基于激光的后向角散射法测量蒸汽湿度

为了能够更加准确地测量出汽轮机末级蒸汽湿度,为锅炉给水量提供依据,促进汽轮机内部除湿技术的发展,本文采用后向角散射法的思路设计湿蒸汽参数测量模型,并对该模型所需物理量的计算方法进行了详细的研究,为后向散射法测量蒸汽湿度的研究提供参考。通过定性分析各个参数对水滴群散射光强分布的影响,提出以后向150°作为采光角,并对其进行仿真模拟,得到了散射光光强与蒸汽湿度参数有关。在此基础上通过反演寻优得到了稳定工况与变工况条件下的蒸汽湿度。该研究对光散射法测量蒸汽湿度的实验分析是有帮助的。     

后向散射法测量蒸汽参数的CCD相机接收角优化

为了揭示汽轮机内湿蒸汽的具体参数和实现汽轮机湿蒸汽参数的有效测量,对基于后向散射法及联合CCD相机成像的湿蒸汽参数测量模型,提出了新的CCD相机接收角度,分析了不同散射角度对散射比的影响。结果表明,当散射光接收角度为后向7°时,可获取到最佳的散射比,此时信噪比最强,为最合适的接收角度。通过对后向7°角的散射光强在不同尺度分布参数K、水滴群的质量中间半径r-0.5、水滴数密度N下所呈现的变化规律进行分析验证,结果表明后向7°角的散射光强变化趋势与理论变化相吻合,从而为后向散射法测量湿蒸汽参数的研究提供依据。     

后向相干散射的测量

本文介绍了随机介质中（后向）相干散射现象的理论基础和研究内容,简要介绍了后向相干散射领域的研究进展,对实验中的不足进行了总结.     

后向散射法测量湿蒸汽的实验优化方案的研究

为了提高实验的精度以及实验的可操作性,对后向散射法测量湿蒸汽的实验方案进行了优化研究。本文研究了入射光射入位置、入射光光强、散射光接收角度三个因素对实验结果的影响。实验结果表明,这三个因素对散射光光强以及其对应的灰度值具有较大的影响;当入射光光强为20 mw、入射位置为第四截面、散射光接收角度为后向30°时,可获取到最佳的散射光图像,此时为最优的实验方案。该实验方案的研究对后向散射法测量湿蒸汽具有重要的指导作用。     

陆基散射计使用脉冲信号进行后向散射系数的测量和计算

本文提出了开展星地一体化测量的必要性以及与SAR预测条件一致的陆基微波测量系统-脉冲制陆基散射计,分析了使用窄脉冲作为测量信号的测量条件对提高σ∧0的测量和计算方法并推导了相应的计算公式。     

植被电磁散射中后向散射增强的研究

本文应用直接求散射体散射场的方法，运用Ｍｏｎｔｅ－Ｃａｒｌｏ模拟技术研究了植被电磁散射中由植被层的体散射和地面层的面散射相互作用引起的后向散射增强。计算得到了不同高度的植被层的散射特性，给出了人们感兴趣的后向增强角宽度的量级。结果表明，在植被层较矮即地面影响较强时后向散射增强较大，由体－面相互作用散射引起的后向散射增强的角宽度较宽，约在１０￣４０度之间。     

光散射法实时测量蒸汽湿度

对光散射测量蒸汽湿度作了较大的改进.根据米氏理论计算了球形粒子的消光系数,针对蒸汽中水滴的分布计算了水滴的平均消光系数,并修正了前向散射误差.建立的测量系统可同时测出湿度和水滴平均直径.     

汽轮机蒸汽湿度测量系统的频率跟踪设计

在蒸汽湿度测量系统中,为解决频率跟踪时延过长问题.提出了一种新的频率跟踪方法.根据微波谐振腔对不同频率输入信号的调制作用,通过鉴幅,鍪相判断输入信号频率与微波谐振腔谐振频率的关系,进而利用单片机控制压控振荡器(VCO)的输出频率,从而减小频率跟踪的时延,并实现频率跟踪的智能化.     

汽轮机内蒸汽湿度测量控制系统研究

介绍了以TI公司的MSP430F157单片机为核心的蒸汽湿度测量控制系统,该系统具有研制成本低、扩展性能好、软件功能强、操作使用简便等优点.软件平台采用IAR Embedded Workbench,调试器采用IAR C-SPY,可实现脱机运行.     

快速反演算法在汽轮机蒸汽湿度测量中的应用

为了解决汽轮机通流部分蒸汽湿度的在线测量问题,提出了一种基于散射相函数的半经验公式快速反演散射光强分布的计算方法。该算法采用MATLAB自带的cftool进行相函数的双高斯拟合,拟合误差低,且拟合函数可以快速得到Mie散射理论的近似解析解,即从散射光强分布到水滴质量中间半径的快速反演。结果表明,在约束水滴粒径范围内,得到了颗粒大小与散射比之间的半经验模型,对比实验测得散射比,吻合良好,且由半经验模型反演得到水滴质量中间半径为1.1μm。在一定条件下,可以有效解决蒸汽湿度的在线测量问题。     

Variability in the measurement of radar backscatter

A variety of systems and platforms have been used over the past three decades to acquire radar backscatter data of terrain. The variability in the reported data was evaluated for agricultural crops under "similar" phenological conditions and for approximately the same sensor parameters (frequency, polarization, and angle of incidence). The evaluation reveals wide variations in the magnitude of the scattering coefficient among different measurement programs. While it is difficult to determine the exact causes of these variations it is quite evident that extreme care must be employed in 1) monitoring the measurement system transfer function, 2) calibrating the system on an absolute basis, and 3) acquiring and reporting detailed target parameter information.     

A radar backscatter model for discontinuous coniferous forests

A radar backscattering model for low-to-medium-density woodland in which each tree is treated as an individual backscatterer is described. A forest stand viewed by radar is then an assemblage of scatterers standing on a background in a certain spatial pattern. The backscattering components arising from the various intersections of radar beams with the forest stand are calculated separately, and their Stokes matrices are then added together to achieve the Stokes matrix for total backscattering. Probabilities of radar beams intersecting tree crowns are introduced into the model     

湿蒸汽参数后向异轴散射测量模型的优化及实验研究

为了能够对汽轮机湿蒸汽各参数的变化进行精准的监测,提高汽轮机内部除湿技术和机组的运行效率,对湿蒸汽参数后向异轴散射测量模型进行了优化和实验研究。基于Mie散射理论建立了湿蒸汽测量模型,对原散射体的几何模型进行优化;通过MATLAB对该模型进行了仿真模拟,计算得到当接收距离d=0.32 m,水滴群质量中间半径r0.5=1 μm,尺寸分布参数K=5和水滴数浓度N=2.5×1011时,散射光强值达到最佳。利用相减消光法和均值滤波法对CCD相机信号进行了提取和处理,并对不同工况下的湿蒸汽参数进行了实验测量计算与反演,实验反演的结果和仿真模拟的结果变化趋势吻合。研究结果验证了基于CCD的后向异轴散射测量模型的准确性和测量汽轮机蒸汽湿度实验研究的可行性,为今后的汽轮机蒸汽湿度测量提供了科学依据。     

湿度传感器圆柱谐振腔辐射量的研究

作为汽轮机里湿度传感器的圆柱谐振腔,以 TE011模式工作。为了实时取样所测气体,在圆柱腔两个端面不同位置开多个圆环缝隙,产生了电磁场向外辐射,影响谐振腔的谐振特性及电磁环境。为了减少电磁辐射,研究电磁场从圆柱形谐振腔两端的圆环缝隙辐射的情况,谐振腔圆环缝隙的电磁场采用电磁场等价定理、边值条件及汉克尔变换,通过模式匹配推导缝隙结构的电磁场分布,给出了随不同开缝数量、位置、宽度及圆环厚度等结构参数的辐射情况。采用 MATLAB 数值计算圆环缝隙的辐射量;采用 HFSS 仿真圆环缝隙圆柱谐振腔,得到了圆环缝隙辐射量,仿真结果验证了理论方法的正确性。同时,给出了带有圆环缝隙的圆柱谐振腔作为湿度传感器的最佳结构参数。     

仓库温湿度控制器设计

随着农业自动化程度的提高,仓库管理技术也将得到进一步改进。仓库的温度湿度测量方法以及相应的智能控制一直是仓库内物品保存的一个重要问题。本系统由温度测量电路,湿度测量电路,显示电路,报警电路,键盘电路,温湿度控制电路与AT89C51单片机配合,可以方便地构造自己所需要的数据采集系统,并在任何时候都可以把仓库现场的信息实时地传到控制室,进而按照所需的温度和湿度要求对仓库内的温湿度情况进行控制,获得了粮仓的实时管理,实现了自动化、智能化。