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刚性陶瓷防热瓦损伤检测技术研究进展
1
作者 周伟 胡嘉美 +2 位作者 王赛男 刘武刚 侯传涛 《电子测量技术》 北大核心 2025年第16期99-112,共14页
刚性陶瓷防热瓦具有耐高温、低热导率和化学稳定等优点,是当今航空航天领域中空天飞行器热防护系统的关键材料,被广泛应用于飞行器迎风面及其他高温部位。在其制造、安装和服役过程中,受到疲劳和外部冲击等载荷的影响,可能会出现表面、... 刚性陶瓷防热瓦具有耐高温、低热导率和化学稳定等优点,是当今航空航天领域中空天飞行器热防护系统的关键材料,被广泛应用于飞行器迎风面及其他高温部位。在其制造、安装和服役过程中,受到疲劳和外部冲击等载荷的影响,可能会出现表面、内部以及粘结层的损伤,严重影响热防护性能,甚至危及飞行器的安全。因此对防热瓦进行可靠有效的无损检测评估,是确保其结构稳定,降低维护成本,提高飞行器安全性及寿命的关键。本文调研了近年来适用于防热瓦材料的无损检测技术,分别对射线、超声、红外热成像、结构光和太赫兹检测技术进行了总结,探讨各种技术的特点和应用情况,以期为飞行器热防护结构的无损检测发展和应用提供技术支持。 展开更多
关键词 热防护 陶瓷防热瓦 无损检测 缺陷识别 太赫兹
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流固两相流颗粒参数全波长超声衰减模型研究
2
作者 王蜜 刘杰贵 +2 位作者 佟凯杰 崔雪丽 方立德 《仪器仪表学报》 北大核心 2025年第5期103-113,共11页
随着工业流程的精密化发展,流固颗粒两相流体系在化工、能源等领域的应用日益广泛。根据连续相介质的不同,流固两相流可分为气固和液固两相流,其中颗粒粒径和浓度特征参数的精确测量对于过程控制和效率优化至关重要。针对经典超声衰减... 随着工业流程的精密化发展,流固颗粒两相流体系在化工、能源等领域的应用日益广泛。根据连续相介质的不同,流固两相流可分为气固和液固两相流,其中颗粒粒径和浓度特征参数的精确测量对于过程控制和效率优化至关重要。针对经典超声衰减模型难以适应不同介质种类且无法覆盖全波长范围这一问题,基于热粘性声学物理场数值模拟方法,分析经典理论模型的优势与不足,采用McClements模型和BLBL模型的耦合叠加方法,实现不同衰减机制的综合表征,建立了适用于低浓度流固两相流在全波长区的超声衰减McBL模型,结合粒子群算法实现了对颗粒粒径与浓度的同步反演,将仿真衰减系数作为反演输入,初步验证该模型的适用性。仿真结果表明,与仿真模型的颗粒参数相比,反演获得的颗粒平均粒径和浓度,误差均在±15%以内。此外,搭建了超声衰减实验装置,采用双频透射法测量流固颗粒两相流的超声衰减系数,并利用McBL模型结合粒子群算法对实验衰减系数进行反演计算,反演输出颗粒平均粒径和浓度。实验结果显示,与激光粒度仪测量结果对比,颗粒平均粒径误差在±10%以内,进一步验证了McBL模型结合粒子群算法在流固两相流全波长区特征参数反演中具有较高的准确性,该研究对流固两相流特征参数的在线精确测量具有重要意义。 展开更多
关键词 流固两相流 超声衰减法 颗粒粒径 颗粒浓度 参数反演
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计量仪器的远程量值传递与溯源技术探讨 被引量：24
3
作者 方立德 徐潇潇 +3 位作者 马鑫月 王松 李小亭 韦子辉 《中国测试》 CAS 北大核心 2021年第3期1-8,35,共9页
传统的量值传递与溯源方式存在两个问题,一是必须离线方式进行,把工作用计量器具定期拆下来,送到相应技术机构,在规定的实验环境下进行检定或校准,影响正常生产进程,二是都属于静态或稳态测试过程,只能获得参比工作条件下仪器的基本误差... 传统的量值传递与溯源方式存在两个问题,一是必须离线方式进行,把工作用计量器具定期拆下来,送到相应技术机构,在规定的实验环境下进行检定或校准,影响正常生产进程,二是都属于静态或稳态测试过程,只能获得参比工作条件下仪器的基本误差,不能获得现场应用中的附加误差。仪器物联网技术的发展使人们看到解决这两个问题的希望,如果能够利用物联网技术建立起计量仪器的远程量值传递与溯源系统,则可得出仪表的附加误差,从根本上保证现场计量数据的准确可靠。该文调研国内外计量仪器领域远程量值传递与溯源技术的研究现状,归纳计量领域远程量值传递的3种实现途径,即传递标准表、标准表置于现场、传递量值法,比较这3种实现途径的难易程度,最后提出实现理想方式的计量仪器远程量值传递与溯源技术尚需要研究的领域及具体研究内容。 展开更多
关键词 仪器仪表技术 远程校准及测试 量值与溯源 计量学
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水平气液两相流压降实验和预测模型研究
4
作者 王蜜 白雨锌 +2 位作者 刘杰贵 董鹏 方立德 《仪器仪表学报》 CSCD 北大核心 2024年第11期152-160,共9页
气液两相流广泛存在于化工、石油和天然气输送、核工业等领域,压降作为气液两相流重要参数之一,其准确测量和精确预测是两相流流量计量的重要前提。设计了压降测量系统,并在压力范围为0.1~0.5 MPa的工况下进行实验,获得了内径50 mm水平... 气液两相流广泛存在于化工、石油和天然气输送、核工业等领域,压降作为气液两相流重要参数之一,其准确测量和精确预测是两相流流量计量的重要前提。设计了压降测量系统,并在压力范围为0.1~0.5 MPa的工况下进行实验,获得了内径50 mm水平气液两相流不同压力下的压降实验数据,分析讨论了实验特征参数对压降的影响规律。建立了压降实验数据库并对已有压降预测模型进行对比验证,结果表明已有压降模型对于中高压、大管径压降预测效果较差。在此基础上,通过分析实验参数相关性,提出了一种新的压降预测模型。将新模型与压降实验数据库进行比较,93%以上的数据点的相对误差在±30%以内,且平均绝对百分比误差为13.57%,验证了新压降预测模型的外推性和适用性。 展开更多
关键词 气液两相流 均相模型 压降 摩擦因子
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针对X线图像超分辨率重建的轻量残差注意力网络
5
作者 杨昆 齐晁仪 +4 位作者 刘天军 艾尚璞 闫森广 刘秀玲 薛林雁 《河北大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第4期419-430,共12页
针对当前医学图像超分辨率重建算法复杂、参数量大等问题,提出了轻量化的X线医学图像超分辨率网络LDRAN(lightweight deep residual attention network).该方法设计了轻量且高效的残差块LDRB(lightweight deep residual block),在保证... 针对当前医学图像超分辨率重建算法复杂、参数量大等问题,提出了轻量化的X线医学图像超分辨率网络LDRAN(lightweight deep residual attention network).该方法设计了轻量且高效的残差块LDRB(lightweight deep residual block),在保证参数量不增加的条件下,通过增设卷积层来提取更为丰富的图像特征.为进一步提高卷积层间的信息传递效率,设计了一种新颖的残差级联方案IRSC(improved residual skip concatenation).同时,为应对医学影像中信噪比低的问题,构建了多维混合注意力机制模块CSPMA(channel-spatial-pixel mixed attention),该模块分别从通道、空间和像素3个维度筛选信息,从而显著增强了网络对关键图像特征的捕捉能力.实验结果表明,LDRAN在X线医学图像数据集Chest X-ray上的PSNR为36.81 dB,SSIM为0.8966,均取得了最优.并且能够更好地重建X线图像的细节和纹理.此外,LDRAN在3个自然图像数据集上的重建效果比多数具有代表性的算法更好. 展开更多
关键词 超分辨重建 轻量化 深度残差块 混合多维度注意力模块 残差级联
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基于高光谱成像技术和近红外光谱技术的金冠苹果货架期判别及其品质分析 被引量：2
6
作者 赵昕 郑树亮 +3 位作者 牛晓颖 曹建康 陈晗 赵志磊 《食品工业科技》 北大核心 2025年第11期302-312,共11页
为实现金冠苹果的货架期及可溶性固形物含量(SSC)和酸度(pH)的无损分析,利用高光谱成像系统(400~1000 nm)和近红外(800~2500 nm)光谱仪分别采集了金冠苹果的六个不同货架期(采后0、7、14、21、28和35 d)的光谱信息,采用了卷积平滑(Savit... 为实现金冠苹果的货架期及可溶性固形物含量(SSC)和酸度(pH)的无损分析,利用高光谱成像系统(400~1000 nm)和近红外(800~2500 nm)光谱仪分别采集了金冠苹果的六个不同货架期(采后0、7、14、21、28和35 d)的光谱信息,采用了卷积平滑(Savitzky-Golay,SGS)、一阶导数平滑(Savitzky-Golay First Derivative,1D)、标准正态变换(Standard Normal Variate,SNV)和归一化(Area Normalize,Normalize)四种预处理方法,利用竞争性自适应重加权采样算法(Competitive Adaptive Reweighted Sampling Aglorithm,CARS)和无信息变量消除法(Uninformative Variable Elimination,UVE)提取特征波长,并建立了反向传播神经网络(Back Propagation Neural Network,BP)和最小二乘支持向量机(Least Squares-Support Vector Machine,LSSVM)货架期分类模型。在对SSC和pH的预测中,采用灰度共生矩阵(Gray Level Cooccurrence Matrix,GLCM)提取金冠苹果高光谱图像中的8种纹理特征,采用CARS对预处理后的高光谱图像的光谱数据、高光谱图像的光谱与纹理融合数据以及近红外光谱数据提取特征变量,建立偏最小二乘(Partial Least Squares Regression,PLSR)和最小二乘支持向量机两种模型。结果表明,近红外光谱和高光谱成像技术均可实现对金冠苹果货架期的判别,判别最优模型为基于高光谱图像的1D+UVE+BP模型,判别准确率为100%;对金冠苹果SSC的定量预测中,基于近红外光谱的1D+CARS+PLSR模型预测效果最好,预测集相关系数(R_(p))和均方根误差(Root Mean Square Error of Prediction Set,RMSEP)值分别为0.9323和0.4036;对金冠苹果的pH定量预测中,基于近红外光谱的SNV+CARS+LS-SVM模型预测效果最好,R_(p)和RMSEP值分别为0.8749和0.0417,研究结果为金冠苹果的无损检测提供了技术支持和依据。 展开更多
关键词 近红外光谱技术 高光谱成像系统 苹果 货架期 定性判别 定量预测
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基于1DCNN和PLSDA酸枣仁真伪高光谱图像鉴别中的关键特征分析 被引量：2
7
作者 赵昕 石玉娜 +5 位作者 刘怡彤 姜洪喆 褚璇 赵志磊 王宝军 陈晗 《光谱学与光谱分析》 北大核心 2025年第3期869-877,共9页
酸枣仁因其养心益肝的功效,是安神助眠类保健品和中药制剂的重要原料。目前市售酸枣仁掺假现象严重,极大损害了消费者利益,扰乱了市场秩序。传统人工检测或基于实验室的高效液相色谱方法存在效率低,推广难的问题。本研究基于卷积神经网... 酸枣仁因其养心益肝的功效,是安神助眠类保健品和中药制剂的重要原料。目前市售酸枣仁掺假现象严重,极大损害了消费者利益,扰乱了市场秩序。传统人工检测或基于实验室的高效液相色谱方法存在效率低,推广难的问题。本研究基于卷积神经网络和偏最小二乘判别提出了一种高光谱成像酸枣仁真伪鉴别方法,并对两类模型中的关键光谱特征进行了讨论研究,为后续多光谱系统和便携式仪器开发提供借鉴。提取酸枣仁及其常见伪品(理枣仁、兵豆和枳椇子)高光谱图像(400~1000 nm)中所有单籽粒的平均光谱。基于平均光谱分别建立偏最小二乘判别分析(PLSDA)模型和一维卷积神经网络(1DCNN)模型。PLSDA建模前采用竞争性自适应重加权算法(CARS)挑选特征波长。在1DCNN模型中添加了自定义波长选择层,并对卷积层和全连接层输出结果应用t分布随机邻域嵌入(t-SNE)进行可视化分析。为了与CARS-PLSDA模型进行有效对比,构建了基于五个波长的5W-1DCNN模型。结果表明CARS-PLSDA和1DCNN模型都能获得理想的预测效果,校正集和预测集分类正确率均在99%以上。对比CARS与自定义层挑选的特征波长,670、721和850 nm附近的波长在两种模型中均具有重要作用。研究结果为酸枣仁真伪快速鉴别的多光谱和便携式检测设备提供参考。 展开更多
关键词 高光谱成像 一维卷积神经网络 t分布随机邻域嵌入 偏最小二乘法判别分析
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基于BP-ANN和PLS的近红外光谱无损检测李果实品质的研究 被引量：13
8
作者 赵志磊 王雪妹 +4 位作者 刘冬冬 王艳伟 顾玉红 滕佳鑫 牛晓颖 《光谱学与光谱分析》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2022年第9期2836-2842,共7页
可溶性固形物(SSC)和可滴定总酸(TA)含量是影响李果实品质的重要指标,经典的破坏性检测方法不适用于果实按品质分级,近红外光谱(NIRS)检测方法具有速度快、操作简便、可无损检测果实品质。为实现NIRS无损快速检测安哥诺李果实可溶性固... 可溶性固形物(SSC)和可滴定总酸(TA)含量是影响李果实品质的重要指标,经典的破坏性检测方法不适用于果实按品质分级,近红外光谱(NIRS)检测方法具有速度快、操作简便、可无损检测果实品质。为实现NIRS无损快速检测安哥诺李果实可溶性固形物和可滴定总酸含量,利用NIRS采集李果实的漫反射光谱,同时采用糖度计测定安哥诺李果实的SSC,采用滴定法测定了李果实TA含量,使用杠杆值和F概率值剔除异常样品,采用软件优化结合人工筛选光谱波段,使用了消除常数偏移量、减去一条直线、矢量归一化(SNV)、最大-最小归一化、多元散射校正(MSC)、一阶和二阶导数结合平滑处理、一阶导数结合减去一条直线和平滑处理、以及一阶导数结合SNV或MSC校正等光谱预处理方法,分别采用偏最小二乘法(PLS)和主成分分析结合反向传播人工神经网络(BP-ANN)建立李果实SSC、TA的定量分析模型。结果表明,李果实SSC和TA的最佳PLS建模效果波段范围分别为4000~8852和4605~6523 cm^(-1)。SSC的PLS模型的最佳光谱预处理方法为MSC校正,最佳模型校正相关系数(R_(c))为0.9144,预测相关系数(R_(p))为0.8785,校正均方根误差(RMSEC)为0.91,预测均方根误差(RMSEP)为1.00。经一阶微分结合SNV和9点平滑的方法预处理后,TA的PLS模型效果最佳,R_(c),R_(p),RMSEC,RMSEP分别为0.8603,0.8196,0.80和0.86。提取了李果实SSC和TA光谱数据的主成分,并基于前10个主成分得分建立了李果实SSC和TA最佳BP-ANN定量分析模型,其R_(c),R_(p),RMSEC和RMSEP分别为0.9767,0.8897,0.75和0.99;TA的BP-ANN模型的相应参数值依次为0.9743,0.8977,0.62和0.83,与采用PLS算法建立的定量模型相比较,BP-ANN模型具有较高的R_(c),R_(p)和较低的RMSEC,RMSEP,因此BP-ANN模型对SSC和TA指标的定量分析结果更佳。 展开更多
关键词 李果实 偏最小二乘法 反向传播人工神经网络 近红外光谱
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一种基于GA_Faster R-CNN的掌指骨骨折计算机辅助诊断系统 被引量：6
9
作者 杨昆 罗萍 +4 位作者 吕一品 闫惟娜 吴海涛 刘爽 薛林雁 《河北大学学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 2021年第4期412-418,共7页
为解决临床掌指骨骨折诊断中难检测、易漏诊的问题,对如何更加准确地检测和定位X线图像中掌指骨骨折区域进行实验研究.开发了一种基于深度学习的计算机辅助诊断系统,改进了Faster R-CNN网络模型中的锚框、特征映射和损失函数,在节约算... 为解决临床掌指骨骨折诊断中难检测、易漏诊的问题,对如何更加准确地检测和定位X线图像中掌指骨骨折区域进行实验研究.开发了一种基于深度学习的计算机辅助诊断系统,改进了Faster R-CNN网络模型中的锚框、特征映射和损失函数,在节约算力的同时大大提高了网络性能.建立了包含5195张手部的X线图像的数据集,其中随机抽取4675张作为训练集,520张作为测试集.实验表明,提出的新模型在测试集上的平均精度达到了69.3%,与Faster R-CNN相比能够更加精准地识别出掌指骨骨折区域,验证了该模型具有潜在的临床应用价值. 展开更多
关键词 掌指骨骨折 Faster R-CNN 计算机辅助诊断 导向锚定
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基于同轴线相位法的两相流含气率测量研究 被引量：4
10
作者 方立德 郎月新 +2 位作者 赵宁 李小亭 韦子辉 《计量学报》 CSCD 北大核心 2020年第4期434-440,共7页
为了准确测量气液两相流含气率,提出一种同轴线相位差测量方法。利用同轴线传感器,通过测量电磁波经过在同轴线内分布状况不同的气液混合介质后相位差的变化,得到混合介质的含气率。完成了同轴线测量电路及测量传感器的设计,建立了一种... 为了准确测量气液两相流含气率,提出一种同轴线相位差测量方法。利用同轴线传感器,通过测量电磁波经过在同轴线内分布状况不同的气液混合介质后相位差的变化,得到混合介质的含气率。完成了同轴线测量电路及测量传感器的设计,建立了一种含气率测量模型。以气液两相做了室内静态实验,并对垂直管状态下传感器响应和实验结果进行了误差分析。结果表明:相位差输出与含气率呈线性关系;同时,在不同频率下,预测结果和实验结果的相对误差在±5%范围内,说明预测模型准确度较好。 展开更多
关键词 计量学 气液含气率 两相流 同轴线 相位差 静态实验
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基于近红外光谱和一维卷积神经网络的酸枣仁产地鉴别
11
作者 刘鑫 陈萌 +2 位作者 赵志磊 高巍 赵昕 《食品工业科技》 北大核心 2025年第20期319-329,共11页
为实现快速鉴别酸枣仁的产地并定量分析掺杂,利用近红外光谱技术(Near-infrared spectroscopy,NIRS)采集了河北、河南、山东、山西和陕西五个产地的样品原始光谱,并测量了各地样品的水分、脂肪和蛋白质含量。采用五种预处理方法去除噪音... 为实现快速鉴别酸枣仁的产地并定量分析掺杂,利用近红外光谱技术(Near-infrared spectroscopy,NIRS)采集了河北、河南、山东、山西和陕西五个产地的样品原始光谱,并测量了各地样品的水分、脂肪和蛋白质含量。采用五种预处理方法去除噪音,并利用偏最小二乘(Partial least squares,PLS)和包含自定义选择层的一维卷积神经网络(One-dimensional convolutional neural network,1DCNN)算法建立定性和定量模型。此外,使用竞争性自适应加权采样(Competitive adaptive reweighted sampling,CARS)和连续投影算法(Successive projection algorithm,SPA)选择特征波长来优化模型。结果表明,河北产地与山东之间差异不明显,与其他产地之间存在明显差异。经过SG一阶导数(Savitzky-Golay derivative 1^(st),SGD1)预处理后的1DCNN在分类模型中表现最佳,预测集的准确率为91.11%。对于不同掺杂水平的邢酸枣仁样品,经过SG导数预处理后的1DCNN模型优于偏最小二乘回归(Partial least squares regression,PLSR)模型,验证集和预测集的决定系数(R_(p)^(2))超过0.86,剩余预测偏差(Ratio of performance to deviation,RPD)超过2.50。总体而言,结合近红外光谱与1DCNN的方法能实现对不同地理来源酸枣仁的高精度分类与掺杂定量测定。 展开更多
关键词 酸枣仁 近红外光谱 地理来源 卷积神经网络 偏最小二乘回归
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基于流固耦合仿真分析自体动静脉内瘘血流动力学
12
作者 王帆 郭金峰 +3 位作者 张程 郭瑞欣 穆维娜 孔祥杰 《医用生物力学》 北大核心 2025年第5期1248-1255,共8页
目的研究自体动静脉内瘘(autologous arteriovenous fistula,AVF)血流动力学特征,为降低其狭窄率提供理论依据。方法针对AVF优化模型,进行了基于双向流固耦合的仿真研究。通过分别模拟不同吻合角度模型在逆行(汇流)和顺行(分流)两种血... 目的研究自体动静脉内瘘(autologous arteriovenous fistula,AVF)血流动力学特征,为降低其狭窄率提供理论依据。方法针对AVF优化模型,进行了基于双向流固耦合的仿真研究。通过分别模拟不同吻合角度模型在逆行(汇流)和顺行(分流)两种血流模式下的情况,分析1个心动周期内不同时刻、不同吻合角度内瘘中血管流场与壁面剪切力(wall shear stress,WSS)的分布。结果在汇流模式下,60°吻合角度模型WSS<1 Pa的面积最小,为7.027 mm^(2),且45°、60°和90°吻合角度模型在涡流尺寸和强度上差异并不显著。在分流模式下,45°吻合角度模型WSS<1 Pa的面积最小,为9.079 mm^(2)。但60°吻合角度模型涡流强度和涡流分布面积最小;此外,60°、45°吻合角度模型WSS<1 Pa的面积仅差2.661 mm^(2)。结论无论内瘘的流动模式是汇流还是分流,建立60°吻合角度内瘘更有利于降低动静脉内瘘中血管狭窄的发生风险。 展开更多
关键词 自体动静脉内瘘 血流动力学 流固耦合仿真 壁面剪切力
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基于背景扣除法消除土壤基底中Al元素干扰的LIBS实验研究 被引量：3
13
作者 李红莲 王红宝 +2 位作者 康沙沙 方立德 李小亭 《红外与激光工程》 EI CSCD 北大核心 2021年第1期249-254,共6页
土壤中重金属的污染严重影响了农业和食品安全,因此,对重金属污染的高效、准确的检测是目前亟需解决的问题。采用激光诱导击穿光谱技术(Laser induced breakdown spectroscopy,LIBS)对土壤中Ni元素进行定量分析时发现,土壤中波长为373.6... 土壤中重金属的污染严重影响了农业和食品安全,因此,对重金属污染的高效、准确的检测是目前亟需解决的问题。采用激光诱导击穿光谱技术(Laser induced breakdown spectroscopy,LIBS)对土壤中Ni元素进行定量分析时发现,土壤中波长为373.68 nm的Ni元素的特征峰会受到Al元素在373.39 nm处谱线的影响,因此,将纯铝基底土壤光谱与压片土壤光谱进行了对比测量。提出了以纯Al作为基底,采用纯Al基底谱线扣除土壤背景中Al元素谱线的方法,来消除土壤背景中Al元素对Ni元素干扰,该方法被称为背景扣除法。实验确定了两种土壤样品的最佳延迟时间均为1.0μs,透镜到样品的距离(Lens to sample distance,LTSD)分别为97 mm和96 mm。采用内标法对两种土壤样品中的Ni进行了定量分析,得到纯Al基底土壤样品中Ni元素的定标曲线拟合效果较好,相关系数R2为0.997,最大标准偏差(Relative standard deviation,RSD)为4.34%,采用基底背景扣除法后的纯铝基底土壤样品中Ni元素检测的相对误差降低到4%。实验结果表明:采用LIBS技术对土壤中重金属元素含量测量时,在元素特征谱线有限的情况下,为避免谱线干扰,提高检测精度,采用背景扣除的方法能够有效消除元素间的谱线的干扰。 展开更多
关键词 激光诱导击穿光谱技术 谱线干扰 背景扣除法 定量分析
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基于加权K-近邻分类的非视距识别方法研究 被引量：5
14
作者 韦子辉 解云龙 +3 位作者 王世昭 叶兴跃 张要发 方立德 《电子与信息学报》 EI CSCD 北大核心 2022年第8期2842-2851,共10页
超宽带(UWB)定位系统中,针对复杂的环境下,信号的遮挡、直达信号的错误判断严重影响定位精度问题,该文基于信道冲激响应(CIR)提出一种新型特征参量——饱和度(S),结合前人提出的特征参量利用Relief算法和互信息特征选择(MIFS)算法进行... 超宽带(UWB)定位系统中,针对复杂的环境下,信号的遮挡、直达信号的错误判断严重影响定位精度问题,该文基于信道冲激响应(CIR)提出一种新型特征参量——饱和度(S),结合前人提出的特征参量利用Relief算法和互信息特征选择(MIFS)算法进行特征选择,在相关性的基础上赋予特征相应的权重,选择最优的特征子集进行加权K-近邻(WKNN)分类,提高了非视距(NLOS)识别系统准确度。并且分析了WKNN算法中的训练数据集数量与近邻数K对算法的影响,确定优选方案,减小了算法计算量,提高了NLOS识别系统实时性。在不同环境下进行实验验证,结果表明,该方法具备较高的识别准确度和环境适用性,识别精度达到95%。 展开更多
关键词 超宽带定位 信道冲击响应 非视距识别 特征选择 加权-K近邻
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基于共视法的电压源远程校准方法及一致性评价研究 被引量：4
15
作者 方立德 段思涵 +2 位作者 唐佐 李宜明 梁玉娇 《仪器仪表学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第8期308-318,共11页
本文针对传统电压源校准方法存在的问题,提出了一种基于卫星共视法的电压源远程校准方法,该方法以非实物标准传递为基础,实现将标准器置于实验室而无需传递至现场进行远程校准,可解决引入附加误差的问题,通过设计基于共视法的电压源远... 本文针对传统电压源校准方法存在的问题,提出了一种基于卫星共视法的电压源远程校准方法,该方法以非实物标准传递为基础,实现将标准器置于实验室而无需传递至现场进行远程校准,可解决引入附加误差的问题,通过设计基于共视法的电压源远程校准系统,建立校准模型,根据共视原理,实现标准端和被校端电压值远程比对,完成校准。本文对远程校准方法和传统校准方法在直流0~1 V校准点校准结果进行了对比,结果显示两种方法的校准结果差距在5.2×10^(-5)V以内。本文给出了两种方法在直流1 V校准点的不确定度评定过程,并通过传递比较法对两种方法的校准结果进行了一致性评价,结果表明,远程法在1 V校准点的扩展不确定度为9.18244×10^(-5)V(k=2),且校准结果与传统法具有一致性。 展开更多
关键词 计量学 共视法 远程校准 一致性评价 不确定度
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储氢合金中氢致非晶化的研究进展 被引量：4
16
作者 董小平 陈亚方 +3 位作者 苏建文 高腾远 马玉蕊 李旭 《材料导报》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第15期15110-15115,共6页
储氢合金被认为是一种良好的储氢介质,其循环过程中的高吸放氢量更是学者们的研究重点。但储氢合金中的储氢容量不可避免会发生衰减,其衰减机理主要有:合金颗粒粉化、电化学腐蚀与氧化以及氢致非晶化(HIA)。其中,HIA发生于含Lave相的AB... 储氢合金被认为是一种良好的储氢介质,其循环过程中的高吸放氢量更是学者们的研究重点。但储氢合金中的储氢容量不可避免会发生衰减,其衰减机理主要有:合金颗粒粉化、电化学腐蚀与氧化以及氢致非晶化(HIA)。其中,HIA发生于含Lave相的AB2型合金氢化物或Lave相为子单元的AB3~3.8型稀土镍系合金氢化物中。影响HIA发生的因素主要有氢浓度、氢压力、温度、循环次数、物相类型。当氢浓度较低时,合金吸氢发生部分HIA;随着氢浓度的增加,氢化物发生HIA程度严重。HIA发生与氢压、温度的临界值有关,高于临界值时,HIA现象严重,低于临界值时,非晶与晶态氢化物共存。随着循环次数的增加,HIA现象严重,这直接降低了合金的放氢效率。有研究者指出,可通过调整物相改善合金的吸放氢性能。采用Mg、Pr、Sm和Co、Mn、Cu、Fe、Al分别部分替代RENi2(RE=稀土)合金中RE和Ni,虽然形成的合金吸氢时仍会发生HIA,但其吸放氢性能得到显著改善。这是因为经调整的合金由单一的AB2型Laves相转变为AB2型Laves相和CaCu5型AB5相混合物相,AB2相吸氢时会发生HIA,而AB5相则始终为晶态,不发生HIA。随着循环次数的增加,Fe、Mn、Si等元素部分替代Ni后合金发生HIA的速率不同。AB2或含AB2子单元的物相吸氢发生HIA由易到难的顺序为(La,Mg)Ni2>(La,Mg)Ni3>(La,Mg)2Ni7>(La,Mg)5Ni19。为了延缓或抑制HIA的发生,可以从适量合金元素替代、增大AB5结构层比例或含量、合金氢化物的再结晶等角度进行研究。本文归纳了AB2型或含AB2相子单元的合金吸氢发生HIA的研究进展,分别对发生HIA的必要条件、影响因素、现象与原因等进行了介绍,提出了HIA的延缓措施并展望了其应用前景,以期为研制出长寿命、高容量的储氢合金提供参考。 展开更多
关键词 储氢合金 金属氢化物 AB2结构单元 氢致非晶化
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TDLAS技术调制参量的优化及实验研究 被引量：14
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作者 吕文静 李红莲 +3 位作者 李文铎 吕贺帅 张仕钊 方立德 《激光技术》 CAS CSCD 北大核心 2021年第3期336-343,共8页
为了研究激光调制参量对二次谐波信号峰值、信噪比、峰宽、对称性以及信号完整性的影响,基于硬件实验系统与Simulink仿真模型进行分析,验证了理论模拟结果与此硬件系统下信号变化趋势的一致性,同时确定了CO_(2)检测系统的最佳调制参量... 为了研究激光调制参量对二次谐波信号峰值、信噪比、峰宽、对称性以及信号完整性的影响,基于硬件实验系统与Simulink仿真模型进行分析,验证了理论模拟结果与此硬件系统下信号变化趋势的一致性,同时确定了CO_(2)检测系统的最佳调制参量。通过实验系统对不同体积分数的CO_(2)在1432.04nm处的吸收光谱进行了测量,建立主吸收峰处信号强度与不同体积分数CO_(2)的反演模型,分析了系统性能及测量精度。结果表明,线性拟合系数R^(2)=0.9998,气体体积分数反演最大相对误差为0.7333%,系统检测限为0.0074%;通过调制参量的优化选择可以获得较为理想的二次谐波信号,从而实现待测气体体积分数的精确反演。该研究为检测系统中调制参量的优化提供了重要参考,为系统测量精度的改善提供了指导。 展开更多
关键词 光谱学 调制参量优化 建模仿真 可调谐二极管激光吸收光谱 体积分数反演模型
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单向CFRP表面缺陷的涡流检测与有限元仿真研究 被引量：12
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作者 黄曼 王婕 +3 位作者 周伟 张鹏飞 赵润宇 刘然 《电子测量技术》 北大核心 2023年第19期182-187,共6页
针对目前钢制拉索耐腐蚀性差,寿命周期短,同时无法满足当前工程应用中超大跨距的要求,碳纤维复合材料因具有优异的机械性能和稳定的化学性能,为寻找替代钢拉索的新材料拉索提供了新的研究方向。本研究利用实验与数值仿真相结合的方法,开... 针对目前钢制拉索耐腐蚀性差,寿命周期短,同时无法满足当前工程应用中超大跨距的要求,碳纤维复合材料因具有优异的机械性能和稳定的化学性能,为寻找替代钢拉索的新材料拉索提供了新的研究方向。本研究利用实验与数值仿真相结合的方法,开展CFRP裂纹损伤结构的涡流场分析与检测。结果表明,当激励频率为1250 kHz时,线圈对碳纤维板索裂纹损伤检测最为敏感。裂纹处信号幅值随裂纹深度的增加而增加;随裂纹宽度的增加呈现先增加后减小的趋势,在裂纹宽度为1.5 mm时幅值达到最大值。通过CFRP涡流场有限元仿真,能够有效地验证实验结果。涡流检测技术可以有效应用在CFRP的损伤缺陷检测当中,为今后利用电磁涡流技术实现CFRP拉索的在役缺陷检测提供参考依据。 展开更多
关键词 碳纤维拉索 涡流检测 有限元模拟 裂纹损伤
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新型均速管涡街流量传感器的测量特性研究 被引量：5
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作者 刘月圆 梁玉娇 +1 位作者 郑盟 方立德 《电子测量与仪器学报》 CSCD 北大核心 2022年第12期10-18,共9页
本文提出了新型均速管涡街流量传感器,实现差压与频率信号的双参数测量,并根据涡街信号的不同采集方式分为压电式和差压式两种类型。对两种一体化流量传感器的结构、原理以及信号采集方式进行了设计和阐述,并对其测量特性进行对比分析... 本文提出了新型均速管涡街流量传感器,实现差压与频率信号的双参数测量,并根据涡街信号的不同采集方式分为压电式和差压式两种类型。对两种一体化流量传感器的结构、原理以及信号采集方式进行了设计和阐述,并对其测量特性进行对比分析。结果表明,采用差压式流量传感器与经验小波变换(EWT)相结合,能将量程比由10:1拓宽至140:1。单相气最大测量误差绝对值由1.46%减小至0.49%,重复性由0.17%降至0.05%,水流量最大测量误差绝对值也实现了从1.00%下降至0.49%,重复性低于0.07%。与压电式流量传感器相比,差压式均速管涡街流量传感器在测量精度及测量范围中具有一定的应用优势,为湿蒸汽测量提供了一种新思路。 展开更多
关键词 均速管 涡街流量计 压电式 差压式 测量特性
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基于不同净化原理的室内环境空气甲醛净化研究 被引量：9
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作者 俞慧 李思航 +2 位作者 丁洋 王辉 韩金保 《环境污染与防治》 CAS CSCD 北大核心 2023年第10期1387-1391,1401,共6页
为了解基于不同净化原理的室内环境空气甲醛净化方法的净化性能以及协同净化的效果,选取常用的净化原理代表性产品(活性炭、光触媒净化产品、生物酶甲醛清除液)作为研究对象,基于环境舱进行了甲醛净化性能测试。结果表明:(1)活性炭的原... 为了解基于不同净化原理的室内环境空气甲醛净化方法的净化性能以及协同净化的效果,选取常用的净化原理代表性产品(活性炭、光触媒净化产品、生物酶甲醛清除液)作为研究对象,基于环境舱进行了甲醛净化性能测试。结果表明:(1)活性炭的原料特性影响其甲醛净化能力,净化效果表现为椰壳活性炭>果壳活性炭>竹木活性炭;日常所用光源的不同对光触媒净化产品的甲醛净化效果影响不大;生物酶甲醛清除液的净化效果取决于其稀释比例。(2)3种净化方法中基于物理吸附法的活性炭的甲醛净化性能最优,基于光催化氧化法的光触媒净化产品次之,之后是基于生物酶降解法的生物酶甲醛清除液。(3)净化产品的联用均提高了甲醛去除率,但提高程度有限。活性炭分别与光触媒、生物酶联用时表现出比光触媒与生物酶联用更高的甲醛去除率。研究结果对设计和开发具有高效甲醛净化能力的新型复合材料具有一定参考价值。 展开更多
关键词 室内环境空气 甲醛净化 活性炭 光触媒 生物酶
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