
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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2021(6). DOI: 10.11823/j.issn.1674-5795.2021.06.01
摘要:微质量传感器可以用于毒害气体,纳米颗粒的检测,被广泛用于环境检测,医疗诊断等领域。近年来,基于石墨烯材料的微质量传感器因为其大的表面积体积比,低电子噪声,及优异的吸附性被广泛研究。本文针对一类基于谐振原理的超高灵敏度石墨烯微质量传感器展开综述,重点论述了石墨烯谐振器的结构,激振拾振方案,质量敏感特性等问题,总结了关于石墨烯谐振式微质量检测的进展及挑战。
2021(6). DOI: 10.11823/j.issn.1674-5795.2021.06.02
摘要:声学测温在日常生活、生物医学和工业生产等领域有着广泛的应用,对拓宽温度测量应用范围具有重要意义。本文以敏感元件是否直接与待测物接触对声学测温方法进行分类,分别阐述了超声内部测温、声表面波测温、声速法测温以及声共鸣法测温的基本原理、计算公式、主要参数;并介绍了各声学测温方法的主要代表性产品、实际使用情况和目前的应用局限性。通过比较分析目前声学测温方法存在的精度问题和测温难点,得出总结与展望,为继续优化发展声学测温技术提供参考。
2021(6). DOI: 10.11823/j.issn.1674-5795.2021.06.03
摘要:针对数据采集系统断续性非典型采样故障,提出一种以正弦激励为基础,引入无故障拓展曲线为参照对象,使用不同故障点之间的稳定测量曲线段与相对应的拓展曲线段之间的延迟时间差,进行故障恢复时间的确定,最终以每个故障点的故障恢复时间、不同故障点的时间间隔为特征进行故障识别与表征。在实际获取的非典型故障曲线上的识别分析与表征结果,验证了本文所述方法的实用性与可行性。
2021(6). DOI: 10.11823/j.issn.1674-5795.2021.06.04
摘要:目前高空舱排气系统仿真计算领域存在几何建模耗时长、仿真流程慢等问题,为解决此类问题,本文根据高空舱排气系统的典型几何结构特点,采用参数化建模方案,通过对基础结构参数化模型的搭配组合形成满足计算要求的高空舱排气系统几何模型。通过对高空舱排气系统的几何模型进行计算网格的自动划分及数值计算,得到高空舱排气系统的流场及温度场分布数据,并与试验结果进行对比验证,结果表明:计算结果与试验结果的相对误差低于3%,满足工程实践要求。在此基础上,采用先进的计算机软件开发技术对上述分析流程进行封装及定制,并结合商业软件的二次开发技术,最终形成参数化的高空舱排气系统仿真软件集成封装平台。利用该平台可快速搭建参数化的高空舱排气系统模型,实现高空舱排气系统的全流程快速仿真,具有高效、便捷、准确等优点。
2021(6). DOI: 10.11823/j.issn.1674-5795.2021.06.05
摘要:核电池在空间探测、核工业等领域应用十分广泛,由于核电池结构和材料的特殊性,多采用基于等效热功率的方法对其进行功率测量。目前我国用于对核电池热功率测量装置进行计量的热功率标准装置存在准确度较低、稳定性较差的问题,为解决此问题,本文研制了一套标准热源装置,该装置由高精度恒流源、标准电阻、发热体、八位半数字多用表等部分组成,利用电流的焦耳效应将电能转化为热能。经试验证明,该装置在电流小于等于3 A的范围内,能够产生0.7~147 W的功率,相对扩展不确定度不大于2×10-3(k=2),为保障核电池热功率准确溯源起到了重要作用。
夏清鹰 , 钟学敏 , 任培武 , 龙良刚 , 李卓隆 , 朱杰
2021(6). DOI: 10.11823/j.issn.1674-5795.2021.06.07
摘要:飞机着陆滑行灯的传统灯光校靶方法存在测量误差大、操作效率低、可靠性差的缺陷。针对此问题,本文基于激光准直和激光测距原理,研究并提出了一套飞机着陆滑行灯自动化校靶系统,该系统利用激光仪模拟滑行灯指示进行光路准直调整,通过激光测距实现滑行灯空间位置的调整,采用电子靶板实现靶板的自动化调整,进而实现着陆滑行灯的自动化校准。开展实际实验验证该系统的准确性与可靠性,结果表明,相较传统方法,使用该系统进行校准时准确度提升了80%,操作效率提升了60%,且不易受环境风速等因素的影响,可有效满足飞机着陆灯具校准需求,具有重要技术应用价值。
2021(6). DOI: 10.11823/j.issn.1674-5795.2021.06.08
摘要:为研制高动态性能的四柱式力传感器,基于机理分析法,建立了四柱式传感器固有频率模型,得到了通过改进四柱式传感器结构参数来提高四柱式传感器固有频率的方法,并通过Solidworks仿真与标准锤击法实验验证了该方法的正确性。研究结果表明:四柱式传感器的固有频率主要由其四立柱的结构参数决定,增大四立柱横截面长度或宽度,降低柱体高度,有利于提高其固有频率。研究结果也指出,除改进四柱式传感器结构外,增大材料弹性模量,降低材料密度,也能进一步提高其固有频率。
2021(6). DOI: 10.11823/j.issn.1674-5795.2021.06.09
摘要:气体压力无接触式测量,是激光技术应用的重要研究方向。为解决气体压力测量过程中的溯源问题,设计了一种基于激光干涉技术的压力测量方法,通过洛伦兹-洛伦茨方程、气体状态方程和光程差方程的理论研究,建立了基于光程差的压力测量模型,将压力测量问题追溯到光程变化量上。并以CO2为研究对象,搭建压力测量实验系统,开展了293K,313K,333K温度条件下,压力范围为1~3atm的压力测量实验。实验结果显示:压力测量值与实际值有较高的吻合度,相对误差在5%以内,证明压力测量溯源模型的正确性。
2021(6). DOI: 10.11823/j.issn.1674-5795.2021.06.10
摘要:恶劣电磁环境中,CAN总线“载波侦听采样点”的位置设定不规范有可能对网络数据传输可靠性产生影响。为测量采样点的准确位置,研究了一种利用错误注入手段测量采样点位置的方法,该方法以CAN总线协议中的错误检测机制及原理为基础,以航空、汽车等领域行业规范中采样点位的建议范围及建议值为依据,分析了测试区域选取原则、研制了专用测试装置,同时对该装置进行了验证试验。借助该装置对某型CAN总线设备进行采样点位测试,并对特征负载条件下的测试结果进行分析。该方法实现了CAN总线载波侦听采样点位的高精度测量,为提高CAN总线组网可靠性提供计量保障,同时为降低网络中采样点位容差提供数据基础。
田森 , 段小艳 , 张大治 , 李新良 , 贾志婷 , 姜延欢
2021(6). DOI: 10.11823/j.issn.1674-5795.2021.06.11
摘要:作为瞬态高速激光测速仪测量过程中的合作目标,光栅表面的技术状态决定了激光多普勒信号的质量。特别是在弹体高速冲击条件下,极易造成光栅的内部结构发生损坏,导致反射光无法入射至探测器敏感部。因此,本文采用LS-DYNA仿真软件对砧体结构与光栅的连接处展开分析,并获取表面处的应力应变分布,从而为光栅结构的布置方式提供参考依据。其次,为了达到对光路修正的目的,通过对入射镜组的选型与设计,确定出了最优偏摆角的范围为5.2°。这不仅解决了光束偏摆造成输出结果误差较大的问题,同时也为光栅结构的优化设计提供参考依据。
2021(6). DOI: 10.11823/j.issn.1674-5795.2021.06.12
摘要:针对飞机270V直流电源供电特性测试系统的校准需求,结合GJB5189-2003《飞机供电特性参数测试方法》等相关标准,完成了测试系统的校准项目和校准方法研究,并基于LabVIEW平台编写了校准程序,实现了标准信号的生成和采集;基于直接数据合成、宽带精密放大和宽带分压等技术研制了测试系统的校准装置,形成了校准系统,实现了稳态参数和瞬态参数的校准能力。编制了现场验证试验大纲,并对电源试验台进行了现场试验。结果表明,该校准装置的功能和技术指标满足测试系统的校准需求,验证了以宽带精密放大和分压技术为基础的飞机270V直流电源供电特性测试系统校准方法的合理和有效性。为四代机270V直流电源系统研制、生产及维护过程中量值的准确性、可靠性、统一性提供了重要保障。
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