悬浮颗粒计数信号等效体积的分形测度

提出悬浮颗粒质量子集的概念,并将其推广为与计数测量信号幅度档对应的等效质量子集概念.根据统计学原理,进一步建立了悬浮颗粒质量子集颗粒平均体积的分形测度模型.基于悬浮颗粒群不同质量子集的几何形貌结构分布具有统计自相似性的特征,推导出计数法颗粒质量测量中与信号幅度档对应的颗粒等效质量计算公式,建立起计数法悬浮颗粒质量测量的基础理论模型. 关键词： 分形测度 形貌参数 质量测量 质量子集     

火灾烟颗粒分形模型和球形模型光散射的比较研究

对烟颗粒的光散射进行模拟计算是研究火灾烟颗粒光散射特性的重要手段,目前对于火灾烟颗粒光散射的数值计算多采用球形或椭球模型.实际上,火灾烟颗粒的形貌与球形和椭球均存在着显著差异.扫描电子显微镜图像表明,烟颗粒具有近似分形的结构.本文利用离散偶极近似方法计算了随机取向的火灾烟颗粒分形凝团以及同体积的球形颗粒的光散射Muller矩阵,并对两者的归一化Muller矩阵元素随散射角的分布进行了比较.研究表明:火灾烟颗粒分形模型和球形模型的归一化矩阵元素F₁₁(θ)/     

椭圆截面非球形颗粒群的多重光散射

尽管非球形下一些特殊形状颗粒的单散射已被得到,球形多颗粒系（颗粒群）的多重散射也被研究,但至今仍未得到非球形颗粒群的多重散射.文中建立了一类椭圆截面非球形颗粒模型,求得其散射相位函数,借助于辐射传播方程,考虑形状及大小分布,得到了该类颗粒群的多重光散射.在两种特例情况下的结果能与已有的结果符合较好,说明了方法的可靠性.计算分析表明：非球形颗粒群的多重散射光强角分布要比球形颗粒平坦.椭圆截面颗粒的粒度或形状参数越大,多重散射光越集中于小的散射角;粒度分布或形状分布越宽,多重散射光强的角分布越平坦.随着光学厚 关键词： 多重光散射 颗粒 非球形 椭圆截面     

基于平均质量的悬浮颗粒物的质量密度算法

基于米氏(Mie)散射理论得到了粒子计数器测量球形颗粒物质量密度的计算公式。考虑非球形颗粒,从颗粒群粒度分布概念出发,提出了统计意义上的平均质量概念,推导了非球形颗粒物质量密度的理论公式。运用理论公式证明了粒子计数器测量非球形颗粒物质量密度计算公式的合理性,进而给出了基于平均质量的悬浮颗粒物的质量密度算法,该算法只需对两个系数进行标定。实验表明,该算法的质量密度计算值与实际值十分吻合,两者拟合直线的斜率为0.9713,相关系数为0.9998。该算法为实现粒子计数器在线测量悬浮颗粒物的质量密度提供了一种可行途径。     

随机散射屏的原子力显微镜形貌分析及其光散射特性

用原子力显微镜对三种不同粗糙度的随机散射屏的表面形貌进行了测量分析,发现它们在短程范围内具有明显的分形特征.对于粗糙度较大和较小的散射屏,分形特征分别以无规则的 高度调制和无特征大小的小颗粒的形式存在.用自仿射分形表面模型对散射屏的统计特性进 行了描述和拟合.光散射测量发现,散射光强在远轴区域按负幂函数下降,理论分析证明这 源于表面的分形结构;在近轴区域有散射亮环存在,用自仿射分形表面模型尚不能给出理论解释. 关键词： 随机散射屏 光散射 自仿射分形表面     

矢量介子φ的动力学模型及耦合常数f_(φK■)~2,f_(ωK■)~2与f_(ρK■)~2的值

假设矢量介子φ(Ι=0,ι=1,m_φ=7.30m_π)是K散射交换ρ,ω以及φ介子本身而形成的共振。应用双色散关系中的N/D方法,并设ρ,ω以及交换的φ介子的质量为已知,近似求出K的分波散射振幅。当要求该振幅能重新给出正确的共振位置(φ的质量)和宽度时,即可得出偶合常数f_(ρκ)、f_(ωκ)与f_(φκ)所必需满足的关系,从而给出它们可能取的数值。     

用光散射研究部分相容聚合物共混物的相间过渡层(英文)

在光散射的理论中 ,密度均方起伏η2在两相完全不相容的体系中 (界面间也不存在相互粘附 )η2 =Φ1Φ2 (α1-α2 )。对于界面间有相互作用或形成一定的相容区时 ,η2将变小 ,则有η2 =(α2 -α1) 2 (φ1φ2 -φ3/6)。α1、α2 为两组元分别的极化率 ,φ1、φ2 为两组元的体积分数。本文根据部分相容的聚合物共混体系中的分散相尺寸γ和积分不变量θ,可计算出φ3,并提出相间弥散层的概念 ,进而计算出弥散层的厚度 d,从而发展了光散射理论。激光小角散射计算的弥散层厚度 d与 X光小角散射计算的界面层厚度σb是相对应的。在计算中应用相关距离 ac代替分散性尺寸γ是可行的 (也可用均方旋转半径 R2g代替 )。文中给出了 PA6/PP合金的弥散层厚度 d和界面层厚度σb的计算结果 ,同时给出了 HIPS/Pc BR合金在熔体动态过程中两相间弥散层厚度的变化     

火灾烟雾颗粒532 nm光散射矩阵实验研究

基于自主研制的结合偏振调制和锁相检测技术的光散射实验装置,测量了两种典型火灾烟雾颗粒(棉绳阴燃烟雾和正庚烷池火烟雾)及超声雾化水滴颗粒的532 nm光散射矩阵元素随散射角的分布. 通过水滴颗粒测量结果与数值计算结果的比较验证了实验装置的可靠性. 对比分析了棉绳阴燃烟雾和正庚烷池火烟雾光散射矩阵元素随散射角的分布特征,讨论了该特征在颗粒区分上的应用. 研究了烟雾颗粒微观形貌特征对光散射矩阵的影响,发现可以利用Lorenz-Mie理论描述棉绳阴燃烟雾的光散射,表明其形貌为球形,并利用模拟退火拟合的方法得到了棉 关键词： 光散射 散射矩阵 烟雾     

液滴微粒直径分布的激光散射法测量

本文利用氦氖激光器为光源在自行设计的光散射实验装置上对球形微粒群进行了粒径平均直径及直径分布的理论研究和测量.实验结果表明,本实验装置具有测量精度高、适用范围广和测量粒径范围宽等特点.     

水体小粒径悬浮物粒度低位异面扫描光散射测量方法研究

静态散射光蕴含颗粒尺寸的特征信息,因此静态光散射法是快速测量水体悬浮物粒度的有效手段。然而由于颗粒侧向和后向散射光微弱,不易探测;前向散射受艾里斑影响,存在测量盲区,导致静态光散射法的小颗粒粒度测量精度不足。提出水体小粒径悬浮物粒度低位异面扫描光散射测量方法,以光电倍增管为探测器,采用多角度连续扫描方式探测颗粒的光散射信息：通过缩短探测器到样品池距离,提高相同角分辨率下的散射光强度,提升侧向和后向散射光探测灵敏度;将探测器偏离激发光轴,避开艾里斑盲区,在不改变前角小角度测量精度条件下,实现前向大角度散射光探测。在此基础上,结合米散射模型,实现小粒径悬浮物粒度测量。不同粒度样品实验表明,方法能准确测量350nm至2μm范围内颗粒的粒度,2μm、1.5μm、500nm和350nm标物D₅₀的测量相对误差均不超过5.61%,均低于标物不确定度的相对误差,且优于实验室内激光粒度仪的测量结果。