脉冲涡流检测信号的消噪处理

小波分析作为一种时频分析工具,特别适用于非平稳信号的分析,并且具有多分辨分析的特点。阐述了小波阈值去噪的基本原理,对脉冲涡流这种典型的非平稳信号进行了小波阈值法去噪的仿真实验,并与传统的FIR和IIR数字低通滤波方法进行了比较,然后对实际的脉冲涡流信号进行了消噪。仿真实验结果和实际消噪结果都表明,该方法能够有效地去除脉冲涡流信号中的噪声,同时又能较好地保留原信号的特征,确保了对缺陷的精确定量,是一种对脉冲涡流信号即有效又适用的去噪方法。

油管腐蚀的一种电磁检测方法

针对目前油水井中在役油管使用状况的检测仪器和方法对油管外壁腐蚀检测的局限性,提出了一种电磁检测方法。该方法采用双极性低频脉冲激励,取代了传统的正弦激励;采用了"时间切片法"对信号做时域分析,通过对油管模拟外壁腐蚀缺陷的检测,取得了良好的效果;对油管壁厚计算值的误差分析表明,计算值与实际值的相对误差较小。试验结果表明,该方法能够检测油管的外壁腐蚀,并能较准确地给出油管剩余壁厚的平均值。

SAFT成像技术在棒材超声成像检测中的应用

以变形钛合金棒材为检测对象,将超声合成孔径聚焦技术(SAFT)算法进行适当的改进,使其适合棒材检测。对棒材试块进行SAFT成像和B扫描成像,通过比较,发现SAFT成像能够增强缺陷信号,提高检测灵敏度。

基于声波的管道泄漏点定位检测仪的开发

采用基于声学的方法和相关定位原理开发研制了一种管道泄漏点定位的检测仪。该仪器采用专用低频传感器、泄漏声信号波形的高速采集、基于网络的无线数据通讯和基于USB的数据快速传输、GPS授时等多项先进的电子技术,可对不同材质和不同介质的管道泄漏实现现场实时定位检测和远程无线定位检测。经试验和现场应用证明,该系统在0.4 MPa的压力下可以实现对50 m管道1 mm泄漏孔和100 mm管道3 mm孔的泄漏点定位检测。

Y型管节点焊缝超声波检测缺陷的计算机辅助定位

针对Y型管节点焊缝的特点,为解决在Y型管节点焊缝超声波检测中的缺陷定位困难、方法繁琐和耗时严重等问题,结合计算机辅助软件,设计了Y型管节点焊缝超声相控阵检测工艺,并对该类焊缝进行试验研究。试验证实:采用计算机辅助超声相控阵技术检测Y型管节点焊缝有利于该类焊缝检测效率的提高,可以有效地避免常规方法频繁移动探头的检测方式。

漏磁检测仪检测通道一致性评价试验

漏磁检测仪广泛应用于常压储罐底板和外管道的漏磁检测中,但在检测时如果仪器通道一致性较差,不同通道的检测结果有时会存在非常明显的差异,而漏磁检测的标准中并没有对仪器通道一致性作出任何规定,且在仪器的性能指标中也不包括通道一致性这一指标。为明晰通道一致性对检测结果的影响,以及找到相关的表征参数来描述通道的一致性,引入漏磁检测标准上规定的两类缺陷试件,对有横槽缺陷的试件进行校验,经过对检测的结果进行分析,得到了描述仪器通道一致性的方法。给漏磁检测设备性能指标的完善提供一些参考,并为检测标准中增加规定漏磁检测仪器的通道一致性能状况提供一定的实践依据。

激光诱导击穿光谱对污染鱼体内重金属元素分布与含量的分析

环境污染可造成生物体的中毒、病变及死亡。生物体各组织对污染物质的吸收、积累情况是不同的。生物体各组织对污染物质重金属元素的吸收是生物医学中的一项重要研究。采用激光诱导击穿光谱(LIBS)方法对受污染的鱼体各组织进行了重金属元素定量分析。实验中得到了一组探测鱼类组织元素成份的LIBS最佳条件,拟合了Pb和Ba元素的定标曲线并通过外标法测定了重金属含量。实验结果表明,鱼体中肝脏及口腮等部位有重金属积累,而在鱼肉中重金属含量极低。所提出的方法可用于生物体受污染影响的评估研究,在生物医学领域有重要推广价值。

基于本质矩阵的摄像机自标定方法

本质矩阵描述了在摄像机内参数矩阵已知的条件下的对极几何关系,是归一化图像坐标下的基础矩阵。鉴于本质矩阵具有两相等的非零奇异值,提出了一种基于本质矩阵的自标定方法,该方法首先利用本质矩阵这个特性来构造目标函数,考虑到传统非线性优化算法的诸多不足,最后用粒子群优化算法来求解。实验结果表明,该方法精度较高、鲁棒性较强,是一种简单而有效的自标定方法。

波包分解技术在合成孔径聚焦成像中的应用

在各种无损检测方法中,超声回波法是探测钢筋混凝土结构最有潜力的方法之一.为了增加探测范围,一般使用比较低的超声频率进行探测,但是在对混凝土内部成像时,各种干扰信号的出现造成了低信噪比.合成孔径聚焦技术(SAFT)能够对反射信号进行有效聚焦,提高图像分辨力.由于激励波形频率低,时宽大,反射波包在聚焦过程中会产生很大的变形,影响了探测分辨力.因此引入了波包分解技术,能够将反射波包整体进行聚焦运算,克服了波包变形问题,能够更有效聚焦,提高混凝土探测成像的分辨力.此外,由于参与SAFT运算的点大量减少,可以提高成像运算速度.利用仿真实验对这种方法进行了验证,结果表明,这一方法的成像目标定位能力大大增强,能够获得更好的成像效果.

钛合金厚板焊缝超声相控阵信号和图像的特征与识别

使用超声相控阵技术检测了钛合金厚板焊缝中的典型缺陷,分析各种典型缺陷的扫描图像特征,总结相控阵技术对缺陷的定性方法,并与常规超声检测方法进行比较。结果表明,结合A扫描和S扫描,相控阵检测方法能够有效对厚板焊缝缺陷进行识别、定位和定量。检测灵敏度和检测效率较A扫描得到大大提高。

冷却方式对Ti/IrO_2+MnO_2阳极析氧电催化活性及稳定性的影响

通过热分解法制备Ti/IrO2+MnO2阳极,研究水冷、空冷、氮气保护随炉冷(氮冷)及炉冷4种冷却方式对Ti/IrO2+MnO2阳极电催化活性及稳定性的影响。研究表明,水冷得到的Ti/IrO2+MnO2阳极具有最高的电催化活性,循环伏安电荷q*可到达140mC/cm2左右,但该阳极的稳定性最差;炉冷电极及氮冷电极的催化活性及稳定性均较差;空冷阳极具有较高的电催化活性,循环伏安电荷q*可到达118mC/cm2,且稳定性是4种电极中最高的。综合分析,空冷是比较合理的冷却方式,它能确保Ti/IrO2+MnO2阳极在具有良好的电催化活性的同时又拥有最高的稳定性。

PHZS:Cu^(2+)的EPR谱和局域结构研究

采用Cu^(2+)离子正交对称电子顺磁共振(EPR)参量的高阶微扰公式计算K_2Zn(SO_4)_2·6H_2O:Cu^(2+)的EPR参量g因子(gx, gy,gz)和超精细结构常数(Ax,Ay,Az)。研究结果表明,K_2Zn(SO_4)_2·6H_2O中[Cu(H_2O)_6]^(2+)基团的Cu^(2+)-H_2O键长分别为Rx≈0.197 nm,Ry≈0.213 nm,Rz≈0.224 nm;中心金属离子基态波函数混合系数分别为α≈0.978和β≈0.209。所得EPR参量理论值与实验符合很好。

CCD光谱层析技术重建氩等离子束射流三维温度场

根据谱线相对强度法,提出了利用正交面阵CCD光谱层析技术,实时重建氩等离子束射流三维温度场的方法。通过CCD获得的待测场图像与没有射流射出时在待测场处放置的坐标纸图像进行比对,测量了实际待测场的大小;利用步进电机带动光纤探针对待测场进行扫描,通过光谱仪获得了待测场的光强分布。根据谱线相对强度法中谱线选取的原则,选择了696.5和763.5nm两条谱线作为研究对象。为防止CCD接收光强过饱和及待测场边缘光谱信息的损失,根据待测场的大小和光强分布设计了梯度衰减片,再通过窄带滤波片获得了待测场的光谱信息。结果表明与光纤光谱扫描法获得的结果吻合较好,不确定度为3.3%。系统满足了实时重建三维温度场的要求,为等离子束射流后续的密度场、压力场和速度场的实时诊断提供了坚实基础。

基于超高Q值封装CaF_(2)晶体盘腔的级联受激布里渊散射光产生

回音壁模式光学微腔是一种研究非线性光学现象的理想平台。在1 550 nm波段下成功实现了在CaF_(2)晶体微腔中产生五阶级联的受激布里渊散射激光。所用的CaF_(2)晶体微腔直径为12.6 mm,同时有着超高的品质因子,最高可以达到1.16×10^(8)。实验中发现,当大尺寸晶体腔与绝热的锥形光纤进行耦合时,能够激发出多个谐振模式,保证了能够方便地选择不同的谐振波长来匹配受激布里渊散射频移。可以消除在匹配微腔的自由频谱范围和布里渊频移时对微腔尺寸精准控制的需要。为了解决在微腔和波导耦合时的环境震动影响,还设计了一个可以精密耦合调节的封装平台,可以保证谐振腔和波导稳定的在氮气保护气体氛围中被耦合密封起来。产生的级联布里渊激光和设计出的稳定封装平台可以用于后续的应用开发,例如多波长布里渊激光器产生和基于布里渊激光的陀螺仪研发等。

直流滤波电感的一种测试方法

针对直流电感中存在着直流磁化的现象,直流电流使磁芯的磁导率随着磁场的增大而逐渐下降,提出了一种在直流磁化下测试直流电感量的方法。与以往传统的电感器测量方法相比,该方法测试出直流电感器的值更加准确。

基于小波和傅立叶变换的钻具评价的初步研究

金属磁记忆检测技术是一种新兴的对铁磁性材料进行早期损伤诊断的无损检测方法。用小波多分辨分析和傅立叶变换法相结合的方法,对钻具套管磁记忆信号的频谱特征的研究表明,没有缺陷套管的频谱幅度小于50,而有缺陷的则大于50,据此可以判断钻具有无缺陷。为钻具疲劳评价提供了一种依据。

微流控浓度梯度芯片的开发与生物化学应用研究

在生物化学分析中系统研究样本与不同浓度组分间的相互作用是至关重要的。微流控芯片技术能够在微米级的通道内完成精确的液体控制,近年来被普遍应用于生物化学分析领域。微流控浓度梯度芯片是一种能够快速构建稳定生物化学浓度梯度的工具,能够与大多数细胞培养、化学分析等技术相结合,为传统的生化分析提供新平台。本文综述微流控浓度梯度芯片的形成机制及其在生物化学等领域的应用,为拓宽浓度梯度相关应用研究提供新思路。

氧化皮对SS400热轧带钢耐蚀性的影响

通过热处理在SS400热轧带钢表面生成氧化皮,采用SEM、XRD和EDS等手段观察分析了氧化皮的组成及结构。结合极化曲线、电化学阻抗谱(EIS)及扫描Kelvin探针(SKP)测试,探讨了SS400热轧带钢表面氧化皮状态与其耐蚀性能之间的关系。结果表明,连续、致密和完整的氧化皮能减缓腐蚀的进行,起到保护钢基体的作用;随着腐蚀时间的增加,腐蚀电池的阴极区和阳极区的电位差增大,腐蚀加速进行,阴极区和阳极区趋于明显,且呈现局部腐蚀的特征,氧化皮对金属基体的保护作用减弱。

热轧带钢的初期耐大气腐蚀性能

用SEM和XRD等测试方法分析不同热轧带钢表面氧化皮的组成及结构。通过湿热试验、极化和交流阻抗测试(EIS)及扫描Kelvin探针系统(SKP)测试,探讨了热轧带钢表面氧化皮与其耐蚀性能之间关系。结果表明:湿热试验的腐蚀增重与时间的关系符合△W=Dt^n;WL510钢氧化皮的初期耐腐蚀性能优于B510L钢,在腐蚀的后期,B510L钢腐蚀的发展可能要慢于WL510钢。

15-5PH不锈钢初期点蚀的电化学特性

模拟研究15-5PH不锈钢在6%FeCl_3溶液中浸泡不同时间的初期点蚀规律,采用电化学阻抗测试和扫描Kelvin探针技术研究15-5PH不锈钢初期点蚀过程中的电化学行为。结果表明,随着浸泡时间增长,电化学反应电阻和阻抗模值逐渐减小,EIS谱由一个时间常数逐渐变成两个明显的时间常数.随着腐蚀的不断进行,不锈钢表面阴极区和阳极区不断发生变化,呈现局部腐蚀的特征,表面电位也逐渐升高,阴极区和阳极区变得明显,腐蚀反应处于加速过程。