基于开槽法的超声应力换能器LCR波检测深度校准研究

基于开槽法开展了超声应力换能器LCR波检测深度校准研究。其原理是当开槽深度超过LCR波渗透深度时,波的传播会受开槽的影响。首先,采用弹性波时域显式物理场,建立了LCR波渗透深度的有限元研究模型,仿真了LCR波的产生及传播过程,并且分析了槽型对LCR波及检测深度的影响。通过声时差与幅值变化幅度2个特征参数,得出矩形槽比梯形槽更适合用于校准换能器的检测深度。在此基础上,开展不同频率换能器检测深度校准试验,制定不同深度的矩形槽试块,分别校准了2.5、5、7.5 MHz频率下的LCR波渗透深度,并对2.5 MHz的实验结果开展不确定度评定。结果表明:2.5 MHz换能器的LCR波检测深度10次测量的平均值为2.85 mm,与标称值的误差为0.15 mm,合成标准不确定度为0.29 mm。研究结果对于校准不同频率下换能器检测深度及提高应力测量空间分辨率具有意义,并且可为LCR波渗透深度的经验公式提供实验参考。

声源定位系统校准研究与不确定度分析

针对波束形成原理声源定位系统,介绍其功能、工作原理及校准研究现状,同时结合国内外各生产厂商对空间分辨力的经验公式及影响因素,提出横向空间分辨力的定义并将其确定为关键校准参数之一。在校准方法研究中,阐述选择非相干纯音差频信号作为测试信号的原因及频差选取的原则,计算出不同差频对横向空间分辨力相对误差的影响;研究确定声源定位成像图形上显示动态范围为3 d B。此外构建计量校准装置,包括标准声源系统(双声源)、信号发生系统、信号采集分析系统、传动及控制系统等。最后提出横向空间分辨力校准方法,并进行实验研究及测量不确定度评定分析。研究结果为国内外声源定位系统横向空间分辨力的校准提供技术和方法基础。

激光测振仪校准方法研究进展与述评

激光测振仪广泛应用于国防、精密机械制造、汽车等领域,对其校准技术和方法的研究尤为重要.介绍激光测振仪的工作原理,研究分析现有三种校准方法(机械运动信号校准法、调频电信号校准法、调频光信号校准法)的特点和不足.针对调频电信号校准法提出了直接与标准信号对比的方案,降低了对硬件设备的要求,提高了校准准确度和测量范围;针对调频光信号校准法无法溯源的问题,提出外源调频光信号校准法;因而为激光测振仪校准技术的进一步研究提供了方法借鉴.

双列角接触球轴承装配合套的分析计算

轴承装配合套率的高低与轴承的设计及制造密切相关。提供了一种提高双列角接触球轴承合套率的简便设计计算方法,实用表明,利用此方法,可显著提高轴承装配合套率和质量。

Cr4Mo4V钢滚道表面缺陷对接触疲劳寿命的影响

通过对预制出缺陷的Cr4Mo4V钢制推力片试样进行接触疲劳寿命的测试,研究轴承滚道面存在的缺陷对其寿命的影响。结果表明,滚道上存在的表面缺陷会显著缩短其使用寿命,并且发现,在缺陷处的疲劳剥落大都发生在滚动体运行的出口边附近。

超声应力换能器指向性校准方法研究

超声应力换能器指向性对超声应力检测精度具有重要影响。该文提出了半圆柱试块法,被校换能器向半圆柱试块内部辐射声波,接收换能器在试块圆柱面各角度接收到信号,分析得到被校换能器的指向性。利用半圆柱试块法校准得到纵波换能器指向性,其-3 dB波束宽度为5.01°,这与水听器法测量值、理论值相对偏差分别为3.09%、2.66%。利用半圆柱试块法校准得到临界折射纵波换能器指向性,其-3 dB波束宽度为10.55°,这与仿真值相对偏差为2.23%。半圆柱试块法更符合超声应力的实际使用工况,不受换能器水密性、换能器工作原理等限制,适用于任意型号超声应力换能器,且校准更高效、快捷。

吸声尖劈高频声学特性比较评价法

吸声尖劈的声学性能直接影响消声室自由声场空间范围的参数结果,然而驻波比法和传递函数法无法评价吸声尖劈的高频声学特性,为此提出一种自由声场空间范围比较评价法,实现吸声尖劈高频声学特性的评价。该方法建立在已知自由声场空间范围的消声室环境基础上(自由声场空间范围定义为参考值),将消声室内足够面积的尖劈替换为被校准的吸声尖劈,测量当前轴向的自由场空间范围结果并与参考值进行比较,得到被校准吸声尖劈与参考尖劈的声学特性差异,实验结果表明该方法有效可行。此外,设计3组实验对该方法进行优化:在实际应用中传声器朝向声源测量、声压级结果需进行声衰减补偿,消声室内地网铺设吸声材料可有效降低实验误差。

三维激光测振仪关键电路校准方法研究及标准装置研制

激光测振仪广泛应用于国防、精密机械制造、汽车等领域,对其校准技术和方法的研究尤为重要。本文对三维激光测振仪关键电路校准方法进行了研究。

浅析离心压缩机出口管道声学振动

对于压缩机而言,其进口管线对受力要求往往有着很高的要求。压缩机出口管线作为时常出现振动的部位,深入分析离心压缩机出口管道声学振动随之显得尤为重要。因此,本文主要对离心压缩机出口管道声学振动进行研究分析,通过有限元分析软件ANSYS实现对管道声学振动的计算,记住对比转移矩阵法,验证有限元方法的可行性,从而为相关领域运用提供保障。

医用超声诊疗类设备的声场检测方法

在超声量的测量中,被测的基本量是声功率和声压及其时间、空间分布。针对医用诊疗类超声设备的声场参数特点,对该类设备声场的检测方法如:辐射压力法、光纤和光学检测法、水听器测量法进行综述,并对上述检测方法进行比较。