重力型打火机参数测试仪及不确定度分析

针对重力型打火机目前普遍存在按钮按压力测量的非自动化、效率及精度低等问题,研制了以单片机为控制器,集拉压力传感器测力、位移传感器监测和实时曲线显示等功能于一体的重力型打火机参数测试系统.介绍了该系统的组成和测量原理,并对该系统测得的实验数据进行了详细分析和标准不确定度的计算.结果表明,该测试方法及测试系统完全能满足"CR法案"的相应要求.     

脉冲式感应加热电源频率跟踪技术的研究与实现

为解决传统感应加热电源中搜索谐振频率慢和频率跟踪实时性差的问题,提出一种改进型全数字定角频率跟踪技术,以满足脉冲涡流热成像对激励电源的特殊要求。首先,介绍脉冲式感应加热电源系统及工作原理,在此基础上对改进型定角频率跟踪技术进行详细的理论分析;然后,建立系统控制参数与系统稳态、动态性能的数学表达式,进一步分析品质因数、起动频率和频率步进值对系统动态响应特性的影响;最后,对基于脉冲式感应加热电源系统进行实验,并对改进型全数字定角频率跟踪技术的性能进行验证。结果表明:该频率控制系统具有搜索谐振频率快、实时跟踪能力强、稳定性好等优点,仿真和实验结果验证了该频率跟踪技术的有效性和可行性。     

红外图像WBC变换方向内和尺度间降噪

针对传统图像降噪算法不能很好处理含噪红外图像的问题,本文分析红外图像在WBC变换后邻域系数相关性将广义CB形态学应用于邻域系数降噪,并结合基于尺度间相关性的自适应阈值降噪,提出一种基于WBC变换邻域系数相关性和尺度间相关性的红外图像降噪算法。仿真结果表明,该方法相比Bayes估计降噪、WBC尺度间硬阈值降噪和WBC尺度间自适应降噪获得了更好的SNR提升,其SSIM值也更接近于1。     

基于有限元分析的电容式孔径测量传感器的设计方法

孔径测量是测量领域的关键技术之一，本文在阐述小孔孔径电容法测量的基础上，建立了测量机构静电场的数学模型，利用有限元法对不同半径的测头和被测件之间形成的三维电场和电容进行了分析、计算，得出了位移一电容的输出特性曲线，最后给出了传感器测头设计的方案。     

小型压力容器微量泄漏检测技术与装置的研究

日常生产、生活中的小型压力容器因设计缺陷、外力持续作用等因素会出现容器内物质泄漏,从而对环境、生命安全构成威胁,特别是微量泄漏因其表象不显著易被忽略,封闭空间内的长期微量泄漏同样会因有毒、可燃气体体积分数增加而引发安全事故.以最常见的丙、丁烷混合气打火机为研究对象,设计了打火机微量泄漏检测仪,在可燃气传感器输出阻抗与泄...     

基于方向调制原理的涡流热成像漆层下裂纹检测技术

针对传统技术检测漆层下金属表面裂纹信噪比低的问题,提出了一种基于方向调制原理的涡流热成像检测技术。首先介绍了方向调制的原理,通过推导方向调制的数学模型,从理论上证明了方法的可行性,根据理论公式与实际情况选择了调制频率,根据该方法搭建了实验平台;分析了涡流无法完整旋转的问题,并提出了一种基于驱动PWM驱动信号翻转的改进方法;针对加热可能导致的谐振频率漂移问题,提出了一种双通道频率跟踪策略;最后对不同漆层厚度下45#钢的人工裂纹与0.517 mm漆层厚度下20#钢磨平焊缝裂纹进行检测并与磁粉法的结果对比。实验结果表明:方向调制方法可检测出0.902 mm漆层下的人工裂纹与0.517 mm漆层下的模拟自然裂纹;对比0.486 mm漆层下人工裂纹与0.451 mm漆层下模拟自然裂纹的磁粉法检测结果,方向调制方法有效提升了漆层下裂纹的检测能力。     

低饱和蒸气压的静态法实验研究及误差修正

针对物质低饱和蒸气压数据大量缺乏给化工生产、设计带来不便的现状,基于直接静态法研究了一种实验测量方法,实现了0~100℃温度范围内物质0~133 Pa低蒸气压数据的自动测量。以三甘醇、1-十二烯2种试样为对象进行实验,并针对实验本体从设计上不可避免存在的空气残余及泄漏两项误差设计空样实验以获取其误差修正量,通过在实验结果中剔除误差修正量的方法进行误差补偿,将补偿前、后的实验结果与文献标准值进行比较以确定补偿方法的有效性。实验结果表明:补偿前平均绝对误差为6.98 Pa,最大绝对误差为13.34 Pa,相对于现有静态法实验研究绝对误差显著减小,但相对误差较大;补偿后平均相对误差为7.3%,最大相对误差为10.1%,提高了静态法在低压范围的测量精度,同时为理论研究和工程应用提供了准确的低蒸气压数据。     

基于CFX的热分析炉内温度场的优选

针对热分析炉因补充空气导致温度场均匀性差的问题,运用ANSYS CFX对热分析炉体结构进行了优化研究。首先,建立热分析炉三维传热模型,求解、验证了炉内的温度场分布;然后根据进气口正上方温度梯度大的特点,设计了气流挡板结构减少气体扰动,并对不同孔径的进气口和不同直径挡板的炉内温度场均匀性进行仿真。模拟结果表明,进气口孔径8mm、挡板直径50mm的热分析炉具有更好温度均匀性,并通过实验验证了优选模型,为热分析炉设计提供了参考。     

基于热成像的材料热扩散率测量方法研究

将一种基于热成像的薄片材料热扩散率测量方法的理论模型由二维拓展到三维,以适用于更大厚度材料的热扩散率测量。指出该方法适用的特征条件为:Z向空间导数值与材料表面和周围环境的温度差值为线性关系。仿真分析了传热距离与激励时间对特征条件的影响以及相关的信噪比问题,并在304不锈钢材料实测实验中依照仿真分析设置传热距离和激励时间以满足特征条件,结果显示厚度为1 mm和2 mm的不锈钢材料测量偏差均在3.0%以内,厚度为5 mm的不锈钢材料测量的偏差为4.1%,从而扩大了该测量方法的适用范围。