快速伸缩复合训练对篮球运动员速度灵敏素质的影响研究

为提高我国篮球人才的培养质量而探究快速伸缩复合训练法对篮球运动员速度灵敏素质的影响。采用整群抽样的方式选择年龄在15到17岁之间的浙江体育职业技术学院16名青少年篮球男性运动员作为测试对象,分为实验组A(快速伸缩复合训练)与对照组B(常规训练)开展实验研究。结果表明:在实验组A中进行快速伸缩复合训练后,速度灵敏素质测试用时均显著低于对照组B。实验组A在所有测试项目中的速度灵敏素质测试结果都呈现出明显的提高趋势。具体表现为十字象限跳、T型测试以及Illinois测试都获得了较为显著的训练效果,反应时间均值提高了0.91s到1.23 s,说明经过9周的快速伸缩复合训练后,篮球运动员的速度灵敏素质得到了显著提升。研究结果为篮球训练提供了有力的实证支持,为提升篮球运动员的竞技水平提供了有效训练方法。

基于有限元方法的光纤加速度计灵敏度仿真分析

阐述了光纤加速度计的工作原理,利用有限元方法得到光纤加速度计两弹性柱体外半径上节点的径向形变ΔR,并通过公式计算得出加速度灵敏度值39.69dB(0dB=1rad/g),最后依据仿真得到的结构材料参数,研制了光纤加速度计,并测得其加速度灵敏度为39.43dB,与仿真结果相差0.26dB,实验数据与仿真结果相吻合。研究结果表明,利用有限元方法对光纤加速度计加速度灵敏度性能进行仿真具有一定可行性,该研究对芯轴式推挽型光纤加速度计的结构设计和广泛应用具有重要的理论指导意义。

用于矢量水听器的低频高灵敏度层合梁加速度传感器

压电加速度传感器是同振型矢量水听器的核心部件。为了满足低频高灵敏度矢量水听器的应用需求,提出并研究一种具有层合梁结构的低频高灵敏度加速度传感器.结合弹性力学和压电方程推导层合梁加速度传感器的加速度灵敏度解析解表达式,通过有限元仿真对层合梁加速度传感器尺寸进行优化,给出优化后的尺寸范围。从优化的尺寸范围中选取两种不同尺寸进行加速度传感器振动特性的仿真分析及实物制作(其中压电材料为PZT-5)与性能测试.仿真与测试结果均表明,相比已有的同尺寸金属梁加速度传感器,层合梁加速度传感器可以有效降低谐振频率并提升加速度灵敏度.当压电层厚度为0.5 mm时,加速度灵敏度最大提升3.9 dB,谐振频率下降23%.测试结果与理论分析相符。

降低光纤水听器加速度灵敏度的研究

光纤水听器是利用光纤技术探测水下声波的新型传感器 .全光纤干涉型水听器因与光的干涉技术相结合而具有极高的灵敏度 ,而且具有在远距离 ,恶劣环境 ,无源检测和复用系统中应用的优点 .为了充分发挥光纤水听器声压灵敏度高的优势必须设法降低其对加速度的响应灵敏度 .本文对心轴式结构的M -Z干涉型光纤水听器在加速度作用下产生输出的机理进行了分析 ,定量计算了加速度灵敏度 ,提出了在探头结构设计上采取措施 ,降低加速度灵敏度的方案 ,并用实验验证了方案的可行性 .

0.3 ng/Hz1/2超高灵敏度MEMS加速度计研究进展

采用微纳加工工艺制备了硅基微机电(MEMS)超高灵敏度加速度计,并针对超高灵敏度MEMS加速度计进行了结构设计及仿真。通过独特自主的体硅一体化刻穿工艺加工出MEMS加速度计敏感结构,测得MEMS加速度计噪声谱密度在1 Hz处为0.3 ng/Hz1/2,46 h偏值稳定性为740 ng,量程1 mg,带宽10 Hz,抗随机振动可达8 g(RMS),抗冲击过载1000 g。相比于传统的高精度加速度计,本文提出的基于微纳加工工艺的硅基超高灵敏度MEMS加速度计体积小、重量轻、环境适应性强,具有可批量化生产和成本低的优势,有望用于对灵敏度有较高要求的微震测量、微重力环境应用、空间探测等领域。

超高灵敏度加速度计温度模型测试方案与实验

超高灵敏度加速度计广泛应用于空间探测和地球重力场测量等领域,评估温度对其的影响并将之扣除,对提高加速度计的精度有着重要意义。针对此类加速度计零偏和标度因数的温度模型测试方案,详细分析了测试过程中可能产生的误差项及作用机制,确认了重力场升降温测试中对称位置法依然可以有效消除温度变化相关的安装面变形误差,从而提升了测试精度。基于此分析,利用带温箱的二轴转台进行了小角度倾斜多位置旋转实验,验证了分析的正确性以及方法的有效性。对自研的ng分辨率MEMS加速度计的测试结果表明,零偏的温度系数测试不确定度达0.5μg/℃(95%置信区间),标度因数的温度系数测试不确定度达4 ppm/℃(95%置信区间);此外,对星载试验的实测数据,经地面所测模型补偿后可将温度效应降低至补偿前的3.5%。

高灵敏加速度计微弱信号提取电路设计与测试

介绍了一种压阻式高灵敏加速度传感器微弱信号提取电路。该信号提取电路采用两级信号放大设计,两级之间设计有二阶巴特沃兹低通滤波器。本设计电路通过电路仿真软件进行仿真和外接加速度计测试。测试结果表明,该微弱信号检测提取电路可以很好地对高灵敏MEMS加速度计输出的信号进行放大,具体表现为可将传感器输出信号从毫伏级放大到伏级。采用这种电路设计的MEMS高灵敏加速度计输出信号具有良好的低频特性,可以满足高灵敏传感器宽频带测试的需要。

低g值碰撞式冲击加速度计量标准装置研究与建立

研究建立低g值碰撞式冲击加速度计量标准装置,在冲击加速度峰值20~10 000 m/s2及脉冲持时0.5~10 ms内实现基于碰撞式激励半正弦平方波形的加速度计冲击灵敏度激光干涉法高精度校准。校准不确定度为1%,k=2。介绍装置的结构组成及解决的关键技术,描述波形发生的材料种类,给出校准的实验数据及不确定度评估。低g值碰撞式冲击加速度计量标准装置为主导亚太计量规划组织冲击加速度研究性国际比对APMP.AUV.V-P1的主要测量装置。

加速度对晶体振荡器的影响及补偿技术研究

晶体振荡器作为基准频率源,在电子设备中发挥着重要作用。晶体振荡器对加速度具有敏感性,振动、冲击、离心力等作用均会导致其输出频率失稳。讨论了加速度影响晶体振荡器频率及相噪的机理,介绍了目前降低加速度效应的常用措施,并提出一种基于数字补偿系统的新方法。

基于局部区域灵敏度分析的形状优化

考虑到复杂的几何形状上积分效率低的问题,提出了一种基于局部区域敏度分析和整体敏度分析相结合的优化方。这种方法在形状优化过程中具有高精度的敏度分析。将其用于优化程序进行考核,考核表明,该方法优化效率高,优化迭代中有限元网格形状畸变小。

带加速度补偿的DFB光纤激光水听器

针对分布反馈式光纤激光水听器在用于水声探测时极易受加速度效应干扰的问题,设计了一种双膜片对称结构的光纤激光水听器,对该水听器的抗加速度性能进行了研究.建立了双膜片结构水听器的加速度灵敏度理论模型,分析了水听器各部件的尺寸大小、材料参量与水听器加速度灵敏度的关系,实现了对水听器结构的优化设计;加工制作了分布反馈式光纤激光水听器原型样品,并进行了实验研究.测量结果表明,在2.5~10kHz的频率范围内,该结构水听器的平均声压灵敏度为-132.6dB,波动幅度不大于±0.5dB,加速度灵敏度小于-28dB.该水听器在保证了较高声压灵敏度与平坦的响应曲线的同时,抗加速度性能也得了有效改善,可大大提高光纤激光水听器阵列在运动状态下对远距离目标探测的信噪比.

MTI雷达的最小可检测速度

研究了动目标显示(MTI)雷达的最小可检测速度(MDV)。首先给出了MTI雷达速度灵敏度的定义,然后介绍了通过改善因子计算MDV的方法,分析了影响MDV的有关因素,最后通过脉冲对消器仿真实验进行了验证。得出的结论是:MDV由杂波功率谱宽度和MTI滤波器阶数决定,与脉冲重复频率无关。

基于碳纤维复合材料的FBG加速度传感器

基于碳纤维复合材料的优点,制作了一种光纤布喇格光栅(FBG)加速度传感器,建立了FBG加速度传感器的力学模型,分析、推导了FBG加速度传感器的固有频率和加速度灵敏度,并对FBG加速度传感器进行了动态实验研究。

新一代冲击加速度国家基准装置的研究与建立

研究建立的新一代冲击加速度国家基准装置,在冲击加速度峰值20～1 000 000 m/s2和脉冲持续时间20～200μs范围内,实现了加速度计冲击灵敏度激光干涉法的高精度校准。介绍了装置的结构组成和解决的关键技术问题,描述了中小冲击装置加速度峰值和脉冲持续时间的控制功能,给出了装置的主要技术指标和实验数据。新一代冲击加速度基准装置可以解决国民经济各领域对冲击计量提出的宽量程、高准确度的量值溯源需求问题。

传递矩阵法分析FBG加速度计的动态性能

为了分析基于柔性铰链的FBG(fiber Bragg grating)加速度计的力学传递关系和动态性能,建立了加速度计的传递矩阵法力学模型。柔性铰链主要考虑其变形而忽略质量影响,应用材料力学相关理论建立其传递矩阵。质量块主要考虑其刚体运动而忽略变形,应用理论力学相关理论建立其传递矩阵。通过分析计算,设计了一种灵敏度高于29pm/g,固有频率约为1950Hz的加速度计。测试结果表明该加速度计的灵敏度高于26pm/g,固有频率约为1850Hz。实验结果表明了所建模型的正确性。

基于压电单晶的宽频带复合棒换能器研究

声场为当前水声探测中最重要的、可用的物理场。水声换能器作为声波产生、发射和接收的基本装置,是水声技术发展关注的重点。其中,尺寸小、重量轻、低频、宽带、大功率、抗振动为水声换能器研究和发展的重要方向。为提高复合棒换能器的声学性能,以锆钛酸铅(PZT-4)压电陶瓷和铌镁酸铅-钛酸铅(PMN-PT)压电单晶材料分别作为换能器的驱动元件,通过有限元仿真计算、设计加工及试验验证,进行了宽频带复合棒压电单晶换能器的研究,最后对2种换能器进行对比分析,进一步研究宽频带压电单晶换能器在低频、宽带、收发、加速度灵敏度等特性上的优势。研究结果表明,宽频带PMN-PT压电单晶换能器与相似规格的PZT-4压电陶瓷换能器相比,最大发送电压响应高3.4 dB,发送电压响应-6 dB带宽向两端拓展了5.5 kHz;最大接收灵敏度高4 dB,自由场接收灵敏度-6 dB带宽向两端拓展了8.1 kHz;加速度灵敏度更低,抗振动性能更好。

利用深井观测速度型记录的最大振幅测定近震震级的一种方法

根据上海台网观测记录到的上海及邻近地区1985年至1990年期间179次地震事件的资料,以虹桥台、南汇台的两口深井观测地震记录为例,探讨如何利用深井观测速度型记录的最大振幅来测定近震震级。对于400公里以内的地震,本文根据统计规律,提出:在已知系统速度灵敏度K,地震记录的最大振幅A和地震震中距Δ的前提下,速度型记录的近震震级可以表示为M_v=logA/K+blog(Δ)+c误差分析表明,M_v与M_L是比较接近的,结果是可用的。

基于双压电晶片的矢量水听器加速度特性研究

利用解析法和有限元法分析了基于双压电晶片结构的矢量水听器的加速度响应特性,研究压电晶片和支撑金属片尺寸参数对水听器性能的影响。通过对试样水听器加速度灵敏度的理论计算和实测结果对比,验证了两种方法的适用性。