海洋装备测试(专题)

  • 基于改进WOA-MP算法的多普勒海流计回波信号频率估计研究

    宋大雷;孙兆阳;孙康康;张家乐;贺同福;

    受海洋环境复杂干扰影响,多普勒式海流计的超声波回波信号易受干扰影响,包含多种频率成分,这给海流流速信息的解算带来困难。为解决多普勒海流计回波信号频率估计精度较差的问题,提出一种基于信号匹配追踪(MP)的频率估计方法,并融合改进型鲸鱼优化算法(MWOA)提高估计过程的效率。该方法利用混沌映射提升初始种群多样性,并引入自适应权重和非线性收敛因子提高算法局部寻优能力、搜索速度和求解精度。而后,对改进算法与其他优化算法进行对比测试,结果显示所设计改进算法在收敛速度和寻优能力上具有有效性和优越性。此外,通过对多普勒回波信号进行特征重构,开展MWOA-MP算法在噪声环境下的频率估计精度性能测试。在回波信号信噪比为–10 dB条件下,MWOA-MP算法相对传统方法抗噪声能力提高30%。与其他智能方法融合MP后的频率估计算法相比,MWOA-MP算法的估计误差在10 Hz以内,可满足多普勒海流计频率测量精度要求。

    2024年08期 v.50;No.313 1-10页 [查看摘要][在线阅读][下载 1167K]
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  • 胸尾鳍协同推进的仿生机器鱼设计

    刘葳兴;杜运男;段昌朋;胡婉婷;张之阳;孙成娇;

    针对一种新型仿暗绿鲀机器人,以提高其机动性与优化外形为目的进行研究,设计具有双自由度胸鳍和二关节尾鳍的机器鱼。它的胸鳍对称地排列在两侧,可以做拍翼和摇翼两个自由度的运动,用于推进或其他目的,如转弯和潜水。最后,进行三组实验,研究机器鱼在三种不同推进模式下的游动性能,重点在于对胸尾鳍协同推进的研究。实验结果表明,尾鳍推进和胸鳍推进的游动速度与模型预测基本吻合。此外,单独使用尾鳍推进时,游速可达0.14 m/s;单独使用胸鳍推进时,游速可达0.04 m/s;胸鳍和尾鳍协同推进转弯时,最大游速可达0.19 m/s,最大转弯速度可达0.4 rad/s,此时转弯半径为0.15 m。

    2024年08期 v.50;No.313 11-19页 [查看摘要][在线阅读][下载 2328K]
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  • 悬空海缆抛石试验方法研究

    曾二贤;于嵩松;邵潇;尹原超;连博;

    受海洋冲刷以及海底地质活动等因素影响,海底海缆的部分位置会发生悬空现象,抛石填埋法是常用的治理方法之一。然而,在抛石过程中海缆易受到冲击从而导致出现不同程度的损伤甚至破坏。为了评估海缆的受力和表面损伤情况,该文开展了悬空海缆抛石试验方法研究。首先,搭建原型抛石试验平台,利用应变片与力传感器等多种测量方法测量悬空段海缆的受力状况,通过搭建不同的试验工况分析不同石块尺寸、抛石高度等参数对海缆响应的影响。结果表明,海缆所受的最大张力与石块粒径大小以及抛石高度均呈线性关系,而海缆表面损伤状况几乎不受二者影响。该文可为海缆抛石填埋方法的实际使用提供理论支持。

    2024年08期 v.50;No.313 20-27页 [查看摘要][在线阅读][下载 1404K]
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  • 基于LSTM模型的浮式风机系泊监测数据解算方法

    梁瑞庆;邓燕飞;冯玮;

    针对浮式风机系泊倾角监测数据如何准确解算为系泊张力响应的问题,提出一种基于长短时记忆(LSTM)网络与全连接网络(FCN)相结合的系泊张力解算模型。首先,针对在役的“扶摇号”浮式风机,建立风-浪-流耦合时域仿真模型,用以获取不同工况下系泊张力与倾角数据,从而形成神经网络的训练与验证数据集。在Keras框架下,开发FCN与LSTM的组合网络模型,选取Adam优化器进行训练,获得验证集损失函数最小的网络参数。最后,分别采用传统悬链线方程与神经网络模型对系泊张力响应进行预测,并与实际结果进行比对分析。结果表明:神经网络能够考虑到不同系泊倾角对应的导缆孔平均高度变化以及系泊运动的动态过程,在系泊张力时程曲线、均值、标准差及最大值等预测上比传统悬链线方程具有更高的精度,两者对于系泊张力最大值的预报误差分别为6.4%和17.1%。

    2024年08期 v.50;No.313 28-33页 [查看摘要][在线阅读][下载 849K]
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  • 动态缆上弯段曲率分布特征研究

    吴伟宁;李春梅;韦莹莹;孙亚峰;卢青针;岳前进;尹原超;

    动态缆的疲劳寿命设计与分析过程中需要获得疲劳热点位置的准确响应,而动态缆曲率的理论预测模型与数值模型基于大量假设且结果缺乏验证,因此需要对动态缆上弯段曲率分布情况开展实验研究。该文提出基于分布式光纤测量技术的曲率测量方法,建立含空隙的动态缆-防弯器系统在疲劳荷载作用下的有限元模型,并设计动态缆-防弯器系统原型拉弯试验,采用所提出的测量方法进行动态缆曲率分布测量。结果表明动态缆缆体处最大曲率较防弯器处最大曲率偏大9.9%,且增大拉力值与摆动角度将增大动态缆最大曲率并使最大曲率发生位置前移。该文提出的基于分布式光纤测量技术的动态缆曲率测量方法可为动态缆的原型试验和疲劳设计提供数据支持。

    2024年08期 v.50;No.313 34-40页 [查看摘要][在线阅读][下载 1316K]
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  • 基于层次分析模型的潜艇极低频电磁场贡献率评估方法研究

    付鸿宇;潘孟春;张琦;胡佳飞;管峰;徐昱静;黄博;李海滨;陈棣湘;刘中艳;

    潜艇极低频电磁场作为目标探测的关键特征,其形成机制复杂多样,平台工况以及在水下所处位置都会对其产生很大影响。有效操控以降低潜艇的磁特征对于提升其磁隐身性能具有重要的意义。然而,当前各种因素对电磁场影响程度的研究尚不充分。为此该文提出一种基于层次分析模型的贡献率评估方法,旨在为有效操控提供理论依据。首先深入分析潜艇极低频电磁场的威胁成因,并建立相应的威胁层次结构模型。其次,通过仿真手段获取由不同成因产生的电磁场信号特征,并构建威胁矩阵和特征矩阵。最后,计算得到不同成因电磁场对总电磁场的贡献率,在尾部测线上,尾流磁场的贡献率占比最高,达到0.764 9;径向测线上轴频磁场贡献率占比最高,并逐渐衰减,最终在150 m处低于尾流电磁场,并保持在占比0.5左右。仿真结果验证了该方法的有效性,可为潜艇极低频电磁场的综合主动控制策略研究奠定技术基础。

    2024年08期 v.50;No.313 41-50页 [查看摘要][在线阅读][下载 979K]
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  • 极端海况下新型浮式海上平台生存性试验方法研究

    李士花;路宽;王花梅;郑慧源;

    海上平台的安全性越来越受到重视,其安全性在一定程度上取决于安全设计标准和规范。目前针对极端海况下新型浮式海上平台生存性试验方法的有关标准较少。参考国际电工委员技术委员会颁布的IEC TS 62 600-103中针对波浪能转换装置在极端海况下的生存性试验标准,在其可操作性和环境条件选取等方面做改进,提出针对新型浮式海上平台的生存性试验方法:选取100年一遇的波浪条件作为基准条件,并以基准波浪条件为中心值,分别选取两组波浪朝向不同、谱形不同、能量不同的对照海况条件,最终形成9组独立的环境条件,用于测试平台针对某一确定波浪海况下的最大响应;确定该波浪条件后,选取100年一遇的风、流条件,进行3组补充测试,分别为风、海流与波浪共向;风与波浪共向且与海流不共向;风、海流、波浪均不共向。并以布放于国家海洋综合试验场威海场区的“国海试Ⅰ”海上试验平台为例,采用数值模拟的方法,研究其在极端海况下的生存性。研究过程验证该生存性试验方法的可行性,提出的试验方法也可为将来相关标准的制定提供参考。

    2024年08期 v.50;No.313 51-60页 [查看摘要][在线阅读][下载 1809K]
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  • 海洋温盐传感器动态特性测试平台设计与应用

    王磊;田雨;

    在海洋剖面观测和基于移动平台的观测中,海洋温盐传感器的动态性能直接影响其数据质量。目前,国内已开展了海洋温盐传感器动态特性测试平台研制,并开展相关海洋温度和电导率传感器的动态特性测试。该文详细阐述基于双扩散原理的海洋温盐跃层模拟装置的设计和实现过程,该装置高5 m,有效模拟自然界真实存在的垂直跃层现象,是对自然界真实跃层的最佳模拟,实现温度跃层温度差10℃,盐度跃层差10 mS/cm,运动控制子系统可模拟0.1~3.0 m/s传感器运动状态。通过SBE3温度传感器、SBE4电导率传感器和MSCTI 125快速温盐测量仪的测试,试验表明:该平台复现的垂直分层的温盐跃层能有效测试温度传感器和电导率传感器的动态特性,时间常数算法结果与传感器标称值基本一致。从试验结果分析出,该平台更适合于点状感应元件的测试,同时感应元件的封装结构对于动态响应有着不可忽略的影响。该平台的研制成果为后续开展海洋温盐动态特性研究提供新的测试平台和方法。

    2024年08期 v.50;No.313 61-71页 [查看摘要][在线阅读][下载 6290K]
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  • 基于X射线的LNG薄膜板残余应力检测与特性分析

    余晓峰;邢乐;李兆旭;戴焱雄;徐万海;

    该文旨在利用X射线衍射法对MARK Ⅲ型LNG(liquefied natural gas,液化天然气)薄膜板进行残余应力检测,以期获得其残余应力分布规律及典型特性。通过布置16个测点,测试不同方向和区域的残余应力特性。结果显示:大波纹和小波纹交叉节点顶部受压,最大压应力可达178 MPa;板面平直区域呈现压应力,大波纹波峰处受拉,拉应力峰值为115 MPa,小波纹波峰处残余应力受板的边界影响而有所增大。研究工作对于LNG薄膜板的使用、设计和维护具有重要指导意义,可为工程实践提供有益参考,为LNG薄膜板的进一步优化和自主国产化提供重要依据。

    2024年08期 v.50;No.313 72-78页 [查看摘要][在线阅读][下载 1144K]
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  • 海底电缆动态疲劳试验方法研究

    黄小卫;冯宾;傅明利;贾磊;郭强;陈云;岑贞锦;惠宝军;

    海底电缆安装敷设与在位运行期间承受长期、复杂的动态荷载,容易发生疲劳失效。针对悬跨海底电缆动态行为复杂,缺乏模拟海底电缆与海床脱离点处疲劳试验方法的问题,该文搭建悬跨海底电缆与海床接触的原型疲劳试验装置,开发悬跨海底电缆疲劳试验方法,开展内部疲劳失效发生层动态应变信息测量方法研究。结果表明:动态疲劳试验能够准确模拟海底电缆疲劳受力状态并还原其在振动荷载下的结构响应,试验过程中的加载拉力误差低于15%,加载曲率误差低于10%,对海底电缆内部铅护套层的应变测量误差低于10%。该文提出的动态疲劳试验方法对海底电缆的结构失效验证具有很好的参考价值。

    2024年08期 v.50;No.313 79-85页 [查看摘要][在线阅读][下载 934K]
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  • 基于Helicopter Multi-Block 3优化的导流罩水轮机水动力特性分析

    刘葳兴;胡婉婷;王梓恒;陈少华;郑雄波;孙成娇;张之阳;崔琳;

    水平轴潮流能水轮机作为目前技术最成熟的潮流能获能装置,其水动力性能关系到整个潮流能量的转换效率。为提高潮流能的转换效率,对水轮机设计一种“M”型导流罩,基于Helicopter Multi-Block 3方法优化导流罩入口的开口角度,结合Fluent仿真软件探讨不同导流罩入口角度对水轮机水动力的影响。结果表明,加导流罩后水轮机水动力性能有明显提升,并且在导流罩入口角度为22.5°时水轮机水动力性能最佳,此时水轮机能量利用系数也较裸机的能量利用系数增大10%。

    2024年08期 v.50;No.313 86-93页 [查看摘要][在线阅读][下载 1110K]
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  • 组合视觉测量技术应用于大型船舶曲板尺寸检验

    范钦红;张景威;于三甲;常志鹏;黄桂平;贾晓杰;唐琴琼;

    针对传统的大型船舶曲板使用固定半径模具进行接触式测量的方法效率低、测量精度低的问题,提出一种基于两套双目视觉测量系统和光学投点器的组合视觉测量方法,在测量区域内布设控制场作为基准,测量过程中移动组合视觉测量系统至不同的位置对大型曲板进行分区域测量,其中一套双目视觉系统对光学投点器投射至曲板上的点进行交会测量,另外一套双目视觉系统测量已知控制点进行数据拼接,可实现对大型船舶曲板外形的高精度、非接触、快速数字化检测,本例中曲板型面拟合得到的RMS值与单目视觉方法得到的曲板RMS值的差值优于0.2 mm,曲版弧长测量误差绝对值小于0.5 mm。且组合视觉的测量方法较为灵活,对曲板尺寸没有限制,适用性好。

    2024年08期 v.50;No.313 94-100页 [查看摘要][在线阅读][下载 1129K]
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测试方法_物理测试

  • 基于双目视觉的列车轮对表面缺陷及型面参数检测方法

    胡成放;丁昊昊;陈德君;张岩;刘启跃;王文健;郭俊;林强;

    列车轮对表面缺陷及磨耗后的车轮轮型参数对列车安全行驶具有重要影响。搭建一种基于结构光与双目立体视觉相结合的非接触式列车轮对型面检测系统,设计针对车轮滚动圆直径、轮缘高度、轮缘厚度以及车轮擦伤的双目视觉无损检测方法。首先基于迭代最近点(iterative closest point, ICP)算法将各相机采集的车轮型面数据拼接为整体车轮点云三维模型;然后,从该三维模型中提取出滚动圆与轮缘顶点圆,基于最小二乘拟合法分别计算滚动圆直径、轮缘高度、轮缘厚度参数;最后,基于模式匹配方法检测车轮型面是否出现擦伤缺陷,并计算得到擦伤深度。检测结果表明:该列车轮对型面检测系统及表征方法对于滚动圆直径检测误差为0.22 mm,对于轮缘高度与轮缘厚度检测误差分别为–0.08 mm及0.07 mm,最大擦伤深度检测误差为0.18 mm。研究成果可有效检测列车车轮型面参数及擦伤缺陷,具有较强的工程应用价值。

    2024年08期 v.50;No.313 101-108页 [查看摘要][在线阅读][下载 1306K]
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  • 硐室岩壁过渡型破坏模式及最大线应变理论分析研究

    李晓光;张普锦;周春雷;赵亮;李远;

    地下硐室所在的岩体应力条件复杂,破坏模式随着与开挖面距离的不同发生转变,开挖所引起的原位脆性岩体应力集中会导致平行于自由面的局部损伤演化,称为表面不稳定性。而在深层条件下,低强度硐室岩壁的表面不稳定性及过渡型破坏模式很常见。针对目前实验室中圆柱形试样在单轴压缩试验中试样受力不符合岩壁单元实际应力状态的局限性,研发一款可模拟硐室岩壁过渡式破坏的试验测试仪。对长方体砂岩、花岗岩试样进行单临空面双向应力加载试验,分析岩石试样的裂纹发展、应力应变规律和破坏模式过渡转化。基于最大线应变理论及胡克定律提出最大线应变强度分析公式,建立基于最大线应变理论的岩壁表面不稳定性破坏的试验测试和分析方法,并且同Mohr-Coulomb准则及Hoek-Brown强度理论进行比较,通过试验数据验证最大线应变理论解释硐室岩壁过渡型破坏模式的适用性。

    2024年08期 v.50;No.313 109-117页 [查看摘要][在线阅读][下载 1339K]
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  • 基于多视数据重构损失标定的叶片型面光学检测

    罗瑛;朱杨洋;王宗平;殷国富;

    航发叶片型面检测是保证叶片加工质量、工作性能和使用寿命的关键环节。对此,该文开发一套基于线激光器的叶片型面检测平台;在完成线激光器与叶片相对位姿校准及Z向测量基准建立基础上,实现叶片型面特定截面处型线数据的多视采集;提出一种基于多视数据重构损失标定回转中心的型线重构方法。以两种典型燃气轮机导向叶片为检测对象,所提出方法获取的检测数据与三坐标测量机检测数据的对比结果表明,轮廓度检测平均绝对偏差在0.022 mm以内,最大标准偏差为0.018 6 mm,最大RMS估计为0.025 1 mm;特征参数检测最大偏差为0.040 1mm。实验结果验证了所提出方法面向叶片型面检测的可行性。

    2024年08期 v.50;No.313 118-124页 [查看摘要][在线阅读][下载 1254K]
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测试方法_化学与生物测试

  • 串联式PM10-PM2.5切割器评价研究

    刘佳琪;张国城;吴丹;田莹;沈上圯;李博雅;霍胜伟;屈晓虎;张艳伟;

    在环境监测中,为更好将不同粒径粒子分离开,会将不同切割粒径的切割器串联使用。目前串联式切割器缺乏评价标准或规范,该研究以模式最简单的串联PM_(10)-PM_(2.5)切割器为对象,研究串联PM_(10)切割器对PM_(2.5)捕集效率曲线的影响,并研究不同粒径分布的颗粒物对两个品牌的PM_(2.5)切割器评价的影响,包括ISO A1尘、Da_(50)分别为2.67μm和7.73μm的多分散聚苯乙烯微球。结果表明,PM_(2.5)切割器的捕集效率曲线是切割器独立的计量特性,不受环境中颗粒物的粒径分布影响,也不受串联PM_(10)切割器的影响。该结论对于串联式切割器或分级器的评价具有重要参考意义,推荐单级独立评价的方法。

    2024年08期 v.50;No.313 125-129页 [查看摘要][在线阅读][下载 711K]
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  • 水泥-石灰和水泥-稻壳灰稳定土的力学性能和冻融耐久性研究

    雷波;黄显彬;

    为研究水泥-石灰和水泥-稻壳灰对土体进行加固良的效果及掺量,利用水泥、石灰和稻壳灰分别以水泥∶石灰=1∶1和水泥∶稻壳灰=1∶1制备两种稳定掺料。按照掺入比分别0%、2.5%、5%、7.5%和10%制备稳定土试样,并通过力学试验以及冻融试验对两种稳定土的三轴力学特性以及抗冻融循环的性能进行研究。结果表明:随着围压、稳定掺料和龄期的增加,稳定土的强度逐渐增加;脆性也明显增强;稳定土在3~7 d的强度增长率明显大于7~28 d的强度增长率,且在相同条件下,水泥-石灰稳定土的强度大于水泥-稻壳灰稳定土的强度。冻融循环后质量损失率和超声波变化规律表明土样的冻融耐久性顺序为:水泥-稻壳灰稳定土>水泥-石灰稳定土>纯土。

    2024年08期 v.50;No.313 130-136页 [查看摘要][在线阅读][下载 919K]
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仪器设备

  • 基于FPGA的X光机焦点测量仪系统设计

    敖子逸;杨建;万清;周伟;袁婷萱;范浩;

    X光机的焦点尺寸是影响X射线成像质量的关键因素之一,针对X光机焦点尺寸测量方法繁琐、测量效率低等问题,文章提出一种以FPGA为核心控制芯片,狭缝法为测量原理的X光机焦点测量仪系统设计方案,通过线阵CCD传感器采集狭缝成像后的焦点信息,随后进行模数转换,并采用USB2.0传输方式将数据传输至上位机进行处理和计算。文章重点讨论线阵CCD、A/D转换和USB传输的驱动与时序设计,以及焦点尺寸的计算方法,该系统具有高精度、实时性低延迟的特点。实验结果表明,在对X光机大、小焦点尺寸各进行10次测量后,测量重复性分别为0.280 8%和0.477 9%,示值误差均在±0.15 mm范围内,这证明了该系统能够实现对X光机焦点尺寸的精准测量。

    2024年08期 v.50;No.313 137-143页 [查看摘要][在线阅读][下载 1024K]
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  • 在线实时质量智能分析仪的设计与实现

    刘颖;韩雁鹏;彭红;晁继青;党正强;丁丽慧;

    宠物食品研发环节中决定性的因素是宠物对食品的喜好程度,如果市场面向的是全球的宠物,其研发所面临的问题更为复杂。宠物饮食数据收集方式困难、全球数据汇总不便利和不及时、数据监测周期长等问题都制约着其食品研发的进程。文章设计一个全球宠物食品研究系统,由在线实时质量智能分析仪长期或定期收集宠物每次相同时间吃食品质量的变化,通过无线通信的方式,加密发送到指定的服务器,食品研发人员再根据全球汇总回来的数据进行筛选分析。以宠物对食品的偏爱程度,对产品成分进行调整优化。通过实验以及实际使用证明,该系统具有良好的实时食品研发数据收集功能和较好的数据分析功能。

    2024年08期 v.50;No.313 144-150页 [查看摘要][在线阅读][下载 1004K]
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  • 永磁同步电机模糊控制和前馈补偿研究

    梅善瑜;陶为戈;侯虎;

    针对永磁同步电机控制位置跟踪精度低、响应速度慢等问题,提出一种模糊控制和前馈补偿相结合的新型位置环控制方法。在分析永磁同步电机矢量控制原理的基础上,将比例P算法和模糊控制算法相结合,并引入前馈补偿算法用于永磁同步电机位置环控制,在Matlab/Simulink仿真平台上搭建永磁同步电机仿真模型并进行对比分析。仿真结果表明,使用新型位置环控制器系统相较于常规P算法和模糊P算法控制系统,在电机空载、带负载两种运行状态下,输入阶跃位置信号时,响应速度分别提高25%和10%、24%和9.5%;输入斜坡位置信号时,跟踪误差分别减小26.7%和42.7%、26.9%和44.5%。该方法可有效提高系统的位置跟踪效果与鲁棒性。

    2024年08期 v.50;No.313 151-156页 [查看摘要][在线阅读][下载 1189K]
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  • 面向低频振动测量的双光纤光栅加速度传感器研究

    于瑞红;姚振静;罗青山;王妍;罗鑫;邱忠超;

    低频振动测量对地震海啸等灾害预警、地质勘探和能源开发等领域具有重要意义。针对现有FBG加速度传感器测量低频振动时灵敏度较低的问题,提出一种高灵敏度低频双FBG加速度传感器。采用十字簧片作为拾振结构,理论分析传感器的振动响应特性,给出传感器的谐振频率和灵敏度公式。建立传感单元的数学模型,对传感单元结构参数进行优化,并利用有限元仿真验证理论分析结果,最后制作传感器实物并对其进行性能测试。结果表明,传感器固有频率为65 Hz,在3~45 Hz频段具有平坦的灵敏度响应,动态范围为73 dB@10 Hz,灵敏度为1 498.29 pm/g,线性度为0.999 8,横向串扰为–33.99 dB,能够满足工程中低频振动检测的要求。

    2024年08期 v.50;No.313 157-163页 [查看摘要][在线阅读][下载 1241K]
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技术应用

  • 考虑电磁干扰的差动式电容力矩传感器动态校准方法

    王宽田;覃琴;罗梦霞;梁世华;

    在差动式电容力矩传感器校准过程中,受设备电磁干扰的影响,造成校准结果存在较大偏差。为解决这一问题,在考虑电磁干扰的前提下,提出差动式电容力矩传感器动态校准方法。在差动式电容力矩传感器存在电磁干扰的情况下,采用小波变换方法抑制传感器中的电磁干扰。通过差动式电容力矩传感器的组成结构构建参数化数学模型,获取动态激励和结构响应两者之间的频域传递关系,利用最小二乘法分析传递函数的频域几何关系式,对传感器展开动态解耦和动态补偿。通过冲击剪断装置形成的力矩信号对传感器动态标定,利用检测电路测量阶跃信号对标定结果校准,完成差动式电容力矩传感器动态校准。实验测试结果表明,所提方法可以获取满意的动态校准结果。

    2024年08期 v.50;No.313 164-170页 [查看摘要][在线阅读][下载 689K]
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  • 埋地输氢管道泄漏扩散规律研究

    何太碧;何风成;杜文;袁伟杰;贾瑞;韩锐;

    为探究埋地输氢管道的氢气泄漏扩散规律,建立以埋地输氢管道为对象的流体域模型,讨论工作压力、泄漏孔径、土壤类型对氢气泄漏扩散的影响。结果表明,当管道发生泄漏后,气体扩散速度和泄漏量与管道工作压力、泄漏孔径呈正比关系,同时在不同的监测位置,氢气浓度具有不同的变化规律;氢气在低黏度的土壤中泄漏时有着较大的扩散速度,管道在砂土中的泄漏量是黏土中的40倍;因此当管道处于低黏度土壤、高压力的工况时具有较高的危险系数。为对不同工况下地面氢气浓度达到氢气爆炸下限的时间进行预测,以数值模拟结果为训练样本建立GABP神经网络模型,结果显示该模型平均误差仅为3.3%,性能远优于传统BP模型,能合理地对该问题进行预测。

    2024年08期 v.50;No.313 171-179页 [查看摘要][在线阅读][下载 1162K]
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  • 仅逆变器侧电流反馈的改进有源阻尼方法

    李练兵;宋清翔;张文煜;杨海跃;

    基于状态变量反馈的有源阻尼(active damping, AD)控制方法常用于LCL型滤波器的谐振抑制,但传统的电压或电流反馈控制对传感器数量和精度有一定的要求,增加设计成本。为此,该文提出一种改进有源阻尼方法来减少传感器的使用。首先,通过对比无源阻尼(passive damping, PD)等效电路提出一种仅逆变侧电感电流反馈的AD控制策略;其次,结合控制系统稳定判据给出系统参数设计方法;最后,通过Matlab/Simulink仿真及30 kW样机实验测试该控制方法的有效性,测试结果表明,该方法能有效满足三相电网电压平衡情况下的宽范围并网需求,具有较好的并网逆变器过流保护、注入功率控制和有源阻尼谐振抑制性能,同时能够较好的减少传感器的使用数量,优化设计成本。

    2024年08期 v.50;No.313 180-188页 [查看摘要][在线阅读][下载 1820K]
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