基于高体分SiCp/Al材料的空间相机主支撑结构研制

作为空间相机光学元件的载体,主支撑结构对于确保光学元件相对 位置的长期准确稳定具有决定性作用。由于具有比刚度高、热稳定性好等优点,高体分碳化硅颗粒增强铝基(SiC_p/Al)复合材料 非常适用于航天光机结构。利用超声波钎焊技术可以解决高体分SiC_p/Al材料的焊接问题,这 为其在空间相机主支撑结构上的应用奠定了基础。介绍了一种基于高体分SiC_p/Al材料的某空 间相机的主支撑结构。通过工程分析比较了同一主支撑结构分别采用TC4和高体分 SiC_p/Al两种材料时的力学性能差异。结果表明,采用高体分SiC_p/Al材料制成的主支撑结构在质量上轻了31.8%,在一阶频 率上高了25%。通过力热试验可知,该主支撑结构在焊缝强度和尺寸稳定性等方面均满足使用要求。     

一种新颖的相位/转速混合电机控制结构

针对转速反馈电机控制系统中实际转速与期望转速存在偏差无法绝对消除,造成电机转过的角度误差会随时间累积的问题,提出了一种相位/转速混合控制结构。在转速环路基础上增加了相位环路,通过外部输入一个频率稳定的参考方波信号,由混合环路控制电机转速,达到期望值。同时控制电机转过的角度时刻,跟踪参考方波信号的相位,与其保持同步锁定,从而保证电机转过的角度误差不再随时间累积。具体分析了混合控制结构的设计原理,并通过搭建工程实物电机系统进行验证。在参考方波信号频率为100 Hz的情况下,系统达到的技术指标为：稳定时间≤2 s,稳态时转速精度为6 000±10 r/m,相位差≤±50μs。     

基于M-Z干涉仪原理的光纤超声检测

提出了一种基于M_Z(Mach_Zehnder)干涉仪原理的光纤超声检测技术和U形结构的光纤传感器。讨论了光纤传感器与超声波之间的相互作用关系。对传感器的灵敏度与传感光纤的有效长度、U形结构的个数之间的关系进行了理论分析,实验结果和理论分析结果是一致的。通过比较超声波在三种不同入射方式下探测器的输出电压可知,该结构的光纤传感器在声信号垂直入射时由探测器探测到的信号最强,即传感器有很强的方向性,适合于对声表面波的定向检测。     

基于法布里-珀罗滤波片的宽光谱可调谐滤波器

分析了基于F-P滤波器原理的可调谐滤波器的原理,设计并实现了覆盖C L带的光谱连续可调的宽光谱可调谐滤波器,插入损耗小于2 dB,波长精度及温度稳定性均小于0.01 nm.     

基于Device Net现场总线的电动机综合保护测控装置

为提高继电保护装置的通信方法、实时响应及信号处理等性能,开发了一种基于DeviceNet总线的双CPU结构的电动机综合保护测控装置。在分析DeviceNet数据触发方式、通信连接、报文类型等关键技术的基础上,实现了针对该装置的对象建模和设备描述,并使其顺利通过联网测试。该装置集保护、测量、控制和通信等多种功能于一体。动态模拟试验和现场运行结果表明,该装置能对35kV及以下电压等级的中压电动机的各种故障做出准确判断,并具有较高的测量精度和良好的控制性能。     

超声波燃气表矩形流道的雷诺修正系数仿真研究

在超声波流量计测量技术中, 雷诺修正系数相关的研究对于提高计量精度有重要作用. 为研究矩形流道的雷诺修正系数与雷诺数的关系, 对矩形流道在常温常压流量较小情况下进行仿真, 结果发现: 矩形流道层流状态下的雷诺修正系数与雷诺数呈线性相关. 保持压强、体积流量不变, 在不同温度下进行仿真及拟合, 结果表明: 在不同温度下雷诺修正系数与雷诺数的线性关系依然满足. 在上述实验基础上, 对矩形流道湍流状态下的雷诺修正系数与雷诺数关系进行研究, 通过改变温度、压强和体积流量进行仿真及拟合发现, 矩形流道湍流状态下雷诺修正系数与雷诺数呈非线性相关.     

超声共振法测定圆柱体材料弹性常数的影响因素分析

为明确超声共振频谱分析法(RUS)测定圆柱体试样弹性常数的影响因素, 由此针对各向同性圆柱体开展实验, 观察圆柱体试样测量结果的分散性和稳定性, 且主要研究横纵比和有效模态数量对测量结果的影响, 并与拉伸试验的结果进行比较. 以测量结果标准差、变异系数和95%置信度下均值的区间估计3个指标来衡量结果的稳定性和分散性, 且从模态简并角度对实验结果进行分析. 最终结果表明, 当超声共振频谱分析法的有效模态数量在17左右、试样横纵比接近1时, 测量结果的稳定性和分散性较小.     

基于工作电流分析的回转副摩擦状态识别实验研究

回转副摩擦状态的变化对机械设备的运行有着重要影响. 针对回转副摩擦状态的识别问题, 设计了以回转副工作电流为摩擦特征来源的实验方案. 通过采集摩擦过程的回转副驱动电机工作电流信号, 分析实验信号的频域和时频域特征, 建立工作电流的摩擦特征库, 用于训练多分类支持向量机分类器, 并在分类器上完成摩擦状态的识别. 实验结果表明, 经特征提取与降维处理后建立的多分类支持向量机分类器具有近90%的识别正确率, 所提出的实验方案有利于实现远距离信号的采集, 适用实际生产加工.     

玉米粕蛋白质提取工艺的响应面法分析

探讨提取玉米粕蛋白质的最佳工艺条件。在单因素试验的基础上,选取料液比(g·mL-1)、温度、NaoH浓度为响应因子,玉米粕蛋白质的提取率为响应值,实施3因素3水平的响应面分析,建立数学模型,得出最佳工艺条件。试验结果表明,玉米粕蛋白质的最佳提取条件为:料液比1:6.89(g·mL-1)、温度44.92℃、NaoH浓度0.078mol·L-1,在此工艺条件下玉米粕蛋白质的提取率可达到40.57%。     

热水提取与超声提取的麦冬多糖结构与构象特征的比较研究

利用热水与超声提取麦冬粗多糖,DEAE-cellulose52纤维素与Sephacryl S-300凝胶柱层析对其进行分离纯化,得到热水提取的麦冬多糖均一组分WPOJ-DS与超声提取的麦冬多糖均一组分UPOJ-DS。采用高效液相色谱法、气相色谱法、红外光谱法、部分酸水解、甲基化分析及核磁共振对WPOJ-DS与UPOJDS的结构进行表征;利用刚果红实验、圆二色谱实验及原子力显微镜对其溶液构象进行了比较研究。结果表明,超声提取对麦冬多糖的分子量、单糖组成摩尔比及构型会产生影响,WPOJ-DS与UPOJ-DS的主链均主要由→6)-D-Glcp(1→和→3,6)-D-Glcf(1→组成,但WPOJ-DS中存在→6)-β-D-Glcp(1→,而UPOJDS中没有;刚果红实验、圆二色谱实验与原子力显微镜结果显示UPOJ-DS存在螺旋结构,而WPOJ-DS没有;且在不同溶液环境中,WPOJ-DS与UPOJ-DS的溶液构象不同。