
主编:韩冰
创刊:计测技术
国际标准刊号:ISSN 1674-5795
国内统一刊号:CN 11-5347/TB
国内邮发代号:80-441
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2019, 39(3). DOI: 10.11823/j.issn.1674-5795.2019.03.01
摘要:在冷原子干涉实验中需要用激光冷却并操控原子,因此对半导体激光器频率的稳定性要求较高。由于半导体激光器本身线宽较大,功率稳定性差,还可能产生慢漂和跳模等现象,故需对半导体激光器进行稳频。本文介绍了饱和吸收谱稳频、波长调制稳频、调制光谱稳频、调制转移光谱稳频、双色激光稳频、频率电压转换稳频6种冷原子干涉实验中常用的稳频方法,分别阐述了各方法的原理、特点、适用领域,为半导体激光器的实际应用提供了参考。
2019, 39(3). DOI: 10.11823/j.issn.1674-5795.2019.03.02
摘要:流体介质的分子吸收光谱谱线与介质的本身的物理属性有关,蕴含信息丰富,且具有高灵敏度、响应快、抗干扰能力强等优点。结合可调谐二极管激光吸收光谱技术的压力测量方法是压力真空计量的新思路。本文分析了基于可调谐二极管激光吸收光谱法测量压力的基本原理,重点介绍了直接吸收法和波长调制法,并比较了其各自的优缺点。梳理了近年国内外的主要研究进展及应用情况,在此基础上,总结了基于TDLAS的压力测量技术目前面临的关键技术瓶颈,并对其未来主要应用领域进行了展望。
2019, 39(3). DOI: 10.11823/j.issn.1674-5795.2019.03.03
摘要:根据航空发动机综合性能分析的需要,建立了某型航空发动机的综合性能评估模型。首先依据发动机工作状态的不同分别选取了合适的飞参数据作为性能评估指标,然后分别采用层次分析法和模糊隶属函数法计算了各性能评估指标的权重值和归一化值,并在此基础上采用线性加权和法计算了发动机综合性能评估值。实例分析表明,该模型得出的发动机综合性能评估值能够较好地反映发动机综合性能的好坏,对发动机的状态监控及故障诊断有着重要指导意义。
2019, 39(3). DOI: 10.11823/j.issn.1674-5795.2019.03.04
摘要:在航天产品振动试验领域,力限方法采用力和加速度条件双控策略可缓解传统振动试验中的过试验,但力条件的确定困难,尤其对于设备级产品的试验存在源的界定问题。针对固定边界的设备级产品,介绍了复杂二自由度法用于获取固定边界下力条件的修正方法,对于其中关键的源和负载的质量参数给出获取方法,并应用于试验实例,为工程中力限条件的合理制定提供了参考。
2019, 39(3). DOI: 10.11823/j.issn.1674-5795.2019.03.05
摘要:针对无线传感网络传输数据的冗余性问题,提出了一种逐级压缩感知编解码算法。该压缩算法将原始信号按照相同或不同字典的稀疏性进行信号逐级分解,并利用伯努利观察矩阵对分解后的信号进行压缩编码,在压缩过程中生成字典掩模。压缩后的信号和掩模回传至终端。终端根据编码信息、稀疏字典、字典掩模对数据进行逐级恢复。该数据压缩方法较传统的编码压缩技术具有更强的鲁棒性,对丢包不敏感;较原压缩感知算法,节省无线网络的传输带宽,提高数据信息获取的实时性。
2019, 39(3). DOI: 10.11823/j.issn.1674-5795.2019.03.06
摘要:光学捷联惯导误差随时间积累,分立式标定作为一种误差补偿技术,是提高惯导精度的必要手段。惯导标定参数主要有标度因数、安装偏角、零偏三个,文章在阐述IMU标定原理的基础上,推导了标定过程中参数误差的传播途径,理论分析了标定参数之间的关联性影响,得到以下结果:零偏重复性误差对标度因数和安装偏角的标定无影响;标度因数非线性和重复性误差对安装偏角和零偏的标定无影响;零偏稳定性误差对标定因数和安装偏角的标定有影响;陀螺的角度随机游走对陀螺三个标定参数均有影响;加速度计的随机噪声对加速度计的三个标定参数均有影响; 陀螺的标度因数不对称性对陀螺的安装偏角和零偏的标定有影响;安装偏角重复性误差对陀螺的零偏标定有影响而对标度因数标度无影响,对加速度计的标度因数和零偏的标定无影响。结论对于惯导系统性能评估、误差分配和器件设备选型具有重要意义。
2019, 39(3). DOI: 10.11823/j.issn.1674-5795.2019.03.07
摘要:针对在机器视觉测量应用中待测关键点的自动识别与定位中的角点信息的提取问题,以ZYNQ系列可拓展平台内部ARM+FPGA的异构架构为基础,采用软硬件协同设计方法,搭建了一套可进行实时视频图像角点检测的系统。利用Vivado HLS工具,将角点检测算法封装成可以部署到PL端的IP核,极大地缩短了开发周期;对系统中各个模块进行了合理的任务分配,使得系统拥有ARM的灵活性以及FPGA的并行处理能力,展现了并行异构架构的优势。该系统中图像算法IP核可以进行灵活的算法替换和更新,为基于机器视觉检测的小型化应用提供了重要参考。
2019, 39(3). DOI: 10.11823/j.issn.1674-5795.2019.03.08
摘要:针对重大装备研制试验中面临的高温振动测量问题,建立了一套基于光子多普勒原理的全光纤高温振动测量装置。0~1200 ℃温度范围内开展了振动测量性能测试,试验结果表明该装置实现了最大振动速度1 m/s和最大振动加速度378.4 m/s2的测量,速度灵敏度的幅值线性度小于0.5%,频率响应范围为0~2 kHz,具有很好的稳定性与可靠性,且在800 ℃以上高温振动测量时表现出对被测面反光率要求较低的优势,为应用于航空航天等领域的高温振动测量设备研制提高了重要参考。
2019, 39(3). DOI: 10.11823/j.issn.1674-5795.2019.03.09
摘要:在位计量检测以加工机床为硬件载体,实现加工、测量一体化,对提高产品质量和生产效率有重要意义。介绍了数控加工在位计量检测系统的组成与方案的实现过程,对系统的性能进行了现场试验,结果表明大型结构件数控加工在位计量检测系统可对大型数控加工零件工艺过程中的尺寸和形位误差进行准确在位测量,大大缩短了大型数控加工件的定位时间,有效提高了一次装夹加工的效率和合格率,避免了工件的二次装夹,降低了生产成本,为数字化装配提供有力保证。
2019, 39(3). DOI: 10.11823/j.issn.1674-5795.2019.03.10
摘要:随着航空技术的发展,现有攻角、侧滑角传感器的测试方法无法满足机载系统大量测试的需求。针对这一现状,基于labview语言设计了一套标准空速管角度测试装置测控系统,并详细阐述了系统的工作原理、硬件结构和软件设计。经实验验证,该测控系统可靠性好、自动化程度高,为机载系统的相关性能评价提供了重要依据。
2019, 39(3). DOI: 10.11823/j.issn.1674-5795.2019.03.11
摘要:研制了基于激光闪光法的热扩散率测量装置,利用用机械泵和分子泵对炉内抽真空,之后对炉膛进行加热,采用大功率脉冲激光仪激励被测样品,样品受激光照射面的温度升高,热量开始传导向另一面,红外探测器实时记录此温升变化过程,经放大器放大后转换成电压信号输入至采集卡,并与电脑软件进行通讯,自行编写的测量软件实时计算处理数据,分析得到样品的热扩散率值。利用该系统对标准样品在300~1300 ℃温度范围内进行了实验,测量重复性小于0.85%。
2019, 39(3). DOI: 10.11823/j.issn.1674-5795.2019.03.12
摘要:为了获取一种准确有效的Au镀层显微硬度测试方法以满足航天领域的应用需求,本文采用显微维氏硬度法及纳米压痕硬度法研究了Au镀层在不同测试方法及不同测试载荷下的显微硬度值及其标准方差,并依据相关检测技术标准的要求,就检测方法的可行性进行了分析。结果表明:本文优选的Au镀层显微维氏硬度检测参数及测试数据的判定范围满足标准QJ482,同时还能满足压痕深度小于镀层厚度的1/7,避免了基体对测试结果的影响,测试方法可行,测试数据有效。
2019, 39(3). DOI: 10.11823/j.issn.1674-5795.2019.03.13
摘要:为了研究通过文丘里管测量周期脉动流量时取压口位置造成的影响,本文利用FLUENT软件对正弦脉动流下文丘里管内流场进行仿真计算,获得文丘里管在不同脉动频率和幅度下单周期内流量与四组取压口间的差压,并利用四组差压分别计算脉动流量,对计算流量的误差进行比对分析。研究结果表明,文丘里管取压口轴线位置不同,将导致横截面积倒数在取压口之间的积分值不同,进而将影响脉动流量测量误差。
2019, 39(3). DOI: 10.11823/j.issn.1674-5795.2019.03.14
摘要:通过振动数据来研究航空发动机的工作状况是国内外研究的热点话题。本文介绍了常用的振动数据分析方法,然后选取某型飞机飞行状态较为稳定的飞参振动数据进行了仿真分析,并针对仿真过程中出现的频率进行了定性分析。仿真实验通过多组数据的频谱统计分析,发现左发动机自由涡轮存在轻微不对中问题,这对于发动机异常振动识别具有重要意义。
2019, 39(3). DOI: 10.11823/j.issn.1674-5795.2019.03.15
摘要:研制光电跟踪仪校准系统,利用激光跟踪仪跟踪光电跟踪仪并采集测量数据,剔除其中存在的粗大误差得到有效数据,采用球面拟合最小二乘法确定光电跟踪的中心。建立合理的坐标转换模型,实现激光跟踪仪的中心向光电跟踪仪的中心坐标转换,并将二者的测量数据进行对比得到校准结果。利用VB和MATLAB软件结合的方法对数据进行分析与处理,提升运算效率。举例给出光电跟踪仪校准系统的测试结果,并对其不确定度进行分析,证明了此校准系统的可靠性,为跟踪及瞄准系统的参数校准提供了参考。
2019, 39(3). DOI: 10.11823/j.issn.1674-5795.2019.03.16
摘要:信号调理器是动态测试系统的重要组成部分,带宽、放大倍数和滤波是衡量其性能的主要指标。动态测试系统的输出信号幅值和相位是表征测试结果的重要参数。本文研究信号调理器性能对动态测试系统输出信号幅值和相位的影响,试验并分析带宽、放大倍数和滤波对输出信号幅值和相位造成的衰减。对提高动态测试结果准确度,优化测试系统动态性能具有重要意义。
2019, 39(3). DOI: 10.11823/j.issn.1674-5795.2019.03.17
摘要:针对某型飞机在振动测试过程中,测试结果异常值的产生、筛选和剔除等问题进行原因分析。运用实验比较和类比排除的方法,论证振动传感器带电时对测试结果的影响。
2019, 39(3). DOI: 10.11823/j.issn.1674-5795.2019.03.18
摘要:从大型试验活动中试验设备的特点入手,分析试验设备性能量值的溯源状况,分析了针对试验设备开展计量性设计研究的必要性并提出了开展计量性设计的基本方法,希望能有助于装备大型试验设备相关的管理者、设计者、试验者、使用者和维修者将计量性理念融入到自身工作当中,实现用计量的手段将大型试验设备参量尤其是系统级的输出参量全部溯源到被批准的国家计量标准上,最终实现对试验系统技术状态的有效掌控。
主编:韩冰
创刊:计测技术
国际标准刊号:ISSN 1674-5795
国内统一刊号:CN 11-5347/TB
国内邮发代号:80-441