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纳米ATO颗粒粒度分布的脉冲超声波测量研究
被引量:
6
1
作者
侯怀书
苏明旭
蔡小舒
《分析测试学报》
CAS
CSCD
北大核心
2009年第9期995-998,共4页
讨论了脉冲超声波测量纳米ATO颗粒粒度分布方法中的3个步骤,即超声波衰减谱测量、严格数学模型的选型以及颗粒粒度分布的反演计算。通过发射脉冲超声波并利用变声程方法测量25℃时2%(体积分数)的纳米ATO-H2O分散液的超声衰减谱;选取McCl...
讨论了脉冲超声波测量纳米ATO颗粒粒度分布方法中的3个步骤,即超声波衰减谱测量、严格数学模型的选型以及颗粒粒度分布的反演计算。通过发射脉冲超声波并利用变声程方法测量25℃时2%(体积分数)的纳米ATO-H2O分散液的超声衰减谱;选取McClements理论模型叠加BLBL理论模型共同描述纳米ATO颗粒分散液中的超声衰减现象;采用最优正则优化反演算法反演得到纳米ATO颗粒的粒度分布以及平均粒径。脉冲超声法检测结果显示,纳米ATO颗粒的平均粒径为25.6nm,粒度分布为11.4~47.1nm,CPS离心沉降纳米粒度分析仪测定结果分别为22.1nm和10.1~62.6nm。脉冲超声法检测结果与透射电镜图像以及离心沉降纳米粒度分析仪检测结果吻合较好,证明了脉冲超声波测量纳米颗粒粒度分布以及平均粒径的可行性与可靠性。
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关键词
超声衰减谱
理论模型
反演
粒度分布
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职称材料
基于图像光散射颗粒粒度测量方法研究
被引量:
8
2
作者
曲佩玙
蒋瑜
+1 位作者
苏明旭
蔡小舒
《计量学报》
CSCD
北大核心
2021年第4期469-475,共7页
研究了基于图像的光散射颗粒粒度测量系统。结合图像处理技术,提出一种最小二乘原理圆拟合光环定中方法,设计CCD探测器光环尺寸与颗粒粒级划分数目。搭建了颗粒光散射图像测量硬件系统,利用非独立模式差分进化算法反演出颗粒粒度。通过...
研究了基于图像的光散射颗粒粒度测量系统。结合图像处理技术,提出一种最小二乘原理圆拟合光环定中方法,设计CCD探测器光环尺寸与颗粒粒级划分数目。搭建了颗粒光散射图像测量硬件系统,利用非独立模式差分进化算法反演出颗粒粒度。通过8种聚苯乙烯乳胶球标准颗粒实验对测量系统准确性进行验证,测量误差在3%之内;对2种不同体积分数的大豆蛋白乳液进行了测量,与图像粒度仪对比偏差在5%之内。实验结果表明:采用最小二乘原理圆拟合方法定中提取到的散射光能与理论分布更加吻合,35环的光环划分方式有利于获得相对良态特性的光能系数矩阵,该测量方法为颗粒粒度测量提供了一种光散射法有效改进方式。
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关键词
计量学
粒度测量
MIE散射理论
对中技术
最小二乘法
图像处理
差分进化算法
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职称材料
光谱消光法测量高压湿蒸汽的研究
被引量:
16
3
作者
徐峰
蔡小舒
+2 位作者
苏明旭
任宽芳
Jean Marc Dorey
《动力工程》
CSCD
北大核心
2009年第3期254-260,291,共8页
在前人工作的基础上发展了光谱消光法在线测量技术,并将其应用于高压湿蒸汽两相流湿度和水滴尺寸分布的测量.在数据处理上,提出了改进的optimized regularization反演算法,该算法比以往的Phillip-Twomey-NNLS算法有更大的抗噪性、准确...
在前人工作的基础上发展了光谱消光法在线测量技术,并将其应用于高压湿蒸汽两相流湿度和水滴尺寸分布的测量.在数据处理上,提出了改进的optimized regularization反演算法,该算法比以往的Phillip-Twomey-NNLS算法有更大的抗噪性、准确性和稳定性.还进行了标准颗粒测量实验和高压湿蒸汽在线测量实验.结果表明:通过增大测量区与接收光纤间距和减小接收光纤面积,可大大降低颗粒前向散射光(包括低浓度时的不相关单散射光和高浓度时的复散射光)对消光光谱的影响,从而保证了在高浓度情况下湿蒸汽测量的准确性.湿蒸汽实验结果表明:在高压状态下湿蒸汽中的水滴尺寸比低压汽轮机内湿蒸汽中的水滴小,并且分布也较窄,这也是核电高压汽轮机水蚀较少的原因之一.
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关键词
核电汽轮机
高压湿蒸汽
光谱消光法
测量
高浓度
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职称材料
玻璃微珠颗粒系中超声散射的数值和实验研究
被引量:
1
4
作者
苏明旭
董黎丽
+1 位作者
薛明华
蔡小舒
《计量学报》
CSCD
北大核心
2010年第4期339-344,共6页
利用超声在球形颗粒中的单散射理论模型,分析了散射系数计算收敛问题,玻璃微珠颗粒的散射声压分布和消声系数随物性参数和颗粒尺寸参数的变化关系,进而研究了不同粒度分布颗粒群中声衰减谱的特性。由变声程脉冲回波法测量了3种不同...
利用超声在球形颗粒中的单散射理论模型,分析了散射系数计算收敛问题,玻璃微珠颗粒的散射声压分布和消声系数随物性参数和颗粒尺寸参数的变化关系,进而研究了不同粒度分布颗粒群中声衰减谱的特性。由变声程脉冲回波法测量了3种不同粒度分布玻璃微珠声散射衰减谱,与理论计算进行了对比,二者较好地吻合。结果表明,具有合适物性参数的弹性颗粒声散射模型可用于声散射衰减谱准确预测,采用宽频超声衰减谱有利于对颗粒系进行粒度分布分析。
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关键词
计量学
声衰减谱
超声检测
颗粒
散射
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职称材料
单帧图像二次水滴粒径、速度和流动角度测量方法研究
被引量:
18
5
作者
张弘
蔡小舒
+1 位作者
尚志涛
宁廷保
《热力透平》
2008年第1期26-29,共4页
为了研究汽轮机内湿蒸汽两相流中二次水滴的特性,本文研究了用图像法测量二次水滴的可行性,在水滴喷雾实验台上进行实验,对单帧图像进行处理,得到了运动水滴粒径、速度和流动方向角。实验分析结果表明,该方法可以测量汽轮机内二次水滴...
为了研究汽轮机内湿蒸汽两相流中二次水滴的特性,本文研究了用图像法测量二次水滴的可行性,在水滴喷雾实验台上进行实验,对单帧图像进行处理,得到了运动水滴粒径、速度和流动方向角。实验分析结果表明,该方法可以测量汽轮机内二次水滴这些参数。
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关键词
汽轮机
湿蒸汽两相流
二次水滴
图像测量
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职称材料
超声波峰谷拟合方法及平面叶栅通道二维流速测量
被引量:
1
6
作者
却依飞
俞天阳
+2 位作者
张世玮
马良
苏明旭
《计量学报》
CSCD
北大核心
2023年第5期729-734,共6页
为准确获取复杂二维流场中超声传播的时差信息,研究了超声波峰和波谷幅值多项式拟合确定回波特征点的信号处理方法,应用于一维和二维流速测量。研制了多通道超声测速装置,在0~40 m/s流速范围内采集一维流动超声信号,使用峰谷拟合法获得...
为准确获取复杂二维流场中超声传播的时差信息,研究了超声波峰和波谷幅值多项式拟合确定回波特征点的信号处理方法,应用于一维和二维流速测量。研制了多通道超声测速装置,在0~40 m/s流速范围内采集一维流动超声信号,使用峰谷拟合法获得流速,其与毕托管流速测量结果的最大相对误差较波峰拟合法减小了0.72%。提出了以对角换能器时差计算二维流速的方法,开展了平面叶栅流道内二维流速测量实验。在多工况下测量的流速与三孔探针的实验结果相对误差均小于3.16%,较好地反映不同进口流速条件下由流道截面变化和叶片弯曲引起的测点处流速大小和方向变化趋势。
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关键词
计量学
二维流速测量
超声波峰谷拟合法
时差法
平面叶栅
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职称材料
题名
纳米ATO颗粒粒度分布的脉冲超声波测量研究
被引量:
6
1
作者
侯怀书
苏明旭
蔡小舒
机构
上海理工大学颗粒与两相流测量技术研究所
出处
《分析测试学报》
CAS
CSCD
北大核心
2009年第9期995-998,共4页
基金
国家自然科学基金资助项目(50706029
50836003)
上海市纳米计划资助项目(0852nm06700)
文摘
讨论了脉冲超声波测量纳米ATO颗粒粒度分布方法中的3个步骤,即超声波衰减谱测量、严格数学模型的选型以及颗粒粒度分布的反演计算。通过发射脉冲超声波并利用变声程方法测量25℃时2%(体积分数)的纳米ATO-H2O分散液的超声衰减谱;选取McClements理论模型叠加BLBL理论模型共同描述纳米ATO颗粒分散液中的超声衰减现象;采用最优正则优化反演算法反演得到纳米ATO颗粒的粒度分布以及平均粒径。脉冲超声法检测结果显示,纳米ATO颗粒的平均粒径为25.6nm,粒度分布为11.4~47.1nm,CPS离心沉降纳米粒度分析仪测定结果分别为22.1nm和10.1~62.6nm。脉冲超声法检测结果与透射电镜图像以及离心沉降纳米粒度分析仪检测结果吻合较好,证明了脉冲超声波测量纳米颗粒粒度分布以及平均粒径的可行性与可靠性。
关键词
超声衰减谱
理论模型
反演
粒度分布
Keywords
ultrasonic attenuation spectrum
theoretical model
inversion
particle size distribution
分类号
O764 [理学—晶体学]
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职称材料
题名
基于图像光散射颗粒粒度测量方法研究
被引量:
8
2
作者
曲佩玙
蒋瑜
苏明旭
蔡小舒
机构
上海理工大学颗粒与两相流测量技术研究所
出处
《计量学报》
CSCD
北大核心
2021年第4期469-475,共7页
基金
国家自然科学基金(51776129)。
文摘
研究了基于图像的光散射颗粒粒度测量系统。结合图像处理技术,提出一种最小二乘原理圆拟合光环定中方法,设计CCD探测器光环尺寸与颗粒粒级划分数目。搭建了颗粒光散射图像测量硬件系统,利用非独立模式差分进化算法反演出颗粒粒度。通过8种聚苯乙烯乳胶球标准颗粒实验对测量系统准确性进行验证,测量误差在3%之内;对2种不同体积分数的大豆蛋白乳液进行了测量,与图像粒度仪对比偏差在5%之内。实验结果表明:采用最小二乘原理圆拟合方法定中提取到的散射光能与理论分布更加吻合,35环的光环划分方式有利于获得相对良态特性的光能系数矩阵,该测量方法为颗粒粒度测量提供了一种光散射法有效改进方式。
关键词
计量学
粒度测量
MIE散射理论
对中技术
最小二乘法
图像处理
差分进化算法
Keywords
metrology
particle size measurement
Mie scattering theory
centering technology
least square method
image processing
differential evolution algorithm
分类号
TB937 [机械工程—测试计量技术及仪器]
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职称材料
题名
光谱消光法测量高压湿蒸汽的研究
被引量:
16
3
作者
徐峰
蔡小舒
苏明旭
任宽芳
Jean Marc Dorey
机构
上海理工大学颗粒与两相流测量技术研究所
达姆施塔特工业
大学
流体力学和空气动力学
研究所
法国国家科研中心与鲁昂
大学
空间热化学联合
研究所
法国国家电力公司流体力学、发电和环境
研究
与发展中心
出处
《动力工程》
CSCD
北大核心
2009年第3期254-260,291,共8页
文摘
在前人工作的基础上发展了光谱消光法在线测量技术,并将其应用于高压湿蒸汽两相流湿度和水滴尺寸分布的测量.在数据处理上,提出了改进的optimized regularization反演算法,该算法比以往的Phillip-Twomey-NNLS算法有更大的抗噪性、准确性和稳定性.还进行了标准颗粒测量实验和高压湿蒸汽在线测量实验.结果表明:通过增大测量区与接收光纤间距和减小接收光纤面积,可大大降低颗粒前向散射光(包括低浓度时的不相关单散射光和高浓度时的复散射光)对消光光谱的影响,从而保证了在高浓度情况下湿蒸汽测量的准确性.湿蒸汽实验结果表明:在高压状态下湿蒸汽中的水滴尺寸比低压汽轮机内湿蒸汽中的水滴小,并且分布也较窄,这也是核电高压汽轮机水蚀较少的原因之一.
关键词
核电汽轮机
高压湿蒸汽
光谱消光法
测量
高浓度
Keywords
nuclear power turbine
high pressure wet steam
spectral light extinction method
measurement
high concentration
分类号
TK262 [动力工程及工程热物理—动力机械及工程]
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职称材料
题名
玻璃微珠颗粒系中超声散射的数值和实验研究
被引量:
1
4
作者
苏明旭
董黎丽
薛明华
蔡小舒
机构
上海理工大学颗粒与两相流测量技术研究所
出处
《计量学报》
CSCD
北大核心
2010年第4期339-344,共6页
基金
基金项目:国家自然科学基金(50706029
50836003)
国家863高科技计划项目(2006AA032349)
文摘
利用超声在球形颗粒中的单散射理论模型,分析了散射系数计算收敛问题,玻璃微珠颗粒的散射声压分布和消声系数随物性参数和颗粒尺寸参数的变化关系,进而研究了不同粒度分布颗粒群中声衰减谱的特性。由变声程脉冲回波法测量了3种不同粒度分布玻璃微珠声散射衰减谱,与理论计算进行了对比,二者较好地吻合。结果表明,具有合适物性参数的弹性颗粒声散射模型可用于声散射衰减谱准确预测,采用宽频超声衰减谱有利于对颗粒系进行粒度分布分析。
关键词
计量学
声衰减谱
超声检测
颗粒
散射
Keywords
Metrology
Ultrasonic attenuation spectra
Ultrasonic test
Particle
Scattering
分类号
TB95 [机械工程—测试计量技术及仪器]
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职称材料
题名
单帧图像二次水滴粒径、速度和流动角度测量方法研究
被引量:
18
5
作者
张弘
蔡小舒
尚志涛
宁廷保
机构
上海理工大学颗粒与两相流测量技术研究所
出处
《热力透平》
2008年第1期26-29,共4页
基金
国家自然科学基金重点项目(项目号50336050)
上海市教委发展基金项目(项目号05EZ11)资助
文摘
为了研究汽轮机内湿蒸汽两相流中二次水滴的特性,本文研究了用图像法测量二次水滴的可行性,在水滴喷雾实验台上进行实验,对单帧图像进行处理,得到了运动水滴粒径、速度和流动方向角。实验分析结果表明,该方法可以测量汽轮机内二次水滴这些参数。
关键词
汽轮机
湿蒸汽两相流
二次水滴
图像测量
Keywords
steam turbine
two phase flow of wet steam
coarse water
image measurement
分类号
TK313 [动力工程及工程热物理—热能工程]
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职称材料
题名
超声波峰谷拟合方法及平面叶栅通道二维流速测量
被引量:
1
6
作者
却依飞
俞天阳
张世玮
马良
苏明旭
机构
上海理工大学颗粒与两相流测量技术研究所
出处
《计量学报》
CSCD
北大核心
2023年第5期729-734,共6页
基金
国家科技重大专项(2017-V-0016-0069)
国家自然科学基金(51776129)。
文摘
为准确获取复杂二维流场中超声传播的时差信息,研究了超声波峰和波谷幅值多项式拟合确定回波特征点的信号处理方法,应用于一维和二维流速测量。研制了多通道超声测速装置,在0~40 m/s流速范围内采集一维流动超声信号,使用峰谷拟合法获得流速,其与毕托管流速测量结果的最大相对误差较波峰拟合法减小了0.72%。提出了以对角换能器时差计算二维流速的方法,开展了平面叶栅流道内二维流速测量实验。在多工况下测量的流速与三孔探针的实验结果相对误差均小于3.16%,较好地反映不同进口流速条件下由流道截面变化和叶片弯曲引起的测点处流速大小和方向变化趋势。
关键词
计量学
二维流速测量
超声波峰谷拟合法
时差法
平面叶栅
Keywords
metrology
two-dimensional gas velocity measurement
ultrasonic wave peak-valley fitting method
time-difference method
planar cascade
分类号
TB937 [机械工程—测试计量技术及仪器]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
纳米ATO颗粒粒度分布的脉冲超声波测量研究
侯怀书
苏明旭
蔡小舒
《分析测试学报》
CAS
CSCD
北大核心
2009
6
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职称材料
2
基于图像光散射颗粒粒度测量方法研究
曲佩玙
蒋瑜
苏明旭
蔡小舒
《计量学报》
CSCD
北大核心
2021
8
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职称材料
3
光谱消光法测量高压湿蒸汽的研究
徐峰
蔡小舒
苏明旭
任宽芳
Jean Marc Dorey
《动力工程》
CSCD
北大核心
2009
16
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职称材料
4
玻璃微珠颗粒系中超声散射的数值和实验研究
苏明旭
董黎丽
薛明华
蔡小舒
《计量学报》
CSCD
北大核心
2010
1
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职称材料
5
单帧图像二次水滴粒径、速度和流动角度测量方法研究
张弘
蔡小舒
尚志涛
宁廷保
《热力透平》
2008
18
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职称材料
6
超声波峰谷拟合方法及平面叶栅通道二维流速测量
却依飞
俞天阳
张世玮
马良
苏明旭
《计量学报》
CSCD
北大核心
2023
1
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职称材料
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