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旧谱新声(生)——基于旧仪器改造的创新实验教学
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作者 吴晶 王威 +2 位作者 兰景凤 俞娥 蒲巧生 《大学化学》 2025年第2期59-66,共8页
当前仪器分析实验中所使用的商品化设备结构较封闭、自动化程度高,使用方便但不利于教学过程中功能单元和运行过程的展示,针对该问题我们对一台旧的核磁共振波谱仪进行了数字化改造。利用数据采集卡代替其原装的笔式信号记录仪及示波器... 当前仪器分析实验中所使用的商品化设备结构较封闭、自动化程度高,使用方便但不利于教学过程中功能单元和运行过程的展示,针对该问题我们对一台旧的核磁共振波谱仪进行了数字化改造。利用数据采集卡代替其原装的笔式信号记录仪及示波器,并编写专用程序,实现了对仪器模拟信号的数字化处理及计算机上谱图的显示、处理和存储。经改造,仪器功能更贴合教学需求,多维度地提升了仪器分析实验的教学效果,不仅有助于深化学生对理论的理解,还可激发学生的创新意识。 展开更多
关键词 核磁共振波谱仪 A/D转换 数据采集 虚拟仪器
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束流剖面探测器多通道微电流数字化读出系统设计
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作者 张惊蛰 刘美洋 +3 位作者 赵兴荣 肖金凤 张博 王小睿 《电子科技大学学报》 北大核心 2025年第2期174-183,共10页
针对兰州重离子治癌装置束流诊断系统中束流剖面探测器分条电离室,研制了一套多通道微电流数字化读出系统,包括数据采集电路和上位机软件。数据采集电路基于电流数字转换芯片ADAS1128设计,具有256路模拟输入通道,接收分条电离室探测器... 针对兰州重离子治癌装置束流诊断系统中束流剖面探测器分条电离室,研制了一套多通道微电流数字化读出系统,包括数据采集电路和上位机软件。数据采集电路基于电流数字转换芯片ADAS1128设计,具有256路模拟输入通道,接收分条电离室探测器输出的微电流信号并将其转化为数字信号。采集数据通过FPGA处理后,由千兆以太网传输到上位机,上位机软件接收数据并进行存储、处理和显示。数据采集电路体积小,尺寸仅为14 cm×12 cm,便于和分条电离室探测器集成安装。通过测试,在43.5~691.25 nA工作范围内,通道噪声最大为3.8 nA,非线性误差小于0.3%,系统单通道最大功耗约为13 mW。系统经过长时间运行稳定可靠,满足分条电离室对数据采集系统高精度、高集成度和低功耗的需求。 展开更多
关键词 重离子治癌 束流诊断 数据采集 电流数字转换 FPGA
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一种基于三坐标检测全流程智能化无感驱动的方法
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作者 金钊 刘波 +2 位作者 董强 熊小聪 曾敬平 《内燃机与配件》 2024年第24期92-94,共3页
传统三坐标设备质检任务管理系统的处理流程由多个节点组成,需人工操作或干预较多,通用系统在任务执行过程中也不进行额外的相关数据采集及分析。本方法相较于传统质检模式做了智能化与自动化的双方面改进与优化,在不影响原有系统核心... 传统三坐标设备质检任务管理系统的处理流程由多个节点组成,需人工操作或干预较多,通用系统在任务执行过程中也不进行额外的相关数据采集及分析。本方法相较于传统质检模式做了智能化与自动化的双方面改进与优化,在不影响原有系统核心功能的同时,几乎可以将三坐标的质检管理系统做到全程无感,大幅增强了检测效率的同时,通过目标文件数据的自动化解析、转换与评判、充分对检测大数据利用,对产品质量提升起到了积极的促进作用。 展开更多
关键词 三坐标检测 无感检测 数据采集 智能化 自动化 数字化转型
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基于FPGA的PCI数据采集系统的设计 被引量:6
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作者 严发宝 张京 +3 位作者 王能 张蓉 仲丽萍 李滚 《火力与指挥控制》 CSCD 北大核心 2012年第S1期77-79,82,共4页
为了满足某些工业部门的特殊需求,以FPGA为核心,采用AD7322实现多功能数据采集,利用PCI9054实现PCI总线数据采集传送,组成了基于PCI接口的数据采集系统。该系统可以实现32路单端采集,16路差分采集,最大采样率达到1MSPS,同时可以实现通... 为了满足某些工业部门的特殊需求,以FPGA为核心,采用AD7322实现多功能数据采集,利用PCI9054实现PCI总线数据采集传送,组成了基于PCI接口的数据采集系统。该系统可以实现32路单端采集,16路差分采集,最大采样率达到1MSPS,同时可以实现通道定数量轮换采集、定时采集等功能,并已经成功应用于某重点项目之中。 展开更多
关键词 A/D转换 FPGA PCI9054 数据采集
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基于FPGA的USB接口数据采集系统设计 被引量:10
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作者 张思杰 赵泰 +1 位作者 汪振兴 石岭 《电子技术应用》 北大核心 2011年第5期98-100,共3页
介绍了一种高速实时数据采集系统的设计。该系统以FPGA作为逻辑控制的核心,以USB2.0作为与上位机数据传输的接口,能同时支持单端16路和差分8路模拟信号输入,最大采样率为200 kHz,12位的转换精度。描述了系统的主要组成和FPGA模块化设计... 介绍了一种高速实时数据采集系统的设计。该系统以FPGA作为逻辑控制的核心,以USB2.0作为与上位机数据传输的接口,能同时支持单端16路和差分8路模拟信号输入,最大采样率为200 kHz,12位的转换精度。描述了系统的主要组成和FPGA模块化设计的实现方法,并给出了其核心模块的时序仿真波形图。 展开更多
关键词 FPGA USB2.0 数据采集 转换精度
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高速ADC及由其构成的并行/交替式数据采集系统的非线性研究 被引量:6
6
作者 林茂六 吴芝路 +1 位作者 王金龙 任广辉 《电子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2000年第2期72-74,78,共4页
本文研究了高速ADC及由其构成的并行 /交替式数据采集系统的DNL(微分非线性 )与INL(积分非线性 )及有关测试理论与方法 .根据统计学方法由单片ADC的DNL和INL导出了并行 /交替式数据采集系统的DNL和INL的数学表达式 ;并且采用统计直方图... 本文研究了高速ADC及由其构成的并行 /交替式数据采集系统的DNL(微分非线性 )与INL(积分非线性 )及有关测试理论与方法 .根据统计学方法由单片ADC的DNL和INL导出了并行 /交替式数据采集系统的DNL和INL的数学表达式 ;并且采用统计直方图方法分别对单片ADC和由双片ADC组成的并行 /交替式数据采集系统进行了计算机仿真 .结果表明 ,并行 展开更多
关键词 数据采集系统 非线性 模/数转换器
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基于DSP和ADS8509的煤矸石振动信号实时采集 被引量:6
7
作者 刘伟 王汝琳 +2 位作者 张守祥 闫玉华 张岩 《煤矿机械》 北大核心 2009年第7期197-199,共3页
以实际项目研究为背景,介绍了一种基于新型串行A/D转换芯片ADS8509与DSP的振动信号采集方案。ADS8509输出数据采用与SPI总线协议兼容的工作模式,能与DSP的片上外设McBSP串口直接相连,避免了并行总线冲突。采用DMA和乒乓缓冲机制实现McBS... 以实际项目研究为背景,介绍了一种基于新型串行A/D转换芯片ADS8509与DSP的振动信号采集方案。ADS8509输出数据采用与SPI总线协议兼容的工作模式,能与DSP的片上外设McBSP串口直接相连,避免了并行总线冲突。采用DMA和乒乓缓冲机制实现McBSP与内存之间的数据块传输。现场测试表明,该方案实现了高速振动信号采集与传输,运行稳定可靠,具备较强通用性。 展开更多
关键词 A/D转换 数据采集 乒乓缓冲
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基于ARM数据采集系统的设计 被引量:17
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作者 刘锐 王林 《中国测试》 CAS 2010年第4期89-92,共4页
为了实现快速有效的数据采集和数模转换,采用PHILIPS公司ARM7TDMI-S核的LPC2138为控制处理核心的数据采集系统的软硬件设计,实现了系统硬件部多模块的独立设计。系统采用LPC2138自带的ADC进行A/D转换,采集到的数据直接通过串行口发送到P... 为了实现快速有效的数据采集和数模转换,采用PHILIPS公司ARM7TDMI-S核的LPC2138为控制处理核心的数据采集系统的软硬件设计,实现了系统硬件部多模块的独立设计。系统采用LPC2138自带的ADC进行A/D转换,采集到的数据直接通过串行口发送到PC机上,操作更加简便、快捷、直观、精确。系统软件在ADS1.2编译环境下完成,采用C语言与汇编语言混合编程,充分利用了不同语言的优点。系统采用ARM微处理器,有体积小、低功耗、高性能等优点,具有广泛的应用前景。 展开更多
关键词 LPC2138 数据采集系统 A/D转换 ARM微处理器
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异构总线多协议网关设计及其在电除尘监控系统中应用 被引量:5
9
作者 李卓函 邵诚 +3 位作者 杨素英 郭基伟 王峰 李彦生 《大连理工大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第3期435-442,共8页
针对工业网络通信中多种现场总线存在的异构性,提出了一种新的多协议转换通信模型,设计了异构总线多协议网关;采用数据映射和命令缓冲方法,实现了在过程级和现场级两级总线之间的异步访问,有效提高了通信转换效率.对过程级监控设备中数... 针对工业网络通信中多种现场总线存在的异构性,提出了一种新的多协议转换通信模型,设计了异构总线多协议网关;采用数据映射和命令缓冲方法,实现了在过程级和现场级两级总线之间的异步访问,有效提高了通信转换效率.对过程级监控设备中数据刷新速度的分析及所设计网关在电除尘监控系统中的应用表明:所提出的异构总线多协议网关设计方法可避免过程级异构总线设备同时访问现场设备时的通信冲突,能够有效减小系统采集周期,并能充分发挥过程级总线高速通信的优势. 展开更多
关键词 异构总线 多协议转换 数据映射 异步访问 系统采集周期
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基于MSP430的温室多路数据采集系统 被引量:6
10
作者 高云 梁秀英 王为 《农机化研究》 北大核心 2009年第8期187-190,共4页
设计了一种以MSP430单片机为核心模块的温室多路数据采集系统,用以采集温室内的多路环境参数。采用信号调理电路和MSP430单片机内部A/D转换模块相结合的方式,实现了从模拟信号到数字信号的采集和转换,转换精度可达到10位。该系统具有结... 设计了一种以MSP430单片机为核心模块的温室多路数据采集系统,用以采集温室内的多路环境参数。采用信号调理电路和MSP430单片机内部A/D转换模块相结合的方式,实现了从模拟信号到数字信号的采集和转换,转换精度可达到10位。该系统具有结构简单、功耗低、工作稳定和可移植性较强等特点,可广泛应用于多路模拟信号的数据采集。 展开更多
关键词 温室 数据采集 A/D转换 低功耗 MSP430单片机系统
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地质雷达信号采样定时控制 被引量:5
11
作者 苏红旗 杨峰 +2 位作者 王均双 商伟 马雷 《中国铁道科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第3期60-63,共4页
针对地质雷达信号数据采集过程中,采样时刻的定时精度与定时范围难于兼顾的实际,基于斜波发生器原理,用高分辨率数模转换器生成基准比较电压,实现高精度可编程定时电路。可编程计数范围为16bit,实际最小定时单位达8ps,折合采样频率高达5... 针对地质雷达信号数据采集过程中,采样时刻的定时精度与定时范围难于兼顾的实际,基于斜波发生器原理,用高分辨率数模转换器生成基准比较电压,实现高精度可编程定时电路。可编程计数范围为16bit,实际最小定时单位达8ps,折合采样频率高达50GHz。使用该定时器的地质雷达,采样时刻抖动小于1ps;室内条件下用2GHz天线在3m范围内探测移动金属板,测量误差为1%;野外环境下用100MHz天线对湖底6 2m内的不同目标进行勘探,测量误差在5%~8%范围内,实现地质雷达对地下目标体的高精度定位。 展开更多
关键词 地质雷达 数据采集 定时 斜波发生器 精度
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高精度星载微波定标源黑体温度测量控制系统的设计 被引量:7
12
作者 高青松 景春妍 +2 位作者 陶院 蒋炳军 陆登柏 《现代电子技术》 北大核心 2016年第4期37-40,共4页
微波辐射定标源作为微波辐射计的重要载荷设备,可校准微波辐射计输入亮温度与输出量值间的关系,实现微波辐射计灵敏度、线性度和稳定度等参数的标定。针对辐射源黑体及其测温传感器,设计了一种在轨温度测量与控制电路,用于温度信号的检... 微波辐射定标源作为微波辐射计的重要载荷设备,可校准微波辐射计输入亮温度与输出量值间的关系,实现微波辐射计灵敏度、线性度和稳定度等参数的标定。针对辐射源黑体及其测温传感器,设计了一种在轨温度测量与控制电路,用于温度信号的检测与调理、低通滤波、数据采集、温度数据处理以及温度的稳定控制。地面测试与在轨运行均表明,系统满足星载微波辐射计的设计要求,具有高精度、高可靠性的特点。 展开更多
关键词 星载微波辐射计 定标源 黑体 温度测量 模/数转换 数据采集
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光电编码器精码信号采集与传输系统设计 被引量:6
13
作者 冯英翘 万秋华 宋超 《光电子技术》 CAS 北大核心 2013年第2期121-125,共5页
为实现对光电编码器精码数据进行采集与处理,为精码信号图形细分提供数据依据,设计了以逻辑器件FPGA为核心的精码数据采集传输系统。首先设计了精码信号模数转换电路,其次设计了基于USB2.0通信协议的数据传输电路,最后完成了USB芯片固... 为实现对光电编码器精码数据进行采集与处理,为精码信号图形细分提供数据依据,设计了以逻辑器件FPGA为核心的精码数据采集传输系统。首先设计了精码信号模数转换电路,其次设计了基于USB2.0通信协议的数据传输电路,最后完成了USB芯片固件程序、FPGA控制程序、上位机应用程序的开发。实验结果表明,该数据采集传输系统能够实现对光电编码器精码信号12位分辨力的数据采集与显示、能够实现将采集的数据快速准确上传至PC机中存储、显示及后续的图形细分处理。该数据采集传输系统可应用于光电编码器的生产和研制过程中,为高精度、高分辨力、小型化光电编码器的设计和生产提供数据依据,具有便携、易操作、直观等特点。 展开更多
关键词 数据采集 数据传输 现场可编程门阵列 通用串型总线 模数转换
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井下多通道高精度多极子阵列声波数据采集系统设计 被引量:4
14
作者 成向阳 鞠晓东 +1 位作者 李会银 卢俊强 《测井技术》 CAS CSCD 北大核心 2009年第2期164-168,共5页
介绍了一种基于6通道同步采样ADC的8通道高速高精度并行数据采集系统,它具有16 bit分辨率,250kSPS最高转换速度。采用复杂可编程逻辑器件CPLD实现了数据采集速率和采集数据量的程控选择功能,并控制FIFO缓存波形数据。DSP通过串行命令总... 介绍了一种基于6通道同步采样ADC的8通道高速高精度并行数据采集系统,它具有16 bit分辨率,250kSPS最高转换速度。采用复杂可编程逻辑器件CPLD实现了数据采集速率和采集数据量的程控选择功能,并控制FIFO缓存波形数据。DSP通过串行命令总线控制采集速率、采集深度和启动采集;通过串行高速数据总线读取采集数据并进行实时处理。整个电路控制灵活,指标先进,结构紧凑,适合高性能井下设备使用。 展开更多
关键词 测井仪器 阵列声波测井 数据采集 模数转换 可编程逻辑器件
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惯导系统中加速度计的信号采集 被引量:5
15
作者 王成 郑晓东 过润秋 《现代电子技术》 2007年第7期124-125,128,共3页
介绍了一种以压频转换为原理实现加速度计系统中数据采集的方法。以TI公司的数字信号处理器TMS320F240为核心,利用可编程定时/计数器8253对高性能同步压频转换器AD652的输出脉冲进行计数实现数据采集。分析了系统硬件电路设计方案和软... 介绍了一种以压频转换为原理实现加速度计系统中数据采集的方法。以TI公司的数字信号处理器TMS320F240为核心,利用可编程定时/计数器8253对高性能同步压频转换器AD652的输出脉冲进行计数实现数据采集。分析了系统硬件电路设计方案和软件流程。结果表明,高性能同步压频转换器分辨率高、抗干扰能力强,能够满足惯导系统中加速度计数据采集的要求。 展开更多
关键词 压频转换 数据采集 数字信号处理器 定时/计数器
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基于串行总线的井下多通道高速高精度数据采集系统的设计 被引量:5
16
作者 成向阳 鞠晓东 +1 位作者 卢俊强 乔文孝 《中国石油大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第2期47-52,共6页
设计了一种八通道高速高精度并行数据采集系统。该系统具有14位分辨率,4×105次/s最高转换速度。采用复杂可编程逻辑器件(CPLD)实现了数据采集速率和采集数据量的程控选择功能,并控制FIFO缓存波形数据。数字处理器(DSP)通过串行命... 设计了一种八通道高速高精度并行数据采集系统。该系统具有14位分辨率,4×105次/s最高转换速度。采用复杂可编程逻辑器件(CPLD)实现了数据采集速率和采集数据量的程控选择功能,并控制FIFO缓存波形数据。数字处理器(DSP)通过串行命令总线控制采集速率、采集深度并启动采集;通过串行高速数据总线读取采集数据并进行实时处理。整个电路控制灵活,指标先进,结构紧凑,适合高性能井下设备使用。井下测试结果表明,波形特征明显,信噪比高。 展开更多
关键词 数据采集系统 模数转换器 复杂可编程逻辑器件(CPLD) 数字处理器(DSP) 声波测井仪
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基于单片机的脉冲数据采集电路设计 被引量:5
17
作者 朱超 孙万麟 宋莉莉 《电子设计工程》 2015年第4期158-160,164,共4页
脉冲数据采集系统是以单片机AT89S52为核心的八通道数据采集系统,该数据采集系统具有结构简单、原理清晰、功耗低、可靠性高等优点,能实现对多路模拟通道信号的数据采集与处理。并将采集的数据传送A/D转换电路,将非电信号转换为模拟信号... 脉冲数据采集系统是以单片机AT89S52为核心的八通道数据采集系统,该数据采集系统具有结构简单、原理清晰、功耗低、可靠性高等优点,能实现对多路模拟通道信号的数据采集与处理。并将采集的数据传送A/D转换电路,将非电信号转换为模拟信号,再由模拟信号再转化为数字信号并且通过数显器显示脉冲数据从而驱动控制电机。 展开更多
关键词 单片机 数据采集系统 脉冲数据 转换电路
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基于CAN总线的智能型温湿度采集系统设计 被引量:11
18
作者 刘洋 金太东 《现代电子技术》 2010年第1期126-128,共3页
设计一种基于CAN总线的智能型温湿度数据在线采集系统。该系统主要由两大模块构成:现场数据采集模块和USB-CAN转换接口模块。现场数据的采集是以AT89S52单片机为核心控制单元,外接温度传感器AD590和湿度传感器HM1500,通过CAN总线控制器S... 设计一种基于CAN总线的智能型温湿度数据在线采集系统。该系统主要由两大模块构成:现场数据采集模块和USB-CAN转换接口模块。现场数据的采集是以AT89S52单片机为核心控制单元,外接温度传感器AD590和湿度传感器HM1500,通过CAN总线控制器SJA1000将数据发送到CAN总线上;USB-CAN转换接口模块是以ATmega 162芯片为控制单元,外接FT245BM USB通信芯片及SJA1000控制器,实现USB-CAN接口转换。整个系统的终端设备为监控PC机,用户软件采用VC++语言编写,可以实现现场状态监控、上下限报警和中断接收数据管理等功能。 展开更多
关键词 CAN总线 单片机 数据采集 USB—CAN接口转换
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基于MSP430的便携式数据采集器及信号发生器 被引量:3
19
作者 郭建强 郑彪 +2 位作者 王黎 高晓蓉 王泽勇 《信息技术》 2012年第5期125-129,共5页
为了实现便携式数据采集器和信号发生器,以及灵活的PC机控制、信号处理和显示结果的功能,采用MSP430F169作为主控芯片实现AD与DA转换,利用PDIUSBD12芯片大于10Mbps的传输率的优势,作为通信接口实现与PC机之间的数据传输,以实现信号波形... 为了实现便携式数据采集器和信号发生器,以及灵活的PC机控制、信号处理和显示结果的功能,采用MSP430F169作为主控芯片实现AD与DA转换,利用PDIUSBD12芯片大于10Mbps的传输率的优势,作为通信接口实现与PC机之间的数据传输,以实现信号波形产生和数据采集的收集。实验结果表明,利用低功耗的MSP430丰富的外围接口,不仅能够使用PC机的USB供电实现很好的波形的产生,而且能够将采集的信号波形通过PC机实现丰富的信号处理功能。 展开更多
关键词 数据采集 信号处理 MSP430 USB AD转换 DA转换
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可燃气云内置障碍物对爆炸冲量场影响的实验研究 被引量:2
20
作者 毕明树 丛立新 丁信伟 《石油学报(石油加工)》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第6期63-67,共5页
设计了内置半球条栅形障碍物的气云爆燃实验系统,爆燃过程的压力 时间曲线由动态响应时间小于1ms的数据采集系统通过计算机记录、储存与输出,数据采集系统由压力传感器、A/D采集卡和计算机组成。通过编制冲量计算程序,由压力 时间曲线... 设计了内置半球条栅形障碍物的气云爆燃实验系统,爆燃过程的压力 时间曲线由动态响应时间小于1ms的数据采集系统通过计算机记录、储存与输出,数据采集系统由压力传感器、A/D采集卡和计算机组成。通过编制冲量计算程序,由压力 时间曲线算得各测点的冲量值。对气云爆炸冲量场与可燃气云浓度、障碍物特性参数之间的关系进行了实验研究,结果表明,乙炔 空气混合物的最危险的混合物体积分数为13.3%;障碍物空隙率、半径、空隙宽度及条栅宽度对冲量场的影响非常显著,而它们之间的交互作用几乎没有什么影响。通过曲线拟合和方差分析得到了半球形气云爆炸冲量场的近似余弦衰减规律。 展开更多
关键词 可燃气云 爆炸 冲量
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