Measurement of spatial resolution of the micro-CT system

The performance test is an important and necessary work for the micro-CT （computed tomography） system. The focal spot size of the micro focus X-ray tube is measured. The method of measuring the spatial resolution of micro-CT is introduced. A line-pair resolution of 28.2 lp/mm at the 10% modulation transfer function （MTF） level can be achieved with 14.7 μm spot size, 12.3 μm voxel size and a 25 mm field of view. In addition, a tungsten wire with the diameter of 5 μm can be detected by the system.     

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用解析法分析了螺栓的受力情况,计算出了螺栓的预紧力,设计了各种螺栓的参数,介绍了变更设计中用超级螺栓来防松的问题,提出了用全尺寸的螺栓模型和支撑结构的装配模型进行实际工程测试研究来增加设计的可靠性,为ITER纵场磁体支撑的螺栓结构设计提供了工程参考。     

Elastic Modulus of Fe72.5Ga27.5 Magnetostrictive Alloy

The elastic modulus of Fe72.5Ga27.5 magnetostrictive alloy is determined by testing ac impedance resonance frequency and first-principle calculations. The observed elastic modulus is 90.2 GPa for a directionally solidified sample and 103.4 GPa for a water-quenched sample tested in a dc magnetic field of 32. 7mT without compressive pre-stress. The bulk modulus by first-principles calculation is 179.3GPa which is basically consistent with the experimental result. The elastic modulus first increases and then decreases with increasing dc magnetic field, attributed to magnetostriction occurrence in the Fe72.5Ga27.5 alloy. The elastic modulus increases with increasing compressive pre-stress, resulting from the initial magnetic states change under the applied compressive pre-stress. The elastic modulus increases match well with the improved magnetostriction after quenching.     

Testing Evolution Equation for Entanglement of Two-Qubit Systems in Noisy Channels on Ensemble Quantum Computers

We report the experimental demonstration of decoherence dynamics of entanglement for the four Bell states in two-qubit nuclear-spin systems on ensemble quantum computers. Using artificial error operators to simulate noisy channels, we experimentally investigate the effect of noises on the four Bell states, and furthermore observe the time evolution of entanglement for the four Bell states in different noisy channels by calculating concurrences. Our experimental results show that the concurrences of the different Bell states under the same artificial error operations have the same values within the experimental error, and are independent of the different Bell states. These experimental results verify the theoretical evolution equation developed by Konrad et al.     

测试条件对杂光系数测试结果的影响

针对同一光学产品的杂光系数由于测试条件的不同,测试结果往往差别很大,无法进行准确比较的问题,对几种光学镜头在不同的测试条件下反复进行了杂光系数测试实验。通过理论分析和实验测试给出了不同黑体目标尺寸和接收光阑孔径以及是否加装准直镜对杂光系数测量结果的影响。结果表明,对同一光学产品,选取的黑体目标尺寸越大,测试结果杂光越小;选取的光电接收器件接收光阑孔径越大,测试结果杂光越大。另外,准直物镜的使用会引入新的杂光,令杂光测试结果增大,但增大的量值可视为定值,进而从测试结果中减除。     

有机化学实验课程在线测试与学习平台的开发与实践

通过设计开发有机化学实验课程在线测试与学习平台改进有机化学实验教学。平台基于开源考试系统设计开发,可自适应多种终端和操作系统,无需单独安装客户端。构建符合有机化学实验教学目标和需求的实验能力评测指标体系,并在此基础上搭建平台、建设标准化试题库和教学资源库。平台除了具备考试系统的基本功能外,还可以根据测试结果推送相关学习资源,实现个性化精准教学。实践证明,平台可以帮助学生掌握实验知识,帮助教师了解教学效果。     

基于数字图像相关的平面物体面形散斑图形偏折术

提出了一种基于数字图像相关(DIC)的散斑图形偏折术(SPD),将二维DIC用于测量镜面的三维面形。用散斑位移代替条纹形变,使偏折术的测量过程更简单高效,只需拍摄两幅散斑图,面形检测精度可以达到微米量级。介绍了SPD的原理与方法,推导了相关公式,对散斑图进行了设计制作。实验测量了一块有机玻璃板的面形,与相位测量偏折术的结果对比,其测量精度接近1μm。     

运用响应面分析法优化激光诱导土壤等离子体测试参数

测试参数的选择和优化是进行激光诱导击穿光谱（LIBS）试验的重要步骤之一,合适的测试参数能够保障所得光谱数据的准确性。本研究运用LIBS技术,以土壤中主要元素（硅、铁、镁、钙、铝、钠、钾等）为载体,研究LIBS不同测试参数对元素谱线特性影响,优化得到普适的土壤测试条件。设计了以LIBS系统中激光脉冲能量（LE）、延迟时间（DT）和聚焦透镜到样品的距离（LTSD）三因素的二次中心组合的试验,以土壤中主要元素的特征谱线组合信背比（SBR）Y_SBR为目标函数,分析了三因素之间交互作用对Y_SBR的影响。结果表明：因素DT对Y_SBR的线性效果显著,而LE和LTSD对Y_SBR的线性效果均不显著;三者的交互影响对Y_SBR的交互效果都不显著;对于二次项LE2,DT2和LTSD2对Y_SBR的曲面效应均显著。优化得到最佳的试验条件是：激光能量LE为103.09 mJ,延迟时间为2.92 μs,透镜到样品的距离LTSD为97.69 mm,得到最大组合信背比Y_SBR为198.602。这些测试参数是后期LIBS数据准确分析的前提,为田间实地土壤LIBS检测参数的选择提供重要的借鉴。     

多波段LED太阳模拟器及其测试系统的研制

为了克服传统氙灯太阳模拟器成本高、寿命短、功耗大等缺点,提高太阳电池测试的准确性,本文首先设计了一种基于11种波段的LED太阳模拟器,在光谱匹配度、不均匀度和不稳定度上均达到IEC60904-9-2007规定的A级标准。在此基础上,开发了配套的太阳电池测试系统,经过光源控制、数据处理、温度修正以及参数计算,得到太阳电池的电特性参数。实验结果表明,系统可以准确测得单晶硅太阳电池片的各项参数,且结果稳定,从而验证了光源的可靠性及测试方法的科学性。     

基于大型超导测试平台的移能电阻系统设计

大型超导测试平台用于测试大型超导磁性负载的性能。测试过程中,当超导磁性负载失去超导性能时,大量能量积聚于负载内部从而造成难以恢复的损害,因此需要立刻通过失超保护系统将存储于超导磁性负载内部的能量转移出并进行有效的释放。在失超保护系统中移能电阻系统用于所转移能量的承载,并通过热量排散的形式进行能量释放。针对大型超导测试平台中待测试超导磁性负载参数,设计的移能电阻系统可以根据待释放能量总量、能量转移时间以及系统电气参数等需求,通过改变电阻系统内部的连接结构从而调节移能电阻系统的能量转移过程。通过对移能电阻系统的矩阵模块化设计以及单移能电阻模块结构设计进行分析,针对每个移能电阻模块的抗电磁应力、杂散电感、结构支撑等设计进行有限元仿真分析,从而验证移能电阻系统设计的可行性。