低温介质下电容液位测量系统的研究

针对低温介质的贮存和使用问题,设计一种数字化的高精度电容液位测量系统样机;采用连续与分节相结合的方式对电容液位计的结构进行优化,系统的硬件部分以微控制器为核心,将电容的变化量转换为数字信号,实现与上位机的网口通信;通过电容标定工具和液氢对样机的性能进行验证,结果显示,系统的电容测量精度优于0.1 pF,且能够有效分辨出1.37 mm的液氢液位变化,满足低温介质液位测量的精度要求。     

基于ZigBee的环境参数远程无线监控系统设计

针对室内环境参数的远程监控问题,提出一种基于ZigBee技术与手机进行实时数据交换的远程无线监控系统:传感器节点采集环境中的温湿度、光强和烟雾浓度数据,通过ZigBee无线网络将数据传输到中心协调器;协调器与WIFI模块通过串口连接,将数据发送到互联网;另外,设计Android手机软件对监测数据进行获取,并发出对参数进行调节的指令,从而完成远程的无线监控任务;经过测试,通过手机可以在任何有网络的地方实时对环境参数进行采集和控制,且各节点性能稳定,满足长期监测的需求。     

应力波技术的液体火箭发动机试验应用研究

为了提升液体火箭发动机早期故障识别能力与效率,提出一种基于应力波技术的发动机涡轮泵故障检测方法.介绍了应力波信号的产生机理、获取途径和检测原理,针对液体火箭发动机试验特点,研究了应力波检测技术在低温环境下进行应用的解决方案,搭建了用于YF-XX发动机涡轮泵故障模式识别的应力波检测系统.经过试验测试表明,应力波信号的分析...     

空气耦合Lamb波在单晶硅中的传播特性和缺陷检测研究

单晶硅是制造硅太阳能电池的主要材料之一,但其中的各类缺陷对其光电转换效率影响颇大。针对这些问题,采用空气耦合Lamb波检测方法对单晶硅产品的质量进行快速评价。理论计算Lamb波在各向异性的单晶硅中的频散曲线,得到Lamb波在不同方向上的理论速度分布;利用空气耦合超声传感器在(001)晶面的单晶硅中激励出A0模态的Lamb波,研究200 k Hz频率下Lamb波的入射角度与信号幅值的关系,确定最优入射角度为13°。采用相位谱的方法计算A0模态的相速度,试验结果与理论值吻合良好。利用波包幅值法和相关函数法分别计算A0模态的群速度,结果说明相关函数法测得的群速度与理论值误差更小;采用扫描方法对单晶硅进行缺陷检测,通过计算接收信号与参考信号的相关系数,确定出缺陷的位置和大小。     

基于LabVIEW的mN级微推力测量系统研究

针对卫星和航天器上的微小推力测量问题,设计一种mN级稳态微推力测量系统。推力架结构采用扭摆式测量原理,通过非接触式的激光位移传感器测量扭臂的偏转角度,并结合可调节的电磁平衡力来进行动态的闭环控制。微推力测量系统采用NI的控制器和采集板卡,在LabVIEW软件中编写PID控制算法,并开发了测量和标定的应用软件来实现mN级微推力测量。试验测试利用一组精密砝码通过3次加载和卸载过程来进行系统标定性能的验证。试验结果表明,微推力测量系统能够满足量程在10mN~200mN范围的测量,经分析,通过最小二乘法拟合获得的标定直线显示了良好的线性和重复性,加载和卸载过程的数据也具有较高的一致性,测量精度可达0.31%,满足mN级微推力测量的要求,确保了测量的稳定性和可靠性。     

基于LabVIEW的支架结构安全监控系统设计

针对路桥施工过程中支架结构的安全性能问题,设计开发一套基于LabVIEW的安全监控系统,通过采集应变和倾角信息,全面地监测支架结构所承受的载荷与稳定性;软件的开发融合了多种技术,利用LabVIEW软件实现串口通信、GPRS网络通信、数据库访问、数据报警以及Web发布等功能,将无线传感器网络采集到的数据信息实时地反映给操作人员,并同时具备数据报警、查询等功能;测试结果显示,系统构建了一个包含10个传感器节点的ZigBee网络,并准确地获得了支架结构在受力变化时参数的变动,且实现了GPRS远程监控的功能,说明系统能够稳定、准确地对支架的应变和倾角信息进行监测,并具有良好的后续开发空间和应用前景。     

尖晶石类燃料电池阴极催化剂性能提升策略

能源危机和环境污染已成为阻碍当今社会可持续发展的亟待解决的问题。由于尖晶石型氧化物自身结构的特点,该类催化剂用来代替贵金属阴极催化剂在燃料电池领域的研究受到人们广泛关注。综述了尖晶石类催化剂制备方面最近研究进展,分析了催化剂制备过程中对尖晶石组成、结构、形貌、缺陷和载体等进行调控的方法及其对催化剂催化性能的影响。通过调控尖晶石类催化剂的结构及形貌,提高催化反应热力学参数及动力学速率,提升催化剂的稳定性,延长燃料电池的寿命。展望了尖晶石型催化剂的发展方向。