进气孔的进气,其旋流影响贯穿整个燃烧室.一级燃烧室的第一层进气孔所进气流在其燃烧室轴心碰撞翻转,形成锥盖内腔绕轴线分布的轴向涡流,从而加强了锥盖内表面的冲刷卷吸流动.而在一级燃烧室锥形缩口处,因进气分流孔的分流作用,使二级燃烧室的前端形成若干小旋涡,这些小旋涡与锥形缩口处的大旋涡并存,使燃烧室边缘区域的混合得到了强化.锥盖形燃烧器能减少流动死区,有利于油气的充分混合燃烧,从而减少积炭的生成.计算结果与样机试验数据基本吻合.     

两种形体填料流阻特性的试验研究

在石油化工系统的反应器中,常用球形体作催化剂床层表层及底层填料。为探讨明流体通过这种球形体孔隙间的流阻特性,进行了两种球形体（整形球及异形球）的水力模型试验研究,结果表明：1）这两种球形体孔隙间的流动均处于紊流的过渡粗糙区;2）所研究的异形球体,在Ren=6000-14000范围内,其水力坡度比整形球体的水力坡度小17％－30％。所以,应用该种异形球体作石油化工系统反应器中催化剂床层的表层及底层填料,能增加反应器负荷,增加产值。