锁定放大技术在ACFM检测电路设计中的应用 被引量：6

1

作者 杨耀 任尚坤 李忠基 《仪表技术与传感器》 CSCD 北大核心 2011年第2期102-105,共4页

扰动磁场检测信号是微弱信号且总是不可避免地含有噪声和干扰信号。利用锁定放大技术设计一扰动磁场检测电路,包括去2.5 V直流电路、放大滤波电路、移相电路、电压型开关式乘法器。该设计电路实现了对扰动磁场微弱信号的测量与消噪处理... 扰动磁场检测信号是微弱信号且总是不可避免地含有噪声和干扰信号。利用锁定放大技术设计一扰动磁场检测电路,包括去2.5 V直流电路、放大滤波电路、移相电路、电压型开关式乘法器。该设计电路实现了对扰动磁场微弱信号的测量与消噪处理。试验表明,利用锁定放大技术设计优化ACFM检测电路是一种有效的方法。 展开更多

关键词 锁定放大技术 交流电磁场 微弱信号检测

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利用核磁共振成像技术分析胡萝卜干燥过程中内部水分传递 被引量：49

2

作者 徐建国 徐刚 +3 位作者 张绪坤 顾震 张森旺 李华栋 《农业工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第12期271-276,F0003,共7页

为可视化果蔬干燥过程中内部水分传递现象,利用低场核磁共振成像技术(magnetic resonance imaging,MRI)研究了圆柱状胡萝卜40、70℃热风干燥过程中内部水分传递过程,获得了物料收缩状态下水分廓线特征和变化规律。研究表明,干燥过程中,... 为可视化果蔬干燥过程中内部水分传递现象,利用低场核磁共振成像技术(magnetic resonance imaging,MRI)研究了圆柱状胡萝卜40、70℃热风干燥过程中内部水分传递过程,获得了物料收缩状态下水分廓线特征和变化规律。研究表明,干燥过程中,胡萝卜样品的水分廓线沿径向、轴向同时向中心不规则收缩,其内部的水分传递是一个多维、非稳态传递过程,并具有non-Fickian传递特征;干燥初始,水分梯度在物料表面迅速形成。随着干燥的进行,物料干基含水率低于7.33kg/kg时,其湿区直径收缩比率大于实测直径收缩比率,表面成为"干区",干湿界面退缩到物料内部。圆柱状胡萝卜的热风干燥过程可以用Henderson-Pabis模型进行描述,所建水分传递模型可以很好地模拟70℃干燥试验结果,最大相对误差为7.69%,出现在干燥最后阶段,其他时刻相对误差低于4%;物料中心层水分传递模型可以很好地预测40℃干燥试验过程。研究结果可以为干燥工艺的选择以及物料收缩状态下水分传递过程的理论模拟提供支持。 展开更多

关键词 核磁共振成像 水分 干燥 水分廓线 水分传递 收缩

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空气耦合斜入射非线性检测方法研究 被引量：4

3

作者 常俊杰 余盼 +2 位作者 罗文斌 钟海鹰 杨郑弘 《中国测试》 CAS 北大核心 2021年第2期44-49,共6页

针对金属板结构微观缺陷难以检测的问题,提出一种基于空气耦合超声斜入射非线性微观缺陷的检测方法。首先通过数值分析的方法分别对垂直入射钢板与斜入射钢板时的透射率进行对比,并对3 mm厚钢板进行不同入射角的透射率对比试验。试验证... 针对金属板结构微观缺陷难以检测的问题,提出一种基于空气耦合超声斜入射非线性微观缺陷的检测方法。首先通过数值分析的方法分别对垂直入射钢板与斜入射钢板时的透射率进行对比,并对3 mm厚钢板进行不同入射角的透射率对比试验。试验证明在斜入射条件下,超声波在钢板中因发生模态转换导致透射率增大。其次,利用空气耦合激励斜入射方法,对3 mm厚的钢板进行空气耦合超声非线性检测试验,其结果表明在入射角为5°时检测信号幅值提高24%,得到最大二阶非线性系数,此时透射率达到最大。因此,空气耦合超声非线性对钢板的检测不仅具备可行性,且在斜入射时可明显提高其检测效果,给检测金属板结构微观缺陷提供一定参考。 展开更多

关键词 微观缺陷 空气耦合超声 斜入射 非线性

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基于ACFM法的蒸压釜釜齿裂纹检测及优化研究 被引量：3

4

作者 陈晨 孙宏达 +1 位作者 文青山 宋凯 《热加工工艺》 北大核心 2021年第2期36-40,46,共6页

蒸压釜具有容积大且能量强等特点,广泛用于化工、医药和军工行业中,一旦发生事故造成危害较大,因此需要定期对蒸压釜进行无损检测。设计了ACFM传感器及检测系统,开展了检测蒸压釜人工缺陷的系统试验,研究检测参数对ACFM检测信号的影响... 蒸压釜具有容积大且能量强等特点,广泛用于化工、医药和军工行业中,一旦发生事故造成危害较大,因此需要定期对蒸压釜进行无损检测。设计了ACFM传感器及检测系统,开展了检测蒸压釜人工缺陷的系统试验,研究检测参数对ACFM检测信号的影响。结果表明:传感器灵敏度随激励电压的增大单调递增;当匝数大于180匝时,灵敏度随匝数的增加而单调递减;检测灵敏度随频率增大单调递增,当频率大于5 kHz时灵敏度有所下降。在最佳检测参数下,ACFM传感器可检测尺寸为(长×宽×深)2 mm×0.13 mm×0.3 mm的釜齿缺陷。随缺陷尺寸的增加,检测信号幅值也会随之增大,但检测信号对缺陷深度的变化更加敏感,该方法与系统为蒸压釜釜齿裂纹检测提供了技术支撑。 展开更多

关键词 蒸压釜 釜齿 ACFM法 无损检测

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直流电位法对Q235钢材表面裂纹的检测仿真 被引量：2

5

作者 代占鑫 胡博 +1 位作者 余业山 刘怡 《表面技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第1期236-241,共6页

目的针对Q235钢材的表面裂纹,在电位法检测原理的基础上,进行有限元仿真模拟。方法首先,设计不同宽度、不同深度及不同的裂纹与激励夹角等多组方案仿真计算。其次,基于直流电位法原理的解析解与有限元模拟对比验证,证明其有限元模拟的... 目的针对Q235钢材的表面裂纹,在电位法检测原理的基础上,进行有限元仿真模拟。方法首先,设计不同宽度、不同深度及不同的裂纹与激励夹角等多组方案仿真计算。其次,基于直流电位法原理的解析解与有限元模拟对比验证,证明其有限元模拟的准确性。结果不同宽度的表面裂纹,两侧的电位值不同,有明显的极值拐点,且随着裂纹宽度的增加,两侧的电压降趋势逐渐平缓。不同深度的表面裂纹,两侧的电位幅值随着裂纹深度增加而增大,最小可检测0.02 mm的裂纹深度。不同方向的裂纹,其周围的电场线疏密程度及走向趋势不一样,当夹角30o≤α≤90o时,直流电位法可以较好地检测表面裂纹。通过解析解验证有限元仿真结果,在裂纹处的电位信号趋势一致,幅值略有不同,表明结果可靠。结论直流电位法对Q235钢材表面不同宽度、不同深度及不同夹角的裂纹检测分辨率较好。该研究为电位法检测Q235钢材表面裂纹提供了一定的可行性依据,证明此检测方法具有重要的工程实用价值。 展开更多

关键词 Q235钢材 表面裂纹 电位法 有限元

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地铁垂向减震器座铆钉气隙的远场涡流检测研究

6

作者 丁鹏程 孟鹤 +1 位作者 赵佳佳 宋凯 《中国测试》 CAS 北大核心 2017年第2期134-138,共5页

针对在役铆钉气隙受铆钉或者工件遮挡造成难以有效检测与定量评估的问题,建立ANSYS有限元仿真三维模型,开展垂向减震器座铆钉气隙的远场涡流检测仿真与试验研究。研究结果表明:有效电磁场可渗入铆钉孔约10 mm深处,具有检测深度深,灵敏... 针对在役铆钉气隙受铆钉或者工件遮挡造成难以有效检测与定量评估的问题,建立ANSYS有限元仿真三维模型,开展垂向减震器座铆钉气隙的远场涡流检测仿真与试验研究。研究结果表明:有效电磁场可渗入铆钉孔约10 mm深处,具有检测深度深,灵敏度高的优点;提出定量表征气隙的最优特征量,在检测信号的幅值、相位、实部、虚部这4个特征量中,信号虚部分量与铆钉气隙的线性相关系数高达0.999,最能表征气隙。试验测试结果与仿真结论相吻合,规律一致,证明研究成果的可信性。 展开更多

关键词 远场涡流 铆钉 气隙 虚部

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45冷轧钢拉应力作用的力-磁效应研究 被引量：2

7

作者 任尚坤 任吉林 +1 位作者 邬冠华 宋凯 《功能材料》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第A03期1107-1110,共4页

在不同的最大拉应力作用下，反复加载．卸载，测量了45冷轧钢试件在加载和卸载过程中试件表面某确定点漏磁场随拉应力的对应关系。试验结果表明，当最大拉应力＜610MPa时，磁感应强度随应力的变化关系为线性关系。当最大拉应力处于610MP... 在不同的最大拉应力作用下，反复加载．卸载，测量了45冷轧钢试件在加载和卸载过程中试件表面某确定点漏磁场随拉应力的对应关系。试验结果表明，当最大拉应力＜610MPa时，磁感应强度随应力的变化关系为线性关系。当最大拉应力处于610MPa与屈服点653MPa之间时，磁感应强度随应力的关系由直线关系变为折线关系，并且折线极值点的位置由较小应力处迅速变为较大应力处位置。在极值点位置向高应力方向移动过程中，磁感应强度的变化量迅速增大。当最大拉应力大于屈服点时，磁感应强度的变化量保持较大的状态，折线极值点的位置基本保持不变。得到了试件在拉应力作用下的磁化关系，同时证实了可以通过磁信号的大小对试件的安全性做出评估。 展开更多

关键词 无损检测 应力磁效应 磁学特征 铁磁试件

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基于分数Fourier变换的机械故障源盲分离方法的研究 被引量：2

8

作者 李志农 吕亚平 岳秀廷 《轴承》 北大核心 2010年第6期47-50,共4页

结合分数Fourier变换和盲源分离,提出了一种基于分数Fourier变换的机械故障源盲分离方法,试验结果表明,该方法能有效地分离具有不同的分数Fourier变换的机械源信号。

关键词 滚动轴承 故障诊断 FRFT 盲源分离 非平稳信号 时频分析

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基于降低极化电压磷酸铁锂电池充电方法研究 被引量：3

9

作者 李志农 覃章锋 《汽车技术》 CSCD 北大核心 2017年第11期24-29,共6页

以优化锂电池充电极化电压,提高充电效率为目标,研究了电池充电极化电压与SOC的关系、停歇与极化电压降的关系、放电幅值与极化电压降的关系。研究结果表明:在充电初期与充电快完成阶段,极化电压变化极大;停歇与放电能有效地降低极化电... 以优化锂电池充电极化电压,提高充电效率为目标,研究了电池充电极化电压与SOC的关系、停歇与极化电压降的关系、放电幅值与极化电压降的关系。研究结果表明:在充电初期与充电快完成阶段,极化电压变化极大;停歇与放电能有效地降低极化电压,停歇的时间越长,极化电压降低得越多;放电幅值越大,极化电压降越大。在此基础上,以降低极化电压作为电池充电性能的评价指标,提出了基于降低极化电压的优化充电方法,并与恒流充电方法和变电流间歇充电方法的充电性能进行了对比分析。试验结果表明,提出的方法在充电效率上高于恒流充电与变电流间歇充电2到3倍,大大缩短了充电时间,充电效率达到了95.36%。 展开更多

关键词 锂电池 极化电压 SOC 充电性能

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基于盲源分离的304奥氏体不锈钢弱磁信号处理 被引量：1

10

作者 傅萍 胡博 +1 位作者 于润桥 姜禹桐 《现代制造工程》 CSCD 北大核心 2021年第8期125-131,共7页

针对304奥氏体不锈钢顺磁性材料的裂纹检测,提出一种基于盲源分离的弱磁信号处理方法。根据正交试验,设计制作4个304奥氏体不锈钢试件,利用弱磁检测仪器采集试件磁感应强度;针对预置人工凹槽裂纹磁异常彼此独立的特点,建立弱磁信号的混... 针对304奥氏体不锈钢顺磁性材料的裂纹检测,提出一种基于盲源分离的弱磁信号处理方法。根据正交试验,设计制作4个304奥氏体不锈钢试件,利用弱磁检测仪器采集试件磁感应强度;针对预置人工凹槽裂纹磁异常彼此独立的特点,建立弱磁信号的混叠模型,开展基于主成分分析和盲源分离的数据处理,并与磁梯度法作对比;结合独立向量和峰度系数,对缺陷信号进行智能识别。结果表明:相比磁梯度法,采用主成分分析和盲源分离方法能有效提升弱磁技术检测效果,依据独立向量和峰度系数,可实现弱磁仪器对缺陷信号的智能识别,为具有类似磁学特征的材料检测和仪器开发提供了新的思路和方法。 展开更多

关键词 弱磁检测 304奥氏体不锈钢 主成分分析 盲源分离 表面裂纹

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基于Libsvm的304不锈钢人工缺陷弱磁信号反演研究 被引量：3

11

作者 郭萌梦 胡博 +1 位作者 彭贤虎 廖连文 《机械强度》 CAS CSCD 北大核心 2021年第2期293-299,共7页

针对304奥氏体不锈钢顺磁性材料,提出了将多类分类支持向量机Libsvm算法用于弱磁信号磁异常反演的研究。采用正交试验设计,制作4块304奥氏体不锈钢试块,共16组人工槽缺陷并使用弱磁检测对试块进行检测。对采集到的缺陷信号磁异常提取占... 针对304奥氏体不锈钢顺磁性材料,提出了将多类分类支持向量机Libsvm算法用于弱磁信号磁异常反演的研究。采用正交试验设计,制作4块304奥氏体不锈钢试块,共16组人工槽缺陷并使用弱磁检测对试块进行检测。对采集到的缺陷信号磁异常提取占宽、幅值、面积等特征值,使用Libsvm算法建立缺陷信号磁异常与缺陷之间的联系,并测试每组缺陷的反演结果。结果表明:16组缺陷中有10组长度和宽度反演正确,有8组深度反演正确。缺陷长度、宽度、深度的反演精度较高,为弱磁信号磁异常反演研究、相关实验方法和设备开发等提供了参考依据。 展开更多

关键词 304奥氏体不锈钢 人工槽缺陷 支持向量机Libsvm 弱磁检测 反演

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