光电非接触式表面流速测量

针对水工物理模型试验中尚无简单易行的表面流速测量方法,提出了一种新型光电非接触式表面流速直接测量法。在对光束入射水体后散射光强度公式进行推导的基础上,根据水体浅层泥沙浓度的统计继承效应,得出了经上下游浅层泥沙调制的散射光强成相关特性的结论。根据上下游散射光的相关特性,推导了流速测量公式,并分析了上下游测量间距、水流流速、采样率对测量结果的影响。搭建了实验系统,在6种不同标定流速下,分析了不同含沙量对测量精度的影响。实验结果表明,在0～50kg/m36种不同含沙量情况下,实测流速与标定流速的一致性均较好,但水体在10～50kg/m3适量含沙情况下,测量精度较不含沙情况有所提高,测量绝对误差均小于0.1m/s,相对误差能控制在8%以内。     

表面粗糙度非接触式测量技术研究概况

表面粗糙度对工件表面质量有很大影响，采用非接触方法有利于实现表面粗糙度的快速、无损伤、在线检测。文中重点介绍了基于光学散射、光学干涉和图像处理技术的表面粗糙度非接触测量方法及其研究现状。     

表面粗糙度的高精度非接触式测量

非接触式表面粗糙度测量以其高精度、无损伤、测量速度快等特点得到了广泛的应用。文中对光散射法、干涉法、散斑法、衍射投影法以及超声检测法等表面粗糙度测量方法的最新研究进展进行了总结介绍,论述了各测量方法的优缺点及发展趋势。     

对表面粗糙度的非接触测量

应用光纤技术设计了一种新型光纤传感器。该传感器可用于表面粗糙度和微位移测量,本篇论述其在测量表面粗糙度方面的应用。基于光在粗糙表面的散射原理,采用散射光比法,能对Ra≤0.8μm 的粗糙表面实现快速、简便的非接触测量.     

表面粕糙度的高精度非接触式测量

非接触式表面粗糙度测量以其高精度、无损伤、测量速度快等特点得到了广泛的应用。文中对光散射法、干涉法、散斑法、衍射投影法以及超声检测法等表面粗糙度测量方法的最新研究进展进行了总结介绍,论述了各测量方法的优缺点及发展趋势。     

表面微观轮廓的非接触测量

一、引言从测量方式来看，表面微观轮廓的测量可分为接触式和非接触式。接触式很难用于起伏的表面轮廓测量。非接触式测量主要以光学方法为代表，如干涉测量法。但是，传统的干涉测量方法（如干涉显微镜）在提供的信息量、信息的可靠性以及提取信息的手段方面都存在一些固有的限制，无法获得表面轮廓曲线，干涉图的到读相当复杂费时，对于无规则条纹无法判断表面凹凸。随着光电技术和计算机技术的发展，在光干涉领域出现了条纹扫描技术、锁相干涉技术、移频干涉技术和相移干涉技术等，为表面轮廓测量新方法的研究，开辟了新的途径。本文介绍…     

基于非相干光反馈的表面轮廓测量仿真研究

对一种基于非相干光反馈的表面轮廓测量方法,对其进行了理论仿真研究。建立了基于非相干光反馈表面轮廓测量的系统模型,分析了不同反馈光耦合强度的输出特性,系统的稳定状态,注入电流对系统的影响,以及反馈强度和表面深度的关系。结果证明该方法的可行性．研究结果对系统参数设计具有参考价值。     

基于激光入射光斑识别的非接触式波高测量

为了实现水工物理模型实验中波高这一重要参量的高精度测量,提出了一种基于激光入射光斑识别的非接触式波高测量方法。构建了波高测量装置的图像成像几何关系模型,研究了波高测量装置主要参数的确定方法。根据激光入水二值化图像特征构造了激光入水特征模板,提出了激光光斑动态跟踪算法。最后,根据确定的结构参数与图像传感器参数,搭建了实验装置,对波高传感器进行了标定,并利用标定曲线对电动位移平台模拟的波浪进行了测量。实验结果表明：实测位移与电动位移平台设定的位移基本吻合,最大误差仅为0.65mm。该方法基本满足水工物理模型实验波高测量的高精度、非接触与高动态性等需求。     

油液过流速度对船舶液压油检测精度的影响

为提高平面电感式微流控检测芯片的检测精度,研究了油样过流速度与信号幅值大小的关系。介绍了电感式微流控检测芯片的检测原理,理论分析了油样过流速度对检测信号幅值产生的影响并进行了公式推导,然后采用控制变量法对其进行了实验验证。选用粒径在80-85μm之间的铁颗粒作为待测颗粒,将油样的过流速度分别设定为0.02-0.10ml/min进行了实验。结果表明,随着油样过流速度的增加,信号幅值逐渐减小,且呈线性关系;在其余因素不变,仅改变油样的过流速度时,检测信号的幅值最大可增大87.5%。研究表明,实验结果与理论推导结论相符,通过减小油样的过流速度可增大检测信号的幅值。该项研究对提高平面电感式微流控检测芯片的精度具有参考价值。     

重力场流分离微流道试制与非接触检测

详细说明了重力场流分离微流道的制作工艺过程,给出了相关的工艺参数;应用激光CCD对所试制的重力场流分离微流道进行了非接触测量,对所测数据进行了数据处理,并做出了总结分析和讨论.     

以水为介质阻尼孔气穴流动理论和试验研究

针对水的汽化压力高、容易发生气穴的特点,应用气穴模型理论对阻尼小孔中以水作为工作介质时的流动特性进行理论分析.在此基础上,用可视化方法对阻尼小孔中的气穴流动特性进行试验,研究阻尼孔中的气穴发生过程,分析阻尼孔内径和长径比对气穴的影响.研究结果表明阻尼孔的气穴首先在进口部位产生,并随着两端压差的增大向出口推移.大长径比的阻尼孔相对小长径比的阻尼孔而言不容易发生气穴.在相同长径比的情况下,孔径大的阻尼孔相对孔径小的阻尼孔更容易发生气穴.研究结果对阻尼小孔的选择设计具有一定的参考意义.     

导流管的流速分析

流速分析是弯管结构可靠性分析和寿命分析的重要前提。文中主要讨论使用ANSYS有限元分析软件,建立弯管内流体动力学分析和结构应力分析模型,数值模拟分析弯管的受力状况及边界条件,对弯管进行二维非线性应力分析,同时探讨了弯管结构、流体流量参数对弯管应力的影响。     

一种低比转数耐磨离心泵水力模型的研究

速度系数法是设计离心泵过流部件的常规方法,建立在前人大量的数据统计基础上,形成了一般系数选取规律,它适用于普通离心泵设计。但对于低比转数离心泵,改变叶片出口角度等设计参数时,原有统计数据不再有效,需要探索新的设计规律。本文提出一种新的低比转数离心泵水力模型应用于耐磨泵设计,做了几个应用案例,通过水力试验结果并辅以CFD计算验证,确定了该水力模型对应的速度系数,充实了离心泵设计水力模型库。     

电液位置伺服系统的MPC控制仿真分析

电液位置伺服系统广泛应用在大负载、快速、精确反应的控制领域中,然而其存在时变非线性的特性,因此传统控制系统不能达到理想的控制效果。模型预测控制(Model Predictive Control, MPC)具有无需模型、鲁棒性强、抗扰动能力强等优点,较适合应用在时变非线性系统的控制中。分别采用PID控制、线性MPC、自适应MPC和非线性MPC 4种控制策略对电液位置伺服系统的控制性能进行仿真研究。结果表明：线性MPC、自适应MPC和非线性MPC都比PID控制性能好,非线性MPC控制精度较高、响应速度较快、抗扰动能力较强,自适应MPC控制精度、响应速度和鲁棒性次之。     

锚链提升器水平液压管内气泡流型及其对边界层速度梯度影响分析

为有效提取气泡对管路边界层的扰动参数,达到提前预测和判断空气对液压管路污染的目的,基于管路流动边界层理论和气液两相流动理论,通过Fluent仿真平台建立气液管路模型,计算得到气泡流型及其对边界层速度梯度的影响规律。通过实验验证了仿真模型中气泡流型变化的一致性,并提出了一种液压系统空气污染诊断的新方法。计算结果表明,该方法能通过提取边界层微观变化规律来监测液压系统宏观空气污染故障;但是,当气泡直径小于0.01 mm时,则面临监测不到边界层速度梯度变化的情况。     

水压往复密封面临仿真问题

该文对水压往复柱塞密封仿真现状进行了调研,得出了目前油压密封仿真较为成熟,而水压密封仿真薄弱的结论.由于水的低粘度及物理特性使水压密封成膜难,仿真需要对密封物理组成建立系统性和精细化的模型.水压密封流态一般为混合润滑,剖析了两种低粘度介质流态的判别方法,揭示了润滑流态转换条件及表现特征.在仿真过程中指出了Reynold...     

挖掘机正负流量液压系统中主泵研究分析

针对目前公司开发投产的挖掘机正、负流量液压系统产品,该文概述了挖掘机正、负流量液压系统控制模式中主泵的应用区别,阐述了正、负流量液压系统中主泵的各自结构特点,分析了正、负流量液压系统中液压泵的功率、流量调节机构变量原理,指出了正、负流量液压系统中液压泵的推广应用前景。