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傅里叶变换红外光谱研究拉伸过程中应压木主要化学组分的响应规律 被引量:5
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作者 王东 林兰英 +1 位作者 傅峰 胡拉 《光谱学与光谱分析》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2020年第11期3585-3589,共5页
应压木的适应性生长导致了针叶树木材化学性质发生变化,其中微纤丝角的变大主要引起木材主要化学组分变形机制发生了变化,影响其力学性质。以马尾松应压木和正常材为研究对象,通过傅里叶变换红外光谱对比研究应压木和正常材在拉伸过程... 应压木的适应性生长导致了针叶树木材化学性质发生变化,其中微纤丝角的变大主要引起木材主要化学组分变形机制发生了变化,影响其力学性质。以马尾松应压木和正常材为研究对象,通过傅里叶变换红外光谱对比研究应压木和正常材在拉伸过程中木材主要化学组分官能团的变化规律差异,对研究应压木力学性能变化的分子响应机制具有重要意义。结果表明:应压木的微纤丝角为35.17°±2.30°,而正常材为15.15°±1.61°;应压木和正常材的顺纹抗拉强度分别为(45.37±3.41)和(109.75±11.87) MPa,弹性模量分别为(18.10±0.76)和(70.95±6.60) MPa,但应压木的屈服变形大于正常材,破坏点的应变值约为正常材的3倍。傅里叶变换红外光谱结果表明:应压木和正常材纤维素中糖苷键C-O-C(1 161 cm^-1)和纤维素分子内氢键O(3)H…O(5)(3 348 cm^-1)的红外吸收特征峰波数都随拉伸应变发生线性变化。其中,应压木中纤维素的糖苷键C-O-C向低波数偏移量为-1.52 cm^-1·dε^-1,而正常材的苷键偏移量为-2.15 cm^-1·dε^-1;应压木中纤维素分子链内氢键O(3)H…O(5)的波数向高波数偏移量为4.62 cm^-1·dε^-1,而正常材纤维素分子链内氢键偏移量为2.76 cm^-1·dε^-1。应压木纤维素的糖苷键向低波数的偏移量、纤维素分子链内氢键向高波数的偏移量均小于正常材,但两者木质素和半纤维素特征官能团的红外吸收特征峰波数没有明显偏移。根据应压木和正常材拉伸过程中的主要化学组分响应规律,纤维素依然作为应压木在拉伸过程中的承载物质,而基体的主要作用是应力传递;但微纤丝排列重新取向;与正常材相比,应压木中较大的微纤丝角会导致纤维素分子链长度方向的变形较小,但微纤丝与基体之间的剪切变形会较大。这也导致了应压木在拉伸过程中会发生较大的屈服变形,破坏点的应变大于正常材。 展开更多
关键词 傅里变换红外光谱 应压木 变形 波数偏移
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利用傅里叶变换光谱技术分析拉伸羊毛的二级结构 被引量:3
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作者 王莉 姚金波 《天津工业大学学报》 CAS 北大核心 2010年第2期19-24,44,共7页
利用傅里叶变换红外光谱、傅里叶变换偏振红外光谱及傅里叶变换拉曼光谱技术分别对不同拉伸率(0、30%、50%)下的羊毛二硫键、分子链段取向结构及大分子构象的变化进行了分析.结果表明:羊毛纤维拉伸率越大,二硫键断裂越多;随着拉伸率的增... 利用傅里叶变换红外光谱、傅里叶变换偏振红外光谱及傅里叶变换拉曼光谱技术分别对不同拉伸率(0、30%、50%)下的羊毛二硫键、分子链段取向结构及大分子构象的变化进行了分析.结果表明:羊毛纤维拉伸率越大,二硫键断裂越多;随着拉伸率的增大,部分α-螺旋链转化为β折叠链形式,二向色性比值减小,但减小的幅度不大;在拉伸羊毛的构象分析中可知,酰胺I带中,随着拉伸率的提高,α-螺旋含量减少,β折叠构象和无规卷曲构象的含量增加;酰胺III带中,拉伸初期主要改变的是纤维中微原纤的结构,微原纤从α-螺旋结构转变为β折叠结构,当拉伸率提高后,纤维结构的变化主要是内部基质及细胞间质的变化. 展开更多
关键词 傅里变换偏振红外光谱 傅里变换曼光谱 羊毛 α-螺旋链 β折叠链 酰胺I带 酰胺III带
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线性调频连续波雷达低空小目标长时间相参积累方法 被引量:2
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作者 郭立民 莫禹涵 +1 位作者 刘鲁涛 郭晓冉 《国防科技大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第4期190-197,共8页
针对小型无人机目标雷达回波弱、目标检测难的问题,研究了在线性调频连续波(linear frequency modulation continuous wave,LFMCW)体制雷达下的长时间相参积累方法。通过推导LFMCW雷达回波表达式,提出了基于时域差频信号线性调频-Z变换... 针对小型无人机目标雷达回波弱、目标检测难的问题,研究了在线性调频连续波(linear frequency modulation continuous wave,LFMCW)体制雷达下的长时间相参积累方法。通过推导LFMCW雷达回波表达式,提出了基于时域差频信号线性调频-Z变换的拉东-傅里叶变换实现方法。评估了该方法的运算量,并与频域实现的方法进行对比。经过仿真和实测数据验证了本文算法对LFMCW雷达下的弱目标相参积累的有效性。 展开更多
关键词 弱目标检测 线性调频连续波雷达 时间积累 东-傅里变换 线性调频-Z变换
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基于锁模激光器的FBG电流传感器高速解调系统
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作者 王华 何群 +5 位作者 谭如超 武冬 方一诺 马跃辉 严开全 牟成博 《应用科学学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第6期903-911,共9页
智能电网可靠、安全、经济、高效的发展目标,对电流参数的检测速率提出了更高的需求。本文开展了锁模激光器对基于磁致伸缩效应的光纤布拉格光栅(fiber Bragg grating, FBG)电流传感器复用实现高速解调的实验研究,首次将时间拉伸-色散... 智能电网可靠、安全、经济、高效的发展目标,对电流参数的检测速率提出了更高的需求。本文开展了锁模激光器对基于磁致伸缩效应的光纤布拉格光栅(fiber Bragg grating, FBG)电流传感器复用实现高速解调的实验研究,首次将时间拉伸-色散傅里叶变换(time-stretch dispersive Fourier transformation, TS-DFT)技术与光纤电流传感技术进行了结合。固定于磁致伸缩材料表面的FBG能够感知通电螺线管产生的磁场所引发的材料应变。TS-DFT技术可将应力引起的FBG波长偏移映射为时域上反射脉冲的时延偏移实现高速解调。在0~4.5 A电流范围内对2个传感FBG的波长复用进行监测,系统的解调速率高达69.6 MHz,该技术在电流或磁场传感领域有广阔的应用前景。 展开更多
关键词 锁模激光器 时间-色散傅里变换 磁致缩效应 光纤布格光栅 光纤电流传感器
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基于TS-DFT高速光谱解调的FBG温度分布检测
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作者 杨梅 陈娜 +4 位作者 刘真民 商娅娜 刘书朋 陈振宜 王廷云 《应用科学学报》 CAS CSCD 北大核心 2023年第2期252-261,共10页
基于时间拉伸-色散傅里叶变换(time-stretch dispersive Fourier transformation,TS-DFT)技术实现了光纤布拉格光栅反射谱高速解调。解调系统由锁模激光器、环行器、色散补偿光纤、参考光栅、传感光栅以及数据采集和处理模块组成。实验... 基于时间拉伸-色散傅里叶变换(time-stretch dispersive Fourier transformation,TS-DFT)技术实现了光纤布拉格光栅反射谱高速解调。解调系统由锁模激光器、环行器、色散补偿光纤、参考光栅、传感光栅以及数据采集和处理模块组成。实验得到了传感光栅在不同温度场下的时域映射光谱,通过与光谱仪测量光谱对比,验证了系统高速光谱解调能力,解调速率为51.2 MHz。结合光谱反演算法得到了沿光栅轴向的温度分布,空间分辨率为200µm,实现了传感光栅高速、高空间分辨率温度传感。 展开更多
关键词 光纤布格光栅 时间拉伸色散傅里叶变换 分布式传感 高速解调
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横向声波作用下油池火焰燃烧行为模拟 被引量:1
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作者 张玉涛 林国铖 +2 位作者 张园勃 杨杰 黄一鸣 《燃烧科学与技术》 CAS CSCD 北大核心 2023年第4期381-389,共9页
为研究声波对开放环境下油池火焰的扰动行为,基于对流传质模型对声压为0.85 Pa、2.10 Pa、3.42 Pa和4.78 Pa声波作用下的油池火焰进行了模拟研究.模拟结果与实验结果在火焰形态、燃烧质量损失等方面符合较好.研究发现,声压的增加能够使... 为研究声波对开放环境下油池火焰的扰动行为,基于对流传质模型对声压为0.85 Pa、2.10 Pa、3.42 Pa和4.78 Pa声波作用下的油池火焰进行了模拟研究.模拟结果与实验结果在火焰形态、燃烧质量损失等方面符合较好.研究发现,声压的增加能够使得空气与油池表面的乙醇气体层混合得更为均匀,进而促进油池杯口局部区域的燃烧;当火焰在声波作用0.4 s后进入周期性脱落状态,脱落周期与声波周期一致.油池表面温度在不稳定流带来强迫对流作用以及火焰自身热反馈作用下振荡变化,在频域上也表现出噪声信号.声波能够引起火焰两侧涡旋对的不对称变化,使火焰发生破碎,正涡量与负涡量交错区域增大.此外,声压的提高能够加快火焰表面涡旋的运动速度并加剧火焰局部结构的拉伸断裂.本研究为声波控制油池火焰燃烧行为的相关研究提供了参考. 展开更多
关键词 声波强迫 油池火焰 对流传质 傅里变换
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