杯式风速传感器在不同计量方式下的分析研究

针对杯式风速传感器在实验室检定和现场校准中出现的计量结果差异,分析了不同计量方式对杯式风速传感器计量结果的影响。选取一组EL15型风速传感器为试验样本,将风杯组件和机身互换组合后,依次开展启动风速和风速示值的计量性能测试。从传感器结构和计量方法原理方面,对比分析不同计量方式下的试验结果差异及其产生原因。研究结果表明:实验室检定方式是杯式风速传感器更可靠、有效的计量方式。现场校准方式可在一定条件下应用,且仅适用于风速传感器低风速范围内校准及传感器的电路性能测试。

盾构隧道下穿高铁路基变形影响规律及加固优化研究

为研究盾构隧道下穿高铁路基施工时对路基的影响规律,探究在隧道开挖过程中运用不同加固措施对既有高铁路基的影响程度。以西安市某地铁工程为依托,利用室内模型试验对比分析盾构隧道下穿高铁CFG桩复合路基过程中,无加固、超前管幕工法加固与地表袖阀管注浆加固3种隧道施工条件下,地表沉降值和沉降槽的空间分布规律;采用数值模拟分析验证超前管幕工法加固工况下盾构隧道下穿时,高铁路基、道床的位移变化规律。室内模型试验结果表明:盾构隧道施工中采用管幕工法加固后复合地基正上方的地表沉降最大值减小28.6%,采用袖阀管注浆加固后减小18.0%,并且采用两种加固措施后的CFG桩最大附加轴力均减小20%以上。因此,在隧道掘进过程中采用一定加固措施,可改善围岩稳定性,其中管幕工法加固效果更为显著。数值模拟分析表明:采取管幕工法加固施工与不采取加固措施相比,路基最大沉降量减少33.78%,道床最大沉降量减少45.08%。因此,管幕工法加固能够有效减小对既有高铁路基的影响。

高频电刀测量不确定度评定及常见故障分析

本文旨在探讨高频电刀测量不确定度的评定方法,并对计量检测中常见的问题进行深入分析。首先,介绍了高频电刀测量不确定度的评定方法。其次,通过对高频电刀输出功率和高频漏电流的测量模型进行分析,确定了不确定度的主要来源。最后,详细分析了高频电刀计量检测中常见的问题,并提出了相应的解决方案。

高速载流磨耗试验中接触线磨耗量测量装置的研究

为了研究和评价弓网关系中接触线和受电弓滑板的耐磨性能,在高速弓网关系载流磨耗试验台上进行载流磨耗试验是一个重要的方法。目前载流磨耗试验中的接触线磨耗量测量需要在安装接触线之前和磨耗试验后通过拆卸接触线进行测量和比较,经测量磨耗试验前后的接触线磨耗面方向直径差计算面积差。当进行接触线磨耗量与磨耗公里数或弓架次之间关系的研究时,需要不断地从试验平台上拆卸和重新安装接触线,不但工作量巨大,而且反复拆卸和安装接触线还会引起接触线和滑板的接触状态发生变化,影响试验结果。提出了一种不需要反复拆卸和安装接触线就能进行磨耗量测量的试验方法,并设计和制造了测量装置,通过载流磨耗试验验证了测量装置的应用效果良好。

基于响应特性的原动机及调速器建模与参数辨识

研究了原动机及调速器的实测建模问题。通过分析燃煤机组与燃气轮机在进行转速阶跃试验时的典型响应特性,提出一种新的原动机及调速器模型,即响应特性模型。根据模型的前提条件,指出了该模型的适用范围。应用响应特性模型以及单纯形算法,对某电厂的原动机及调速器进行了参数辨识,并利用系统发生频率大扰动时的数据进行校核。仿真值与实测值的对比表明,采用响应特性模型并结合实测的参数,在定性与定量两方面,均能较好地模拟实际的原动机及调速器。

飞机起落架落震试验中机轮水平冲击载荷测量方法的研究

飞机起落架机轮着陆时,受到的最大水平冲击载荷是起落架安全设计和性能分析中的重要参数。文中通过非接触式光电测试方法,由实验获得落震试验中机轮触台瞬间转速的动态变化数据,并建立机轮瞬态转速与水平冲击力之间的动力学关系,根据实测得到的机轮转速的瞬态变化数据,推算机轮着地时的最大水平冲击载荷。为了验证由转速变化确定水平冲击载荷这一方法的准确性,建立机轮水平冲击载荷模拟试验验证装置。实验结果表明,由实测机轮瞬态转速变化确定的水平冲击载荷与力传感器测量得到的结果吻合性良好。实验结果验证文中方案的可行性,其研究工作为起落架落震试验中机轮水平冲击载荷的测量提供一种可实际应用的方法。

基于LabVIEW的旋转轴转速测量方法

在军用船舶主机、辅机以及轴系等重要设备的故障诊断中,转速测量扮演着重要的角色,NI在重要机电设备的参数测量和状态评估方面都提供了非常优秀的解决方案。本文基于NI-PXI平台,在实验室条件下开发了电机旋转轴转速测量和调试平台。针对霍尔式和光电式两种常用的转速传感器测量原理,结合PXI-6251板卡中的脉冲计数以及电压测量功能模式,开发了基于Lab VIEW的转速实时测量和调试系统。该系统实现了转速的动态测量、实时采集和数据保存,同时也能够实现上述两型转速传感器的性能检验和指标评估。

改进型过零点测频法在常规弹药转速提取中的应用

针对高速旋转弹转速高、传统微惯性器件量程小的问题,提出采用磁阻传感器测量高转速常规弹药在飞行过程中的转速。以磁测信号为研究对象,首先分析传统的"线性插值"过零点测频法和基于"最小二乘"的改进型过零点测频法提取弹丸转速的原理,并作MATLAB仿真;然后研究信噪比对两种算法测量误差的影响,得出"最小二乘"过零点测频法用于常规弹药转速提取时误差较小;此外,研究了使该改进型过零点测频法误差达到最小的相位角选取原则;最后采用此方法对某型号常规炮弹的实弹数据进行时频分析,得出炮弹全弹道转速信息。

新型陆基充气球天线力学分析与测试

为了实现适用于应急通讯的天线系统,研究一种新型充气球天线结构.充气天线包括充气球,抛物反射面,固定索和馈源,通过调节上下球体气压差形成抛物反射面,天线系统能够在较短时间内展开成工作状态.通过自编程序设计一个1.35m口径的抛物面天线,并进行静、动力学分析,研制相应的原理样机,研究气压差对反射面变形的影响以及在气压差一定的情况下气压对结构动力性能的影响.基于PhotoModeler Pro.5测量软件对充气展开后的形面精度进行测试,实验证明能够达到理想的精度,采用非接触视频测量方法测量结构一阶振动频率,结果表明,理论与实验结果吻合的比较好,可以为充气天线的设计制作提供指导.

准等精度多周期同步测频法及实现

依据频率参数的电子测量理论，提出了一种准等精度的多周期同步测频法，并利用MCS-51系列单片机进行了实现．结果表明，该方法可充分地发挥单片机资源，使测频误差、测频范围、测频速度等均达到了高要求，是高精度测频的有效方案．

纳米磁性膜微波磁谱测量微带线系统的优化设计

磁性薄膜微波磁导率的扫频测量对研究开发高频软磁材料和薄膜吸波材料都具有十分重要的意义.围绕微波磁谱测量微带线系统的优化设计,主要研究微带线短路法测量薄膜磁谱使用的测量夹具的设计与制作.首先根据测试要求确定夹具设计方案,再利用高频电磁场仿真软件HFSS对微带线结构夹具进行性能仿真与设计优化,最后按设计要求制作微带线结构夹具,并对测试效果进行了分析评价.结果表明,设计开发的微带线结构夹具能满足0.05～5GHz频段磁导率的测量精度要求,反射系数S11的测量误差小于1.4%.

典型机械结构的模态参数测试系统

模态测试技术是机械工程专业高年级本科生和研究生教学中的重要学习内容。为了从实践上验证模态分析相关理论的正确性,掌握基本的模态测试方法,该文以瞬态激励法为基础,对悬臂梁结构进行了模态参数测试,给出了瞬态激励测试悬臂梁部件的基本实验步骤,获得了悬臂梁结构的一阶及二阶固有频率和振型。同时,对实验结果进行了必要的分析讨论。该研究将为模态测试的实验教学提供一种实用的实验方法,也为瞬态激励法的实际工程应用提供基础。

汉江上游流域洪水频率区域分析研究

本文采用洪水频率区域综合分析的指标洪水法,以汉江流域上游16个水文站点的年最大洪水系列为研究对象,通过模糊聚类法进行水文相似分析,并在不一致性检查和均匀性检验的基础上,选择P-III型分布为区域增长曲线线型,利用线性矩法估计参数,开展了洪水频率区域分析案例研究。结果表明,对于基础资料短缺和无资料地区,洪水频率区域分析是提高设计洪水成果精度的有效途径,可以满足工程实践对稀遇设计洪水的现实需求,建议进一步推广应用。

基于相位推算法的锚杆施工质量无损检测分析方法

将相位推算法引入到锚杆施工质量的无损检测分析中,首先对采集信号进行傅氏变换和数字滤波,将采集信号的主频作为相位推算法计算式中的频率初始值,再利用相位计算结果随时间的变化规律,判断锚杆底端或缺陷位置处的反射信号.通过对实测锚杆资料的处理结果来看,在锚杆底端或缺陷位置处信号的相位曲线会发生明显的畸变,由此可准确判断反射信号的位置,确定锚杆长度、灌浆饱满度以及缺陷位置.研究结果表明,利用瞬时相位曲线可迅速准确地识别锚杆底端与缺陷处的反射信号,由此分析锚杆施工质量,提高了应力波无损检测方法解释结果的可靠性.

便携式缆索张力测定仪的研制

介绍了便携式缆索张力测定仪的测力原理及软硬件设计和技术特性

A/D采样方式测量瞬时转速的误差影响因素分析

工程应用和实验研究中常采用瞬时转速作为设备运行的监测、控制信号。为了分析采用A/D采样软件计数方式测量瞬时转速引入误差的原因及影响因素,采用理论分析及实验验证的方法定量地分析采样频率及转速对误差大小的影响规律。研究结果表明:采样点不能落在方波高、低电压的跳变点上,导致每个周期重构波形与原始波形经历的时间不同,是引入测量误差的主要原因;引入测量误差与采样频率成正比关系,与转速成反比关系;在一定转速范围内选择较高的采样频率可以显著地降低测量误差、提高测量精度。

船用低速柴油机电控气缸注油器注油量测量方法

针对注油器的注油量对“缸套-活塞环”摩擦副的润滑和润滑油的消耗率影响的问题,本文提出了一种基于“恒压等容”的注油器注油量测量方法。采用仿真计算和试验相结合的方法,分析了背压阀弹簧固有频率、背压罐容积对其测量精度的影响。结果表明:这种注油器注油量测量方法切实可行,可作为注油器出厂检验以及电控气缸注油系统注油量标定的重要依据之一。

干扰电治疗设备频率测试方法研究

目的:对干扰电治疗设备频率的测试方法进行研究,并提出建议。方法:将某干扰电治疗仪一个通道的输出作为被测信号,使用功率分析仪或示波器,在同一环境中采用直接测频法、周期法、傅里叶变换法分别测试被测信号,并对测试结果进行分析。结果:3种方法均可实现干扰电治疗仪的频率测试,但是检测结果存在差异,采用直接测频法测试的效果要优于周期法和傅里叶变换法。结论:在测量干扰电治疗设备的频率,尤其是扫频信号相关的频率测试时,建议采用直接测频法。

基于DSP技术的高速ADC动态测试平台设计

频域动态测试法是基于数字信号处理技术的高速模数转换器动态参数测试法之一,该方法能快速准确评估高速ADC的性能。利用PC、DSP芯片和FIFO芯片,设计和搭建了一套操作简易的高速ADC动态测试平台,完成了硬件设计以及相关测试软件编程,实现了对高速ADC9480(8位)的频域动态测试。该方法结合了MATLAB和串口通信两者优势,可以方便快捷地对ADC动态性能进行测试。测试结果表明该动态测试平台可行且操作简便。

斜拉桥结构模型试验索力测试方法研究

以某实验室独塔斜拉桥试验模型为研究对象,对斜拉桥模型试验的索力测试方法展开研究。开发了一种基于压力环传感器的索力测试系统,基于ANSYS分析平台,按照接触问题对该系统进行了仿真分析。在此基础上,在实验室模型桥上,采用测频法对该系统进行了对比验证。结果表明:该系统操作简单,性能可靠,测试精度较高,在不改变斜拉索刚度的情况下可以实现斜拉桥模型试验中斜拉索索力的实时、长期监测。