超硬材料的声学特性

利用超声相干技术的几种不同测速方法,测量金刚石聚晶及其它一些超硬材料在室温或960℃以下温区的纵波和横波速度,以此研究这类材料的声学特性和弹性性能。     

增强颗粒散射中缺陷回波信号的相关加权分离谱方法

粗晶材料的超声无损检测受背散射的影响,使得其信噪比很低,且这里的噪声是与发射超声波相干的噪声,不能用简单的时间平均来消除。分离谱技术已被证明是一种抑制背散射信号、提高信噪比的良好方法,许多人为此发展了各种理论作为分离谱的后处理算法。本文介绍了一种增强超声回波信号的相关加权前处理算法。这里,取自粗晶材料标准缺陷的窄脉冲超声回波被定义为标准子波,利用子波与超声检测信号的互相关作为权系数对检测信号进行加权,此技术与分离谱处理结合起来能使提高信噪比的性能更优。实验结果显示了本文所述方法可改善诸如奥氏体不锈钢一类粗晶材料超声检测的信噪比     

厚度模压电换能器应电压的特性分析

在文献[1]中,我们曾经讨论了厚度模压电换能器在受到外电源的激励时直接产生的瞬变电压。曾指出这个电压同换能器接收超声信号时显示出的始脉冲宽度有直接联系,因而也和检测盲区的大小有直接联系。根据一维理论,这个应电压近似地是衰减的高频振荡,其频率接近于换能器所辐射声压的频率,叠加在一个指数曲线上,指数曲线系起源于外加瞬变电压对换能器钳定电容的充电。
本文给出了在阶跃电压的激励下具体计算应电压的步骤,并分析了几项结构参量对应电压的各自影响。理论采用了梅森（W.P.Mason）等效电路模型。这些参量是:（1）负载或背衬材料的声阻抗率,（2）压电片的机械Q值,（3）刚玉保护膜的厚度,（4）并联线圈的电感。
理论计算结果表明:
（1）在轻负载或轻背衬时,高频振荡部分大而拖长;在重负载或重背衬时,则这部分小,并且较快地衰减。
（2）对于同一种压电陶瓷,当约Q<100,降低Q值会减小高频振荡部分的幅度,而当约Q>100,改变Q值并不显著地影响高频振荡。
（3）在轻负载的条件下,增加保护膜的厚度会加大高频振荡的幅度;在重负载的条件下,当负载的声阻抗率匹配或接近匹配压电陶瓷时,保护膜对应电压的影响不明显。
（4）从并联电感的初步探讨结果看,值得进一步研究加联电学元件的效应。
当压电材料为PT陶瓷时,关于改变负载或背衬声阻抗率的理论计算结果,为实验所证实。但当压电材料为PZT-5陶瓷时,应电压中出现了一个附加的、理论所没有预计的、不规则低频振荡部分,可能是对这种压电材料,一维假定已不能适用,这个问题有待进一步分析。     

1987年9月23日日环食所产生的大气内重力波

在日食期间,月影以超声速移过地球大气而使局部大气冷却。Chimonas和Hines认为大气冷却的结果产生激波,诱发大气重力波。这时在电离层中可检测到TID而在地面上可检测到大气压力变化。虽然在电离层中这种重力波信号很弱,但仍可检测到。地面压力变化发生在日食附近地区,甚至离主食带相当远的地方也可以测到。本文报告了在中国首次直接观测日环食引起地面压力波的检测结果。1987年9月23日日环食期间,位于环食带的乌鲁木齐,太原,徐州,苏州及位于偏食带的北京和贵阳共六个次声观测站用电容式微气压计在我国首次探测到日环食产生的声重力波,其周期为10—60min,振幅为7—20Pa(峰-峰值)。动态谱分析的结果表明,各地的重力波周期都有连续的谱分布,其主周期为40min。此外,各地记录到出现时间不同而周期更长的波,对这些结果本文作了初步计论。     

多通路维纳滤波器的系统增益

维纳滤波器作为一种预处理技术可以用于抑制强干扰与噪声。本文给出多通路系统的最优传输函数的解。用一个递推求逆矩阵的方法,可以求出有干扰时传输函数的表达式。同时给出系统增益的表达式。当干/信比趋于无限时,系统的渐近特性也可用显式表示出来。当不同通道的干扰除了相位畸变之外,在幅度上又受到调制时,系统增益可以在几种特殊情况下计算出来。本文给出了一些数值计算结果用于解释理论的分析。     

近独立子系系统的统计规律(三)——正则分布函数及能量涨落公式

从系综理论出发,导出了由任意数目和不同质量的刚性粒子构成的二维和三维力学系统的正则分布函数及能量涨落公式,我们的计算机模拟与该理论一致.     

浅海声场垂直振速与水平振速相关特性及应用

基于矢量水听器记录的质点振速信号,研究了浅海声场垂直振速与水平振速的相关特性,理论与仿真结果表明记录的垂直振速与水平振速的相关系数是矢量水听器俯仰角度的函数,矢量水听器不发生俯仰时二者的相关系数约为零。基于上述特点,提出了一种利用矢量水听器记录信号自适应校正矢量水听器俯仰姿态的方法,实验结果表明,该方法能有效校正矢量水听器俯仰姿态。     

电场极化调控聚(3-己基噻吩)薄膜润湿性

本文首次采用电场极化技术精确控制共轭聚合物P₃HT薄膜表面的润湿性,通过调节极化条件,成功实现了对P₃HT薄膜表面润湿性的精确控制,薄膜表面水接触角可以实现从疏水性到亲水性的转变.通过光谱学、形貌学及接触角等表征手段,详细研究了电场极化作用下共轭聚合物分子取向聚集形态及作用机理.该工作不但扩展了共轭聚合物薄膜材料的应用范围,也为分子形态学的研究奠定了基础.     

硫酸盐热化学还原反应基元步骤与反应机理初探

利用高压釜对Fe2（SO4）3、Al2（SO4）3、MgSO4、CaSO4、Na2SO4及K2SO4等六种硫酸盐与正庚烷发生反应的可能性进行了热模拟实验。研究发现,400℃时Fe2（SO4）3、Al2（SO4）3和MgSO4都能与正庚烷发生强烈的硫酸盐热化学还原反应（TSR）,主要生成金属氧化物和/或金属硫化物、硫化氢、炭以及硫醚、硫醇、噻吩等有机硫化物;而相同条件下CaSO4、Na2SO4及K2SO4参与TSR的程度则很低。根据六种硫酸盐与正庚烷反应后气油固三相产物的分析结果,探讨了硫酸盐热化学还原反应的基元步骤与反应机理。