在線測量聲襯聲阻抗雙傳聲器法

穿孔板廣泛應用于噪聲控制及揚聲器擴聲系統(tǒng)等領域.除了每個孔自身的聲阻抗以外,各個孔之間的相互作用對整個穿孔板的聲阻抗也有一定影響.前人的研究中對于穿孔板聲阻抗的處理有3種方法:簡化的解析方法、實驗方法和數(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確地模擬穿孔板的聲阻抗,但在實用中還不夠方便.針對上述問題提出了另一種簡化解析模型來模擬穿孔板的聲阻抗.把穿孔板上的每個孔看作一個聲源,系統(tǒng)向外輻射的總聲場為這些小孔分別向外輻射的聲場的疊加.假定單個孔的輻射阻抗已知,以此為基礎,計算其余孔與該孔的互輻射阻抗,這樣可得到單個孔的總阻抗,從而求得整個穿孔板的總聲阻抗.分別應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,并進行比較.結果表明,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算出采用這些穿孔板的實際揚聲器系統(tǒng)的頻響,并在消聲室里進行測試.對于前蓋板上穿一個孔的揚聲器系統(tǒng),兩種模型模擬的結果與實驗結果都很相似.對于前蓋板上穿3個或7個孔的揚聲器系統(tǒng),上面提出的模型的模擬結果與實驗結果更接近,以往模型的模擬結果與實驗結果相差較大,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確,當孔間距不是很大時孔間的相互作用對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用的特點及傳統(tǒng)水泥膠結測井(cbl)方法檢測泡沫水泥固井質量的局限性。介紹了基于超聲脈沖聲阻抗測井的聲阻抗差分技術的原理及應用的關鍵點。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)聲幅曲線評價泡沫水泥與套管的膠結質量,可能會得出錯誤的解釋結果。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,對第1界面作出準確評價。同時使用超聲脈沖和cbl測井儀可以精確地確定水泥殼的膠結情況及水泥與套管、水泥與地層的膠結質量。用實例說明了基于超聲脈沖聲阻抗測井的聲阻抗差分技術在檢測泡沫水泥固井質量的應用效果。

為了保證用戶端信號的質量,在最開始的模擬系統(tǒng)中,采用的是收播之后在播出機房前端播出測試信號,然后在出口端、用戶端分別進行測量;然后又出現(xiàn)了將測試信號插入場消隱區(qū)進行在線測量的方法。進入數(shù)字系統(tǒng)后,很多電視臺沿用了相同的方法,期望整個測試能達到相同的效果。而在實際運用中,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。

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

提出了在微穿孔板后部引入機械阻抗形成組合結構來解決微穿孔板低頻吸聲性能差的問題。由機械阻抗板兩側質點速度相同得出機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,建立組合結構理論計算模型;通過分析品質因子獲得帶寬與機械阻抗板質量成反比;試驗得出組合結構在400hz附近有系數(shù)為0.8以上的吸聲峰值,試驗結果與理論計算吻合。在傳統(tǒng)微穿孔板共振吸聲機制的基礎上加入機械共振,能夠實現(xiàn)在不增加結構厚度的前提下提高低頻吸聲性能;降低機械阻抗板質量并且適當控制邊界阻尼系數(shù)可以實現(xiàn)吸聲頻帶的拓寬。

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

地鐵軌地過渡電阻及走行軌阻抗在線測量_李威

高壓母線溫度在線測量裝置 在電力系統(tǒng)中，高壓開關、gis（氣體絕緣變電站）等高壓電器和載流母線等電力設備在負 載電流過大時會出現(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，電力系統(tǒng)發(fā)生事故原因中有相當部分與過熱問題有關，因此采取有效措施監(jiān)測母線及 電接觸溫度是電力系統(tǒng)需要解決的課題。運行中的載流母線、高壓開關等處于高電位，其溫 度測量裝置具有以下特點： a.處于高電壓環(huán)境中； b.允許系統(tǒng)在短時間內過載運行，但必須在母線溫度危及運行安全之前發(fā)出報警信號；c. 由于溫升是由負載電流引起的，溫度隨負載（時間）而變化，因此需要實時在線監(jiān)測并按規(guī) 定的時間間隔記錄； d.母線溫度是電力系統(tǒng)狀態(tài)參數(shù)之一，為綜合監(jiān)測系統(tǒng)狀態(tài)，要求母線溫度測量裝置數(shù)字化 輸出，以便于計算機處理，并可與其他電氣參數(shù)相配合，成為電力在線監(jiān)測系統(tǒng)的一部分。 1、高壓母線溫度測

為研究高壓開關柜中真空斷路器的電特性,需要不失真地在線測量其開斷電流。文中基于非接觸式高壓電流測量方法,提出一種采用直線型空心線圈的電子式電流互感器實現(xiàn)對該電流測量。在對其結構和誤差特性進行分析的基礎上,研制出樣機,測試結果表明,該傳感單元在水平方向±5mm的安裝誤差范圍內,測量比差在-1.05%以內;在偏轉角度小于±5°的安裝誤差范圍內,測量比差在-1.29%以內。該系統(tǒng)已投入現(xiàn)場實際運行。

傳聲器是一種將聲信號轉變?yōu)橄鄳碾娦盘柕碾娐晸Q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,需要在傳聲器內接入一只輸入阻抗極高的結型場效應三極管來進行阻抗變換。一些小型的駐極體傳聲器雖然可以將場效應管集成于傳聲器內部,但是價格高昂;而傳統(tǒng)的前置放大器體積又過于龐大。針對此利用現(xiàn)有的技術條件,設計了一種體積小、成本低廉而性能優(yōu)良的前置放大器。

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

淺談數(shù)控機床在線測量技術 briefprobeintoonlinedimensionmeasurementtechnologyfornumeriealcontrolmachine 陳巧巧 (廣東省計量科學研究院,廣東廣州510405) 摘要:測量技術的不斷發(fā)展使得數(shù)控機床在線測量技術的研究勢在必行。本文概括的對數(shù)控機床在線測量技術進行了介紹,包括在線測量系統(tǒng)的 組件結構、測量原理、在線測量系統(tǒng)在線檢測誤差的來源及誤差分析。 關鍵詞:數(shù)控機床;在線測量;誤差 1概述 111在線測量技術的重要性 隨著科學技術的迅猛發(fā)展,測量技術已成為一個國 家綜合發(fā)展的基礎。如果沒有先進的測量技術與測量手 段,就無法生產(chǎn)出單項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。因此,世界上工業(yè)發(fā)達 的國家,都非常重視研究和發(fā)展各種測量技

油田污水是否達標是考核油田水處理設備凈化效率和水處理技術狀態(tài)的重要依據(jù)。以油田污水濁度為設計對象,通過光散射原理設計出一種能夠在線測量油田污水的濁度儀。通過在遼河油田現(xiàn)場實測并與標準液進行對比,充分說明了該濁度儀的測量準確性。

介紹了用ｐｒ－１型極化電阻計對輸電塔桿埋地拉棒的極化電阻ｒｐ進行在線測量的方法。結果表明，埋地拉棒的幾值隨土壤條件和埋土時間而變；對于ｂ值相近的土壤，拉棒材質相同、埋上時間相近時，可用在線測量的ｒｐ值估評拉棒的腐蝕狀況。

針對傳統(tǒng)電流互感器動態(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高壓開關柜電流測量方法。在分析了tmr磁傳感器測量原理和測量方法的基礎上,設計了一套應用于高壓開關柜電流測量的測量系統(tǒng),詳細介紹了該測量系統(tǒng)的硬件設計和軟件測試流程。通過實驗的方法驗證了該測量方法的可行性和tmr磁傳感器的測量性能,并提出了相關實驗方法的改進措施。

鋁板厚度在線測量系統(tǒng)的設計

為了實現(xiàn)鋼帶表面尤其是粗糙度(ra)的連續(xù)控制,進而改善鋼帶的表面性質,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實現(xiàn)了工業(yè)化。srm用于測量不同工業(yè)線上整條鋼帶的粗糙度參數(shù)。選取的測量方法基于三角測量原理:一條很細的線被投影到表面,然后通過分析線的變形確定凸現(xiàn)。本方法通過與機械觸針參照測量法對比得到驗證,srm與觸針的相關范圍為+/-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。最終得到一個用于測量形貌學的在線傳感器。這個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)對鋼帶表面的影響,有可能實現(xiàn)過程的直接控制。

聲輻射抗阻是聲優(yōu)化設計中的關鍵設計變量,但目前尚未有成熟商用傳感器面市,各種測量方法皆處于實驗室研究階段,文中根據(jù)前期研究所得的用可測量——聲壓表達的聲輻射阻抗計算公式,選擇了實驗中用以近似點聲源腔的揚聲器和測量結構表面及揚聲器內聲壓的聲壓傳感器.設計了聲輻射阻抗傳感器,選取了信號采集設備并搭建了實驗系統(tǒng),用該套測量系統(tǒng)測量了無限大障板上圓形活塞的聲輻射阻抗,對比了無限大障板上圓形活塞自點表面聲阻實驗值和解析解,結果表明在1～3khz頻段實驗值和解析解非常接近,通過進一步改進低頻段的性能后,可使用該裝置對復雜結構表面輻射聲阻進行測量.

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償能力,且可靠性高,在艦船上得到大量的應用.圍繞弧形體撓性接管的結構特點,借助一維線性聲波理論,推導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聲阻抗矩陣,對其聲阻抗特性進行了分析.

為解決小房間的音質設計問題,需要設計不同的擴散吸聲體。利用共振吸聲的邊緣效應,通過不同共振頻率的共振器耦合共振時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界面。數(shù)值分析及實驗結果表明,新型的擴散吸聲體內部沒有任何傳統(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,相應吸聲量降低到0.7m2左右。耦合聲阻抗的運用使得新型擴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,在小房間的聲學應用中具有突出的優(yōu)勢。

采用有限元方法計算靜水壓作用下聲學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覆蓋層內復雜的空腔,用傳遞函數(shù)法推導多層介質的聲傳播矩陣列式。進一步結合實驗所得不同靜水壓下聲學覆蓋層的材料特性參數(shù),建立靜水壓作用下聲學覆蓋層聲阻抗的求解方法。通過與某型聲學覆蓋層試驗結果的比對分析,驗證了本文所述計算方法的正確性。在此基礎上,分析了靜水壓對聲學覆蓋層聲阻抗的影響。

為了實現(xiàn)對具有聲學對稱特性的消聲器傳聲損失的快速測量,結合其聲傳遞矩陣內部各元素之間的數(shù)學關系,提出了一種能夠消除消聲器下游透射反射波對上游聲場耦合的四傳聲器單載傳聲損失測量的新方法。以赫姆霍茲共振式消聲器為例,基于邊界元法對其傳聲損失進行虛擬測量,虛擬實驗結果與理論結果吻合良好,驗證了其正確性。該方法通過一次測量即可獲得傳聲損失,具有測量設備簡單、速度快、精度高、更易于使用等諸多優(yōu)點。