在線測(cè)量聲襯聲阻抗雙傳聲器法

穿孔板廣泛應(yīng)用于噪聲控制及揚(yáng)聲器擴(kuò)聲系統(tǒng)等領(lǐng)域.除了每個(gè)孔自身的聲阻抗以外,各個(gè)孔之間的相互作用對(duì)整個(gè)穿孔板的聲阻抗也有一定影響.前人的研究中對(duì)于穿孔板聲阻抗的處理有3種方法:簡(jiǎn)化的解析方法、實(shí)驗(yàn)方法和數(shù)值方法.其中前兩種方法有一定的限制條件;第三種方法雖然能較準(zhǔn)確地模擬穿孔板的聲阻抗,但在實(shí)用中還不夠方便.針對(duì)上述問題提出了另一種簡(jiǎn)化解析模型來模擬穿孔板的聲阻抗.把穿孔板上的每個(gè)孔看作一個(gè)聲源,系統(tǒng)向外輻射的總聲場(chǎng)為這些小孔分別向外輻射的聲場(chǎng)的疊加.假定單個(gè)孔的輻射阻抗已知,以此為基礎(chǔ),計(jì)算其余孔與該孔的互輻射阻抗,這樣可得到單個(gè)孔的總阻抗,從而求得整個(gè)穿孔板的總聲阻抗.分別應(yīng)用上述模型和以往模型來模擬兩種不同穿孔情況的穿孔板的聲阻抗,并進(jìn)行比較.結(jié)果表明,頻率升高,孔間的相互作用減小,兩種模型模擬的聲阻抗差異減小.孔間距增大,孔間的相互作用也減小.利用等效線路圖法分別計(jì)算出采用這些穿孔板的實(shí)際揚(yáng)聲器系統(tǒng)的頻響,并在消聲室里進(jìn)行測(cè)試.對(duì)于前蓋板上穿一個(gè)孔的揚(yáng)聲器系統(tǒng),兩種模型模擬的結(jié)果與實(shí)驗(yàn)結(jié)果都很相似.對(duì)于前蓋板上穿3個(gè)或7個(gè)孔的揚(yáng)聲器系統(tǒng),上面提出的模型的模擬結(jié)果與實(shí)驗(yàn)結(jié)果更接近,以往模型的模擬結(jié)果與實(shí)驗(yàn)結(jié)果相差較大,尤其是中高頻峰值頻率的位置相差較多.這說明目前采用的模型更準(zhǔn)確,當(dāng)孔間距不是很大時(shí)孔間的相互作用對(duì)穿孔板的聲阻抗有較大影響.

分析了泡沫水泥在固井工程方面應(yīng)用的特點(diǎn)及傳統(tǒng)水泥膠結(jié)測(cè)井(cbl)方法檢測(cè)泡沫水泥固井質(zhì)量的局限性。介紹了基于超聲脈沖聲阻抗測(cè)井的聲阻抗差分技術(shù)的原理及應(yīng)用的關(guān)鍵點(diǎn)。與常規(guī)水泥相比,泡沫水泥聲阻抗值較低,用cbl中的常規(guī)聲幅曲線評(píng)價(jià)泡沫水泥與套管的膠結(jié)質(zhì)量,可能會(huì)得出錯(cuò)誤的解釋結(jié)果。利用超聲脈沖聲阻抗差分邏輯可以有效地區(qū)分泡沫水泥與流體,對(duì)第1界面作出準(zhǔn)確評(píng)價(jià)。同時(shí)使用超聲脈沖和cbl測(cè)井儀可以精確地確定水泥殼的膠結(jié)情況及水泥與套管、水泥與地層的膠結(jié)質(zhì)量。用實(shí)例說明了基于超聲脈沖聲阻抗測(cè)井的聲阻抗差分技術(shù)在檢測(cè)泡沫水泥固井質(zhì)量的應(yīng)用效果。

為了保證用戶端信號(hào)的質(zhì)量,在最開始的模擬系統(tǒng)中,采用的是收播之后在播出機(jī)房前端播出測(cè)試信號(hào),然后在出口端、用戶端分別進(jìn)行測(cè)量;然后又出現(xiàn)了將測(cè)試信號(hào)插入場(chǎng)消隱區(qū)進(jìn)行在線測(cè)量的方法。進(jìn)入數(shù)字系統(tǒng)后,很多電視臺(tái)沿用了相同的方法,期望整個(gè)測(cè)試能達(dá)到相同的效果。而在實(shí)際運(yùn)用中,卻出現(xiàn)了很多新的問題。著重探討這些問題,并給出了解決問題的一些建議和方法。

基于復(fù)合材料孔隙率與材料密度、超聲波縱波聲速之間的內(nèi)在聯(lián)系,采用超聲水浸底波反射回波法,利用5mhz平探頭測(cè)量碳纖維單向增強(qiáng)復(fù)合材料超聲聲阻抗。借助金相顯微鏡測(cè)試復(fù)合材料孔隙率,并利用實(shí)驗(yàn)進(jìn)行參數(shù)標(biāo)定后,建立了超聲聲阻抗與碳纖維增強(qiáng)環(huán)氧樹脂復(fù)合材料孔隙率p的經(jīng)驗(yàn)公式。對(duì)0.03%≤p≤2.21%同批復(fù)合材料試樣進(jìn)行實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證,發(fā)現(xiàn)聲阻抗法測(cè)量結(jié)果與金相法測(cè)量結(jié)果相符。利用該方法測(cè)量孔隙率,無須測(cè)量材料聲速和密度,且測(cè)量結(jié)果受孔隙形貌影響較小,易于實(shí)現(xiàn),在復(fù)合材料孔隙率無損檢測(cè)方面具有可行性。

提出了在微穿孔板后部引入機(jī)械阻抗形成組合結(jié)構(gòu)來解決微穿孔板低頻吸聲性能差的問題。由機(jī)械阻抗板兩側(cè)質(zhì)點(diǎn)速度相同得出機(jī)械阻抗單元的傳遞矩陣,采用傳遞矩陣法將其與空腔、微穿孔板單元串接,建立組合結(jié)構(gòu)理論計(jì)算模型;通過分析品質(zhì)因子獲得帶寬與機(jī)械阻抗板質(zhì)量成反比;試驗(yàn)得出組合結(jié)構(gòu)在400hz附近有系數(shù)為0.8以上的吸聲峰值,試驗(yàn)結(jié)果與理論計(jì)算吻合。在傳統(tǒng)微穿孔板共振吸聲機(jī)制的基礎(chǔ)上加入機(jī)械共振,能夠?qū)崿F(xiàn)在不增加結(jié)構(gòu)厚度的前提下提高低頻吸聲性能;降低機(jī)械阻抗板質(zhì)量并且適當(dāng)控制邊界阻尼系數(shù)可以實(shí)現(xiàn)吸聲頻帶的拓寬。

根據(jù)幾何光學(xué)原理,在平行光束透射下,對(duì)塑料微管進(jìn)行了光路分析。從理論上計(jì)算出微管的外徑和內(nèi)徑與入射光線位置、折射率和偏移量之間的數(shù)量關(guān)系。并論述了利用點(diǎn)激光光源測(cè)量微管壁厚的方法。該方法可以一次測(cè)量出多個(gè)截面的壁厚數(shù)據(jù),具有簡(jiǎn)單可靠等特點(diǎn),適用于非接觸式的在線測(cè)量。

地鐵軌地過渡電阻及走行軌阻抗在線測(cè)量_李威

高壓母線溫度在線測(cè)量裝置 在電力系統(tǒng)中，高壓開關(guān)、gis（氣體絕緣變電站）等高壓電器和載流母線等電力設(shè)備在負(fù) 載電流過大時(shí)會(huì)出現(xiàn)溫升過高，最后溫度有可能使相鄰的絕緣部件性能劣化，甚至擊穿。據(jù) 統(tǒng)計(jì)，電力系統(tǒng)發(fā)生事故原因中有相當(dāng)部分與過熱問題有關(guān)，因此采取有效措施監(jiān)測(cè)母線及 電接觸溫度是電力系統(tǒng)需要解決的課題。運(yùn)行中的載流母線、高壓開關(guān)等處于高電位，其溫 度測(cè)量裝置具有以下特點(diǎn)： a.處于高電壓環(huán)境中； b.允許系統(tǒng)在短時(shí)間內(nèi)過載運(yùn)行，但必須在母線溫度危及運(yùn)行安全之前發(fā)出報(bào)警信號(hào)；c. 由于溫升是由負(fù)載電流引起的，溫度隨負(fù)載（時(shí)間）而變化，因此需要實(shí)時(shí)在線監(jiān)測(cè)并按規(guī) 定的時(shí)間間隔記錄； d.母線溫度是電力系統(tǒng)狀態(tài)參數(shù)之一，為綜合監(jiān)測(cè)系統(tǒng)狀態(tài)，要求母線溫度測(cè)量裝置數(shù)字化 輸出，以便于計(jì)算機(jī)處理，并可與其他電氣參數(shù)相配合，成為電力在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的一部分。 1、高壓母線溫度測(cè)

為研究高壓開關(guān)柜中真空斷路器的電特性,需要不失真地在線測(cè)量其開斷電流。文中基于非接觸式高壓電流測(cè)量方法,提出一種采用直線型空心線圈的電子式電流互感器實(shí)現(xiàn)對(duì)該電流測(cè)量。在對(duì)其結(jié)構(gòu)和誤差特性進(jìn)行分析的基礎(chǔ)上,研制出樣機(jī),測(cè)試結(jié)果表明,該傳感單元在水平方向±5mm的安裝誤差范圍內(nèi),測(cè)量比差在-1.05%以內(nèi);在偏轉(zhuǎn)角度小于±5°的安裝誤差范圍內(nèi),測(cè)量比差在-1.29%以內(nèi)。該系統(tǒng)已投入現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際運(yùn)行。

傳聲器是一種將聲信號(hào)轉(zhuǎn)變?yōu)橄鄳?yīng)的電信號(hào)的電聲換能器。駐極體傳聲器是一種用駐極體材料制造的新型傳聲器。由于駐極體傳聲器的輸出阻抗很高不能直接與音頻放大器相接,需要在傳聲器內(nèi)接入一只輸入阻抗極高的結(jié)型場(chǎng)效應(yīng)三極管來進(jìn)行阻抗變換。一些小型的駐極體傳聲器雖然可以將場(chǎng)效應(yīng)管集成于傳聲器內(nèi)部,但是價(jià)格高昂;而傳統(tǒng)的前置放大器體積又過于龐大。針對(duì)此利用現(xiàn)有的技術(shù)條件,設(shè)計(jì)了一種體積小、成本低廉而性能優(yōu)良的前置放大器。

利用數(shù)字聲源信號(hào)可完全重復(fù)的特點(diǎn),提出了通過單傳聲器對(duì)管道高次模式聲波進(jìn)行分解和測(cè)量的方法.闡述了此模式分解方法的基本原理,建立了相應(yīng)的測(cè)試系統(tǒng).通過試驗(yàn)測(cè)量,與傳統(tǒng)的駐波管法相比較,驗(yàn)證了此方法的有效性.給出了一個(gè)典型的試驗(yàn)應(yīng)用,對(duì)于口徑為600mm的方形管道,在頻率為500,1000,2000hz時(shí),對(duì)管中存在的高次模式聲波進(jìn)行測(cè)量和分解.此方法的特點(diǎn)是僅需要使用單個(gè)傳聲器進(jìn)行測(cè)量,并提高了可分解的高次模式數(shù)量.

淺談數(shù)控機(jī)床在線測(cè)量技術(shù) briefprobeintoonlinedimensionmeasurementtechnologyfornumeriealcontrolmachine 陳巧巧 (廣東省計(jì)量科學(xué)研究院,廣東廣州510405) 摘要:測(cè)量技術(shù)的不斷發(fā)展使得數(shù)控機(jī)床在線測(cè)量技術(shù)的研究勢(shì)在必行。本文概括的對(duì)數(shù)控機(jī)床在線測(cè)量技術(shù)進(jìn)行了介紹,包括在線測(cè)量系統(tǒng)的 組件結(jié)構(gòu)、測(cè)量原理、在線測(cè)量系統(tǒng)在線檢測(cè)誤差的來源及誤差分析。 關(guān)鍵詞:數(shù)控機(jī)床;在線測(cè)量;誤差 1概述 111在線測(cè)量技術(shù)的重要性 隨著科學(xué)技術(shù)的迅猛發(fā)展,測(cè)量技術(shù)已成為一個(gè)國 家綜合發(fā)展的基礎(chǔ)。如果沒有先進(jìn)的測(cè)量技術(shù)與測(cè)量手 段,就無法生產(chǎn)出單項(xiàng)性能及綜合性能均優(yōu)良的產(chǎn)品,也 談不上發(fā)展現(xiàn)代高新尖端技術(shù)。因此,世界上工業(yè)發(fā)達(dá) 的國家,都非常重視研究和發(fā)展各種測(cè)量技

油田污水是否達(dá)標(biāo)是考核油田水處理設(shè)備凈化效率和水處理技術(shù)狀態(tài)的重要依據(jù)。以油田污水濁度為設(shè)計(jì)對(duì)象,通過光散射原理設(shè)計(jì)出一種能夠在線測(cè)量油田污水的濁度儀。通過在遼河油田現(xiàn)場(chǎng)實(shí)測(cè)并與標(biāo)準(zhǔn)液進(jìn)行對(duì)比,充分說明了該濁度儀的測(cè)量準(zhǔn)確性。

介紹了用ｐｒ－１型極化電阻計(jì)對(duì)輸電塔桿埋地拉棒的極化電阻ｒｐ進(jìn)行在線測(cè)量的方法。結(jié)果表明，埋地拉棒的幾值隨土壤條件和埋土?xí)r間而變；對(duì)于ｂ值相近的土壤，拉棒材質(zhì)相同、埋上時(shí)間相近時(shí)，可用在線測(cè)量的ｒｐ值估評(píng)拉棒的腐蝕狀況。

針對(duì)傳統(tǒng)電流互感器動(dòng)態(tài)范圍小、體積大、成本高等問題,提出了一種基于tmr磁傳感器的10kv高壓開關(guān)柜電流測(cè)量方法。在分析了tmr磁傳感器測(cè)量原理和測(cè)量方法的基礎(chǔ)上,設(shè)計(jì)了一套應(yīng)用于高壓開關(guān)柜電流測(cè)量的測(cè)量系統(tǒng),詳細(xì)介紹了該測(cè)量系統(tǒng)的硬件設(shè)計(jì)和軟件測(cè)試流程。通過實(shí)驗(yàn)的方法驗(yàn)證了該測(cè)量方法的可行性和tmr磁傳感器的測(cè)量性能,并提出了相關(guān)實(shí)驗(yàn)方法的改進(jìn)措施。

鋁板厚度在線測(cè)量系統(tǒng)的設(shè)計(jì)

為了實(shí)現(xiàn)鋼帶表面尤其是粗糙度(ra)的連續(xù)控制,進(jìn)而改善鋼帶的表面性質(zhì),冶金研究中心(crm)開發(fā)了一種表面粗糙度傳感器(srm),并在amepa實(shí)現(xiàn)了工業(yè)化。srm用于測(cè)量不同工業(yè)線上整條鋼帶的粗糙度參數(shù)。選取的測(cè)量方法基于三角測(cè)量原理:一條很細(xì)的線被投影到表面,然后通過分析線的變形確定凸現(xiàn)。本方法通過與機(jī)械觸針參照測(cè)量法對(duì)比得到驗(yàn)證,srm與觸針的相關(guān)范圍為+/-10%。srm被安裝于不同的線和各種產(chǎn)品上:連續(xù)退火線、伸線(抹油表面)、鍍鋅線(高反射表面)和軋輥間(高反射和粗糙表面)。同樣涉及的還有涂層的、未涂層的、隨即(例如edt)和確定(例如ebt)表面等。最終得到一個(gè)用于測(cè)量形貌學(xué)的在線傳感器。這個(gè)傳感器不久前用于歐洲某些公司及其他線的日常生產(chǎn),四個(gè)傳感器安裝于中國某公司的連續(xù)鍍鋅線以及連續(xù)退火線上,這有助于理解不同生產(chǎn)參數(shù)對(duì)鋼帶表面的影響,有可能實(shí)現(xiàn)過程的直接控制。

聲輻射抗阻是聲優(yōu)化設(shè)計(jì)中的關(guān)鍵設(shè)計(jì)變量,但目前尚未有成熟商用傳感器面市,各種測(cè)量方法皆處于實(shí)驗(yàn)室研究階段,文中根據(jù)前期研究所得的用可測(cè)量——聲壓表達(dá)的聲輻射阻抗計(jì)算公式,選擇了實(shí)驗(yàn)中用以近似點(diǎn)聲源腔的揚(yáng)聲器和測(cè)量結(jié)構(gòu)表面及揚(yáng)聲器內(nèi)聲壓的聲壓傳感器.設(shè)計(jì)了聲輻射阻抗傳感器,選取了信號(hào)采集設(shè)備并搭建了實(shí)驗(yàn)系統(tǒng),用該套測(cè)量系統(tǒng)測(cè)量了無限大障板上圓形活塞的聲輻射阻抗,對(duì)比了無限大障板上圓形活塞自點(diǎn)表面聲阻實(shí)驗(yàn)值和解析解,結(jié)果表明在1～3khz頻段實(shí)驗(yàn)值和解析解非常接近,通過進(jìn)一步改進(jìn)低頻段的性能后,可使用該裝置對(duì)復(fù)雜結(jié)構(gòu)表面輻射聲阻進(jìn)行測(cè)量.

弧形體撓性接管是一種新型高性能的撓性接管,具有優(yōu)良的減振性能和較大的位移補(bǔ)償能力,且可靠性高,在艦船上得到大量的應(yīng)用.圍繞弧形體撓性接管的結(jié)構(gòu)特點(diǎn),借助一維線性聲波理論,推導(dǎo)了變截面管中的一維聲波方程,并得到弧形體撓性接管在軸向方向的管內(nèi)聲阻抗矩陣,對(duì)其聲阻抗特性進(jìn)行了分析.

為解決小房間的音質(zhì)設(shè)計(jì)問題,需要設(shè)計(jì)不同的擴(kuò)散吸聲體。利用共振吸聲的邊緣效應(yīng),通過不同共振頻率的共振器耦合共振時(shí)的非線性聲阻抗變化組合,形成既能高效吸聲,又能均勻散射的聲學(xué)界面。數(shù)值分析及實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,新型的擴(kuò)散吸聲體內(nèi)部沒有任何傳統(tǒng)吸聲材料的情況下,單位面積吸聲量在中低頻段可達(dá)1.3m2,在高頻段由于非線性聲阻抗與共振器的輻射阻抗不匹配影響,相應(yīng)吸聲量降低到0.7m2左右。耦合聲阻抗的運(yùn)用使得新型擴(kuò)散吸聲體吸聲的效率高,頻帶寬,免去傳統(tǒng)吸聲材料的使用,在小房間的聲學(xué)應(yīng)用中具有突出的優(yōu)勢(shì)。

采用有限元方法計(jì)算靜水壓作用下聲學(xué)覆蓋層空腔的受壓變形,采用多層均勻分布厚壁圓柱筒體的薄層來模擬聲學(xué)覆蓋層內(nèi)復(fù)雜的空腔,用傳遞函數(shù)法推導(dǎo)多層介質(zhì)的聲傳播矩陣列式。進(jìn)一步結(jié)合實(shí)驗(yàn)所得不同靜水壓下聲學(xué)覆蓋層的材料特性參數(shù),建立靜水壓作用下聲學(xué)覆蓋層聲阻抗的求解方法。通過與某型聲學(xué)覆蓋層試驗(yàn)結(jié)果的比對(duì)分析,驗(yàn)證了本文所述計(jì)算方法的正確性。在此基礎(chǔ)上,分析了靜水壓對(duì)聲學(xué)覆蓋層聲阻抗的影響。

為了實(shí)現(xiàn)對(duì)具有聲學(xué)對(duì)稱特性的消聲器傳聲損失的快速測(cè)量,結(jié)合其聲傳遞矩陣內(nèi)部各元素之間的數(shù)學(xué)關(guān)系,提出了一種能夠消除消聲器下游透射反射波對(duì)上游聲場(chǎng)耦合的四傳聲器單載傳聲損失測(cè)量的新方法。以赫姆霍茲共振式消聲器為例,基于邊界元法對(duì)其傳聲損失進(jìn)行虛擬測(cè)量,虛擬實(shí)驗(yàn)結(jié)果與理論結(jié)果吻合良好,驗(yàn)證了其正確性。該方法通過一次測(cè)量即可獲得傳聲損失,具有測(cè)量設(shè)備簡(jiǎn)單、速度快、精度高、更易于使用等諸多優(yōu)點(diǎn)。