基于位置敏感器件的杨氏模量测量

1

作者 岳伊帆 胡亚华 +4 位作者 李俊成 孟劲舟 马玉彬 张敏 桂兆 《大学物理实验》 2024年第2期65-69,共5页

利用位置敏感器件将经典的拉伸法测杨氏模量中金属丝的微小伸长量转换成电压信号变化,再由放大电路放大后,经过数据采集卡接入计算机进行实时数据采集,实现了杨氏模量的数字化测量。实验运用了现代科技测量的新器件、新技术,将硬件和软... 利用位置敏感器件将经典的拉伸法测杨氏模量中金属丝的微小伸长量转换成电压信号变化,再由放大电路放大后,经过数据采集卡接入计算机进行实时数据采集,实现了杨氏模量的数字化测量。实验运用了现代科技测量的新器件、新技术,将硬件和软件在传统物理实验上进行了融合,实验数据处理设计了代表性的最小二乘法线性拟合和逐差法进行处理,测量结果可靠,可作为一个典型的综合性物理实验进行教学推广和使用。 展开更多

关键词 位置敏感器件 杨氏模量 最小二乘法 逐差法

下载PDF 职称材料

微柱状CsI闪烁转换屏的制备和表征

2

作者 胡亚华 张敏 +1 位作者 刘思 黄世明 《核电子学与探测技术》 CAS 北大核心 2024年第1期124-130,共7页

闪烁转换屏是X射线成像探测器的重要组成部分,微柱状的闪烁转换屏可以提高X射线成像探测器的空间分辨率。采用周期为4μm、孔深为100μm的微孔硅阵列作为基底模板,热氧化得到二氧化硅反射层后,再通过真空熔融压力注入法填充CsI获得了具... 闪烁转换屏是X射线成像探测器的重要组成部分,微柱状的闪烁转换屏可以提高X射线成像探测器的空间分辨率。采用周期为4μm、孔深为100μm的微孔硅阵列作为基底模板,热氧化得到二氧化硅反射层后,再通过真空熔融压力注入法填充CsI获得了具有周期结构的微柱状闪烁转换屏,研究了真空度、注入压力、加压时间对硅孔内CsI微柱形貌的影响。结果表明:真空度10^(-2)Pa、注入压力6 MPa、加压时间30 min时,可以有效消除CsI微柱中存在的气泡,得到均匀、连续、致密的微柱状闪烁转换屏。X射线衍射和激发发射谱展示了制备的微柱状像素化CsI闪烁转换屏具有优异的结晶性和发光性能。刃边法测得制备的微柱状CsI闪烁转换屏空间分辨率可达97 lp/mm。 展开更多

关键词 CsI闪烁转换屏 真空熔融压力注入 X射线成像 空间分辨率

下载PDF 职称材料

(1–x)(0.75K_(0.5)Bi_(0.5)TiO_(3)–0.25BiFeO_(3))–xNa_(0.73)Bi_(0.09)NbO_(3)电介质陶瓷的微观结构与储能性能

3

作者 盛林生 沈超 +3 位作者 姜梦琦 杨光 郑鹏 白王峰 《硅酸盐学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第4期1335-1344,共10页

为满足不断增长的高性能储能设备需求,亟需研发能量存储性能出众的电介质电容器。采用传统固相反应法制备了(1–x)(0.75Bi_(0.5)K_(0.5)TiO_(3)–0.25BiFeO_(3))–xNa_(0.73)Bi_(0.09)NbO_(3)(x=0~0.4)(简称BKT–BF–xNBN)样品。在380 k... 为满足不断增长的高性能储能设备需求,亟需研发能量存储性能出众的电介质电容器。采用传统固相反应法制备了(1–x)(0.75Bi_(0.5)K_(0.5)TiO_(3)–0.25BiFeO_(3))–xNa_(0.73)Bi_(0.09)NbO_(3)(x=0~0.4)(简称BKT–BF–xNBN)样品。在380 kV/cm电场下,样品表现出良好的储能性能,可实现可回收能量密度Wrec=4.23 J/cm^(3)和效率η=81.2%。NBN的引入对BKT基陶瓷的微观结构与弛豫性产生了显著影响,导致晶粒尺寸减小、陶瓷更加致密,并诱导促使极性纳米区域的形成。此外,样品还具有出色的充放电性能(放电时间t_(0.9)<75 ns,放电电流密度CD=757.9 A/cm^(2),放电功率PD=94.7 MW/cm^(3))。这些结果表明BKT–BF–xNBN无铅铁电体在超级(电介质)储能电容器领域具有广阔的前景。 展开更多

关键词 钛酸铋钾 无铅 介电陶瓷 弛豫铁电体 储能电容器

原文传递

美学实践在理工科高等教育专业知识体系中的融入研究

4

作者 张今朝 戴婷 +1 位作者 苏尹 傅文珍 《创新教育研究》 2024年第5期459-465,共7页

德智美体劳综合教育是国家对高等教育的基本要求,具有重要的社会意义和现实指导意义。其中美学教育在面向理工类专业教学中,其教学目的和内容,一直停留在让学生了解和欣赏的层面,难以深入落到实处。针对此问题,本文根据理工类大学生专... 德智美体劳综合教育是国家对高等教育的基本要求,具有重要的社会意义和现实指导意义。其中美学教育在面向理工类专业教学中,其教学目的和内容,一直停留在让学生了解和欣赏的层面,难以深入落到实处。针对此问题,本文根据理工类大学生专业要求和特点,提出将美术欣赏与造型美学实践结合起来,融入到理工类教学知识架构中,使零基础的学生也能通过美育掌握一定的美术实践和创新能力,以达到提升艺术素养,成就复合型人才的目的。 展开更多

关键词 理工类 美学教学 美学实践 欣赏与创新

下载PDF 职称材料

304不锈钢扁圆头方颈螺栓断裂原因

5

作者 庄翠芬 沈家民 +2 位作者 陈晓春 李帅 江华生 《理化检验（物理分册）》 CAS 2024年第4期57-59,64,共4页

某304不锈钢扁圆头方颈螺栓在第二次紧固过程中发生断裂现象。采用宏观观察、化学成分分析、断口分析、金相检验、金属流线检测、着色渗透检测和力学性能测试等方法对螺栓断裂原因进行分析。结果表明:螺栓试样的显微组织、非金属夹杂物... 某304不锈钢扁圆头方颈螺栓在第二次紧固过程中发生断裂现象。采用宏观观察、化学成分分析、断口分析、金相检验、金属流线检测、着色渗透检测和力学性能测试等方法对螺栓断裂原因进行分析。结果表明:螺栓试样的显微组织、非金属夹杂物、金属流线和内部裂纹检查结果均无异常,化学成分分析、抗拉强度测试结果均符合相应标准要求;断口微观形貌呈明显的解理断裂特征,螺栓断裂性质为脆性过载断裂,断裂原因为头部断裂起始区存在应力集中。 展开更多

关键词 扁圆头方颈螺栓 脆性过载断裂 应力集中 金属流线

下载PDF 职称材料

基于TentFWA-GD的RBF神经网络COD在线软测量方法 被引量：5

6

作者 陈如清 于志恒 《电子测量与仪器学报》 CSCD 北大核心 2022年第3期53-60,共8页

针对污水处理过程COD难以实时准确测量的问题,提出了基于TentFWA-GD的RBF神经网络软测量方法。为解决现有RBF神经网络用于复杂工业过程软测量建模时存在网络参数难以确定及训练过程易陷入局部极值等问题,进一步提高RBF神经网络模型的预... 针对污水处理过程COD难以实时准确测量的问题,提出了基于TentFWA-GD的RBF神经网络软测量方法。为解决现有RBF神经网络用于复杂工业过程软测量建模时存在网络参数难以确定及训练过程易陷入局部极值等问题,进一步提高RBF神经网络模型的预测精度与泛化能力,引入了Tent混沌映射对烟花算法(fireworks algorithm,FWA)进行改进,利用混沌运动的全局遍历性维持FWA的种群多样性并避免算法早熟收敛;将TentFWA算法与GD方法有机融合提出一种改进的RBF神经网络组合训练方法以改善网络的学习能力。将基于TentFWA-GD的RBF神经网络用于构建4个Benchmark函数拟合模型和农村生活污水处理过程COD在线软测量模型。仿真与应用结果表明,相对于其他神经网络模型,该模型具有较低的函数逼近误差和较高的COD预测精度。其中COD软测量模型训练结果的均方误差和平均绝对误差分别为0.18和0.25,测试结果的两种误差分别为0.23和0.36。 展开更多

关键词 农村生活污水处理 COD软测量 RBF神经网络 烟花算法 Tent混沌映射

下载PDF 职称材料

船用碳纤维复合材料层合板的水下抗爆性能研究

7

作者 胡慧 王薇 《舰船科学技术》 北大核心 2023年第23期74-77,共4页

本文对碳纤维复合材料层合板技术进行分析,着重探讨了其数学模型,并研究了该材料的构造,给出了PVC材料的特性曲线。对水下爆炸过程进行分析,得到了不同爆距下的数值试验、经验公式以及冲击波压力误差,并对距离爆炸点1500 mm处的压力进... 本文对碳纤维复合材料层合板技术进行分析,着重探讨了其数学模型,并研究了该材料的构造,给出了PVC材料的特性曲线。对水下爆炸过程进行分析,得到了不同爆距下的数值试验、经验公式以及冲击波压力误差,并对距离爆炸点1500 mm处的压力进行分析。最后,探究了船舶水下抗爆性能。 展开更多

关键词 碳纤维 复合材料 水下抗爆

下载PDF 职称材料

基于玻璃管密封技术的碱金属蒸发源研究

8

作者 贺赐龙 钟美鹏 +2 位作者 胡旭晓 田悦 但少旗 《真空与低温》 2023年第2期129-136,共8页

碱金属掺杂对分子束外延生长的半导体材料有着非常重要的作用。现有的碱金属蒸发源以碱金属释放剂为原材料,蒸发的碱金属量较少,不能满足半导体材料外延生长过程中多次掺杂对碱金属量的需求,因此,自主研究开发了一种通过玻璃管密封碱金... 碱金属掺杂对分子束外延生长的半导体材料有着非常重要的作用。现有的碱金属蒸发源以碱金属释放剂为原材料,蒸发的碱金属量较少,不能满足半导体材料外延生长过程中多次掺杂对碱金属量的需求,因此,自主研究开发了一种通过玻璃管密封碱金属单质获得大量碱金属的蒸发源,其碱金属质量可达2 g,比现有的碱金属蒸发源的碱金属含量(5 mg)提高了近2个量级。在手套箱中将碱金属单质放置在开口处带有球阀的玻璃管内,取出后连接真空泵组抽气处理,再将玻璃管旋转加热完成拉丝密封。封装后的玻璃管放置在蒸发源内部,使用时旋转挡板击碎玻璃管口进行蒸发镀膜。该碱金属蒸发源主要由原材料放置组件、灯丝加热组件、旋转挡板组件和电源控温组件等组成。对加热电源的电路进行非线性整定的PID控制,实现了5 min内将蒸发源的温度误差控制在±0.1 K以内的目标,稳定的温度可以提高分子束束流的稳定性,从而提高分子束外延膜的均匀性。试验证明,碱金属蒸发源可以蒸镀出碱金属,非线性整定PID调节器可以满足分子束外延生长对蒸发源控温精度的要求。 展开更多

关键词 分子束外延 碱金属 蒸发源 真空密封玻璃管 非线性整定PID

下载PDF 职称材料

一个新的太阳电池显式模型以预测在任何太阳辐照度和温度时的I-V

9

作者 张建新 刘俊星 +1 位作者 傅文珍 刘昶时 《太阳能学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第4期393-397,共5页

采用求解满足实验结果的微分方程,建立一个三参数的显函数模型。经过22条实验数据的验证肯定该模型的正确性。更好的结果是该工作成功地发展出次级模型即模型参数同太阳辐照度及温度的定量关系,从而实现用太阳辐照度和温度预测太阳电池... 采用求解满足实验结果的微分方程,建立一个三参数的显函数模型。经过22条实验数据的验证肯定该模型的正确性。更好的结果是该工作成功地发展出次级模型即模型参数同太阳辐照度及温度的定量关系,从而实现用太阳辐照度和温度预测太阳电池的I-V。 展开更多

关键词 太阳电池 模型 I-V曲线 参数 温度 太阳辐照度

下载PDF 职称材料

蒸发裂解源的设计与仿真

10

作者 但少旗 钟美鹏 +2 位作者 陈建能 田悦 贺赐龙 《建模与仿真》 2023年第2期609-616,共8页

本文为解决分子束外延(MBE)技术中VA族元素蒸镀时容易形成分子束团簇而无法进行化合物合成的问题,设计了一种能实现分子束裂解镀膜的蒸发裂解源。首先,为了方便源材料的更换,在克努森炉的基础上实现了裂解源的双开口结构;其次,为了验证... 本文为解决分子束外延(MBE)技术中VA族元素蒸镀时容易形成分子束团簇而无法进行化合物合成的问题,设计了一种能实现分子束裂解镀膜的蒸发裂解源。首先,为了方便源材料的更换,在克努森炉的基础上实现了裂解源的双开口结构;其次,为了验证结构设计的可靠性,通过有限元软件ANSYS对蒸发区和裂解区的温度分布情况进行了稳态热仿真;最后,为了验证蒸发裂解源的实用性,通过温控仪对蒸发区和裂解区进行了升温实验。仿真分析表明:蒸发区和裂解区在工作时温度分布均匀,温度能够分别保持在527℃和1213℃以上,同时互联区的温度也能够保持在400℃以上;升温实验表明:蒸发区和裂解区的实际升温情况与仿真情况基本一致,设备符合实际生产需要。该研究为国内MBE系统中分子束裂解镀膜提供了设备基础,具有良好的应用前景。 展开更多

关键词 分子束 化合物合成 温控仪 源材料 热仿真 克努森 结构设计 裂解

下载PDF 职称材料

基于STM32的水位传感器气密性检测仪的设计 被引量：1

11

作者 仝毅 熊远生 +2 位作者 史泰丞 张丁元 李壮 《机电信息》 2023年第4期37-39,43,共4页

在水位传感器的出厂检测过程中需要进行气密性检测,为此,设计了一个基于STM32的水位传感器气密性检测仪。该检测仪采用直压式气体检漏的方法,以STM32F030R8为控制核心,控制气泵进行充气,压力传感器检测气压并通过电桥差分信号输出,高精... 在水位传感器的出厂检测过程中需要进行气密性检测,为此,设计了一个基于STM32的水位传感器气密性检测仪。该检测仪采用直压式气体检漏的方法,以STM32F030R8为控制核心,控制气泵进行充气,压力传感器检测气压并通过电桥差分信号输出,高精度气压测量模块测量电桥信号的输出,通过程序控制实现气密性检测的加压、稳压、保载、判断、输出等步骤,并将判断结果通过LCD显示和继电器输出。通过多次实验和测试,该气密性检漏系统能够实现对水位传感器泄漏的检测,且实验数据较为准确、稳定,重复性较好。 展开更多

关键词 气密性 水位传感器 STM32

下载PDF 职称材料

无铅压电陶瓷超声刀仿真与实验

12

作者 鲁俊晖 钟美鹏 吴超峰 《建模与仿真》 2023年第3期3129-3138,共10页

本文采用BNT (钛酸铋钠)无铅压电陶瓷材料,设计出一种用于外科手术的超声刀换能器,并使用有限元软件对于PZT (锆钛酸铅)超声换能器和无铅压电陶瓷换能器进行模态仿真和谐响应分析,得出超声换能器工作时的最佳谐振频率以及各阶模态,获得... 本文采用BNT (钛酸铋钠)无铅压电陶瓷材料,设计出一种用于外科手术的超声刀换能器,并使用有限元软件对于PZT (锆钛酸铅)超声换能器和无铅压电陶瓷换能器进行模态仿真和谐响应分析,得出超声换能器工作时的最佳谐振频率以及各阶模态,获得最佳振幅并进行对比参照。进行无铅压电陶瓷超声刀换能器的设计,与有铅超声刀模拟仿真分析比较,得出超声换能器工作时的最佳谐振频率和最大位移振幅。同时对无铅压电陶瓷加工工艺和微观结构进行观察,并对无铅压电陶瓷换能器组装并测试装配预载荷对于谐振频率的影响,测试两种压电陶瓷材料换能器的性能,为无铅压电陶瓷超声刀的应用提供了进一步的发展和优化空间。 展开更多

关键词 超声换能器 无铅压电陶瓷 谐振频率 压电陶瓷材料 超声刀 谐响应分析 锆钛酸铅 钛酸铋钠

下载PDF 职称材料

转速对旋转式唇形密封接触性能参数的影响 被引量：1

13

作者 江华生 王庆泉 《液压与气动》 北大核心 2022年第3期114-119,共6页

为研究转速对旋转式唇形密封圈接触性能参数的影响规律,采用ANSYS软件建立唇形密封圈在旋转离心力作用下的有限元模型,求解唇形密封圈的应力应变和接触性能参数。结果表明,在研究的密封圈转速范围内,密封圈的应力应变集中作用在其腰部... 为研究转速对旋转式唇形密封圈接触性能参数的影响规律,采用ANSYS软件建立唇形密封圈在旋转离心力作用下的有限元模型,求解唇形密封圈的应力应变和接触性能参数。结果表明,在研究的密封圈转速范围内,密封圈的应力应变集中作用在其腰部结构和唇口部位;随着转速的增加,密封圈接触宽度、接触压力最大值和径向力等接触性能参数呈现非线性减小,接触压力的分布形状从非对称性逐步转变为对称性。研究结果可为旋转式唇形密封圈脱开转速的工程设计提供理论参考。 展开更多

关键词 旋转式唇形密封 接触性能 离心力 脱开转速 有限元模型

下载PDF 职称材料

机电类专业产教融合实践教育基地建设路径研究

14

作者 陈如清 张俊 《创新创业理论研究与实践》 2023年第22期65-68,共4页

该文针对高校机电类专业人才培养过程中存在的教学内容与产业发展融合不深、学生应用研究和应用实践“双能力”不强等问题,建议建设地方特种设备产业产教融合实践教育基地。根据产业人才需求及技术发展方向,以人才培养模式改革和课程教... 该文针对高校机电类专业人才培养过程中存在的教学内容与产业发展融合不深、学生应用研究和应用实践“双能力”不强等问题,建议建设地方特种设备产业产教融合实践教育基地。根据产业人才需求及技术发展方向,以人才培养模式改革和课程教学改革为重点,以现代产业学院和科教融合学院为载体,探索“点线面体”和“双导双院双融合”的协同育人模式,为特种设备产业创新人才培养提供良好的实践平台。 展开更多

关键词 特种设备产业 人才需求 产教融合 现代产业学院 协同育人模式 实践教育基地

原文传递

基于STM32的机器人控制系统的设计 被引量：1

15

作者 许聚武 熊远生 张敏 《嘉兴学院学报》 2022年第6期99-104,共6页

针对大学生机器人竞赛和本科实验教学的需要,设计了一种基于STM32的机器人控制系统.该系统由STM32主控芯片、步进电机驱动电路、舵机驱动电路、DC/DC电路、线性CCD、OPENMV等模块组成,具有接口丰富、设计灵活、资源充足等特点.采用该系... 针对大学生机器人竞赛和本科实验教学的需要,设计了一种基于STM32的机器人控制系统.该系统由STM32主控芯片、步进电机驱动电路、舵机驱动电路、DC/DC电路、线性CCD、OPENMV等模块组成,具有接口丰富、设计灵活、资源充足等特点.采用该系统进行综合实验,可以加深学生对机器人控制系统的认识和理解,有效地提高学生的实践能力. 展开更多

关键词 自制设备 机器人系统 控制板 开发

下载PDF 职称材料

红外激光在线烧结EHD打印多层微米导电薄膜的性能实验研究

16

作者 张天成 黄风立 +3 位作者 于志恒 杨超 汤成莉 胡根林 《机床与液压》 北大核心 2022年第9期123-126,共4页

以相片纸为基底,以自制的纳米银导电墨水为介质,通过EHD电流体动力学设备制备出1~4层不同打印厚度的导电薄膜。采用激光烧结的方式对不同薄膜厚度的薄膜图案进行固化;用电阻表测量出固化后各厚度的导电薄膜的电阻率;采用扫描电子显微镜... 以相片纸为基底,以自制的纳米银导电墨水为介质,通过EHD电流体动力学设备制备出1~4层不同打印厚度的导电薄膜。采用激光烧结的方式对不同薄膜厚度的薄膜图案进行固化;用电阻表测量出固化后各厚度的导电薄膜的电阻率;采用扫描电子显微镜观察烧结前后不同层厚导电薄膜的表面形貌。结果表明:不同厚度薄膜图案烧结后的电阻率、表面形貌、薄膜表面孔隙率存在较大差异;3层厚导电薄膜的电阻率为2.9μΩ·cm,与块状银的电阻率接近,其导电薄膜表面形貌均匀,且孔隙率仅为7.9%,整体效果明显优于1、2和4层薄膜。通过研究给出薄膜制备相应的印刷层数以及不同厚度导电薄膜对应的最佳烧结参数,为纳米银导电薄膜的制备提供参考。 展开更多

关键词 导电薄膜 电流体动力学 激光烧结 表面形貌 孔隙率

下载PDF 职称材料

基于EHD的红外激光在线烧结打印微导电图案的试验研究 被引量：1

17

作者 黄风立 于志恒 +2 位作者 刘潇 张礼兵 汤成莉 《机床与液压》 北大核心 2021年第16期51-54,共4页

导电图案打印后需经过烧结处理进行图案固化,烧结效果的好坏直接影响导电图案的整体性能。以EHD打印与烧结一体化设备为平台制作导电图案,运用激光烧结的方法进行导电图案固化。为确保打印烧结后的导电图案具有较好的导电性能,对激光烧... 导电图案打印后需经过烧结处理进行图案固化,烧结效果的好坏直接影响导电图案的整体性能。以EHD打印与烧结一体化设备为平台制作导电图案,运用激光烧结的方法进行导电图案固化。为确保打印烧结后的导电图案具有较好的导电性能,对激光烧结效果的影响因素进行正交试验,确定最优的激光烧结参数。采用万用表对激光烧结导电图案的导电性能进行测试,结果显示激光烧结图案的电阻率达到了5.2μΩ·cm,接近块状银的电阻率。采用电子显微镜对导电图案的表面形貌进行研究。结果表明:激光烧结导电图案的表面形貌烧结均匀且单位面积孔隙率仅为8%,低孔隙率大大提高了导电图案的导电性能。研究结果为导电图案打印与烧结一体化及提高激光烧结微导电图案的整体性能提供参考。 展开更多

关键词 微导电图案 导电性能 烧结参数 表面形貌 孔隙率

下载PDF 职称材料

船用水声定位模拟器设计

18

作者 赵业佳 文晓刚 +1 位作者 应宇佳 李燕玲 《船舶物资与市场》 2022年第3期23-26,共4页

传统的水声定位系统价格高昂,且开发周期长,不符合当今高速发展的社会。因此选择以LabVIEW为系统的软件平台,模拟超短基线水声定位系统水下应答器在接受到定位基阵的信号后发出的应答信号,该系统能够实现模拟五目标四基元的接收信号,实... 传统的水声定位系统价格高昂,且开发周期长,不符合当今高速发展的社会。因此选择以LabVIEW为系统的软件平台,模拟超短基线水声定位系统水下应答器在接受到定位基阵的信号后发出的应答信号,该系统能够实现模拟五目标四基元的接收信号,实时显示船的轨迹,参数可以根据用户需要进行设置,包括环境参数、船的航行状态、信号参数等,且可保存原始数据。 展开更多

关键词 LABVIEW 超短基线水声定位系统 应答信号 模拟器

下载PDF 职称材料