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基于声压反射系数幅度谱匹配分析的薄层厚度和超声纵波声速双参数反演

材料工程 doi:10.11868/j.issn.1001-4381.2016.10.011

针对薄层材料超声测厚过程中回波信号混叠、超声纵波声速未知导致薄层厚度无法测量的问题，提出一种基于声压反射系数幅度谱（Ultrasonic Reflection Coefficient Amplitude Spectrum ，URCAS）匹配分析技术同时测量薄层厚度和超声纵波声速的方法。采用相关系数法对薄层试样实测声压反射系数幅度谱和理论声压反射系数幅度谱在超声检测有效频带范围内逐一进行匹配分析，通过反演计算得到相关系数最大值点对应的超声检测参数，最终实现薄层厚度和超声纵波声速的同时表征。利用该方法对铝合金基体上的雷达吸波涂层（Radar Absorbing Coatings ，RAC）进行实验测试及信号分析。结果表明：该方法可以有效实现混叠信号中超声特征参量的提取，反演得到吸波涂层厚度与千分尺测量厚度间相对误差为2．53％～3．72％、纵波声速测量相对误差为2．51％～3．75％。

关键词: 薄层材料 , 声压反射系数幅度谱 , 相关系数法 , 厚度 , 纵波声速 , 反演

考虑孔隙细观特征的热障涂层脱粘缺陷超声检测数值模拟

张伟 , 马志远 , 高剑英 , 林莉 , 雷明凯

中国表面工程 doi:10.11933/j.issn.1007-9289.20161228002

为探究孔隙细观形貌对热障涂层脱粘缺陷超声检测定量精度的影响,基于电子束物理气相沉积法制备的厚度约为100 μm的ZrO2-7％Y2O3(7YSZ)热障涂层SEM形貌,建立了界面脱粘尺寸0.2～2.0 mm、孔隙率范围0％～5％、孔隙平均宽高比分别为4:10、6:10、8:10和10:10的多组热障涂层二维随机孔隙模型(Random void model,RVM),采用时域有限差分技术进行了超声检测数值模拟.结果表明:当涂层厚度一定时,涂层声压反射系数幅度谱极值与脱粘尺寸呈线性关系,脱粘尺寸超声定量误差随孔隙率和孔隙平均宽高比的增加而增大,当涂层孔隙率为5％时,超声测量最大相对误差已达到37.7％,孔隙平均宽高比增大为10:10时,超声测量最大相对误差达到36.9％.此外,由于受孔隙分布状态的影响,超声定量结果呈现出一定的波动性.

关键词: 热障涂层 , 脱粘 , 孔隙细观特征 , 随机孔隙模型 , 超声检测 , 数值模拟

基于RVM表征热障涂层孔隙率与孔隙形貌对超声纵波声速的影响

马志远 , 罗忠兵 , 林莉

材料工程 doi:10.11868/j.issn.1001-4381.2014.05.015

依据由电子束物理气相沉积法(Electron Beam Physical Vapor Deposition,EB-PVD)制备的ZrO2-7％(质量分数)Y2O3 (Yttria Stabilization Zirconia,YSZ)涂层显微分析结果,采用统计学方法和随机介质理论建立了涂层的随机孔隙模型.针对孔隙率分别为0％,5％,10％且具有不同孔隙形貌的涂层模拟结果,采用数值计算方法得到不同孔隙率及孔隙形貌差异引起的纵波声速变化.结果表明:含孔隙涂层纵波声速明显减小,与致密涂层相比,孔隙率为5％和10％的YSZ涂层,纵波声速分别减小14.4％和23.9％.此外,孔隙率恒定时,孔隙形貌变化也会引起超声纵波速度波动,对于孔隙率5％和10％的涂层,声速波动分别为5.0％和6.8％,该模拟计算结果与对应孔隙率的实验测量结果5.9％和7.5％是相当的.

关键词: 热障涂层 , 孔隙率 , 孔隙形貌 , 纵波声速 , 随机孔隙模型

耐火可塑料马夏值的测定

曹喜营 , 张三华 , 石会营 , 王金相 , 洪彦若 , 李再耕

耐火材料 doi:10.3969/j.issn.1001-1935.2009.06.015

采用特级矾土、黏土为主要原料,液体磷酸盐做结合剂,制备了6种满足不同施工方式的w(Al2O3)>70%的高铝可塑料,并采用马夏值测定仪测定了可塑料的可塑性.结果表明:马夏值测定法可以用于耐火可塑料的可塑性测定,而且其检测范围更宽,可测定采用橡皮锤人工捣打或风镐机械捣打等不同施工方式的可塑料的可塑性.橡皮锤人工捣打可塑料的马夏值范围为1.36～3.74 MPa,风镐机械捣打可塑料的马夏值范围为7.1～22 MPa.

关键词: 耐火可塑料 , 马夏值 , 可塑性 , 施工方法

桐马环氧胶粘剂的改性研究

侯力 , 王丽洁 , 王艳萍

绝缘材料 doi:10.3969/j.issn.1009-9239.2003.05.007

为缩短桐马环氧胶粘剂的固化温度和时间,对粉云母带用桐马环氧胶粘剂配方进行研究,探索了新型固化促进剂对胶粘剂固化速度及温度的影响.用该促进剂配制的环氧胶粘剂具有凝胶时间短、介质损耗小、固化温度低绝缘性能好等特点,明显降低了能耗.

关键词: 桐马环氧胶粘剂 , 固化促进剂 , 性能

平板显示分形扫描的伽马校正

冉峰 , 柳玉迪 , 季渊 , 黄海浪 , 黄舒平

液晶与显示 doi:10.3788/YJYXS20122704.0472

传统的平板显示灰度扫描方法存在扫描效率不高的问题,分形扫描方法作为一种全新的平板显示扫描方法有效解决了这一问题,扫描效率达到100％,为平板显示尺寸提升和高灰度级显示提供了一种解决方法.文章设计实现了带伽马校正的分形扫描显示控制系统,该设计从平板显示特性和人眼视觉特性两方面人手讨论伽马校正过程,通过查找表的方式实现伽马校正功能,最后通过1280×1024分辨率平板显示器中的一个32×32像素子阵列作为显示窗口对文中提出的方法进行验证.理论和实验结果表明文中提出的校正方法可使平板显示效果更佳.

关键词: 平板显示 , 分形扫描 , 伽马校正 , 灰度

德兴铜矿野外高位水池液位的无线远传动态监控

朱永生 , 吴水生 , 廖庆华

黄金 doi:10.3969/j.issn.1001-1277.2003.06.014

野外高位生产水池和生活水池的动态监控,是保证供水,防止溢流,有效降低生产成本的重要手段.无线远传动态监控系统和管理网络的建立使人们装上了监控的眼睛.

关键词: 动态监控 , 生产水 , 生活水 , 水池液位 , 水质指标 , 无线远传系统

基于积分方法的二维平行剪切层声远场预测

于潮 , 李晓东

工程热物理学报

本文采用二维Ffowcs Williams＆Hawkings(FW-H)方程对平行剪切层远声场辐射特性进行了研究.近流场时间精确数据通过计算气动声学(Computational Aeroacoustics,CAA)技术数值模拟获得,声远场信息则通过FW-H方程对近流场内的可穿透积分面进行积分获得.该方法首先采用具有解析解的涡/尾缘干涉问题进行了校核,进一步采用CAA/FW-H匹配技术对二维平行剪切层声辐射问题进行了预测,计算结果表明,积分解与计算域内的CAA数值解吻合较好.

关键词: FW-H方程 , 计算气动声学 , 涡/尾缘干涉 , 剪切层

808nm高功率量子阱远结激光器及其电噪声特性

胡贵军 , 石家纬 , 张素梅 , 齐丽云 , 李红岩 , 张锋刚

功能材料与器件学报 doi:10.3969/j.issn.1007-4252.2000.03.037

介绍了808nm高功率量子阱远结半导体激光器的结构和器件特性,测试了器件的低频电噪声,讨论了噪声与频率、注入电流及器件质量的关系.结果表明,808nm高功率量子阱远结半导体激光器的阈值电流在老化初期随时间的延续而降低,其噪声在低频段主要为1/f噪声,且在阈值附近有最大值,器件噪声与器件质量有一定的相关性.

关键词: 半导体激光器 , 高功率 , 远结 , 噪声

光纤激光器空间相干合束远场特性分析

高昆 , 许立新 , 王安廷 , 明海 , 刘洋 , 王小兵 , 程勇

量子电子学报 doi:10.3969/j.issn.1007-5461.2009.04.006

基于Fraunhofer标量衍射理论,计算了按圆周形排列的6束光纤激光相干合束的远场光强分布,并对其能量集中程度进行了讨论.分析表明合成光束的远场光强分布可等效于若干平面波干涉结果与单束衍射包络之积,当单元激光器所排列的圆周直径在5倍单元激光束腰宽度以下的时候,合成光束将有超过90%的能量落在单元光束的86.5%能量圆以内.结论指出适当选择单元激光器的排列间距可以控制能量的集中程度,甚至使合成光束的能量集中度优于原单元激光器产生的高斯光束.

关键词: 激光技术 , 相干合束 , 标量衍射模型 , 能量集中度 , 光束质量

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