摘要：压力传感器在较大压力范围内的输出结果难以稳定,传统压力传感器采用膜结构,在大压力作用下会产生强非线性,需要进行复杂的转化才能将测量数据转化为线性结果。本文基于石墨烯的压阻效应,通过圆筒状敏感结构,设计了一种高压压力传感器,能够在400 MPa范围内实现压力值的线性输出。该传感器结构主要由弹性金属膜片、可压缩硅油、圆筒结构以及石墨烯敏感膜组成。采用理论与仿真分析对传感器结构进行了优化设计,通过分析膜片厚度设计了在400 MPa压力范围内只产生弹性应变的金属膜片尺寸结构;运用流固耦合方法对传感器整体结构进行了仿真分析,明确了圆筒结构尺寸与外壁面应变大小的关系以及与整体结构固有频率的关系,通过寻找最大应变部位得出石墨烯敏感膜安装的合理位置;最后探究了圆筒结构外壁面的应变与传感器测量压力的线性关系。结果表明,设计的传感器结构可在400 MPa压力内工作,传感器圆筒结构的合适尺寸为长1.2 mm,厚度0.08 mm。在此尺寸下传感器的固有频率为127 kHz,圆筒结构外壁面应变最高可以达到2082με,在应变最高处安装石墨烯敏感膜,传感器结构的灵敏度可以达到5.205με/MPa;在0~400 MPa范围内传感器线性度结构线性度良好,结构线性相对误差仅有0.37%。

摘要：根据柔性压电薄膜的压电原理,设计了复合压电效应传感器来用于冲击波信号测量。为研究传感器基底构型对其测量性能的影响规律,分别制备了不同孔径变形区的基底,调整压电薄膜的变形模态以调控其冲击波测量性能。实验结果表明:通过增大聚氯乙烯(PVC)基底的孔径,可以大幅度增加聚偏二氟乙烯(PVDF)薄膜传感器的灵敏度系数,并且随着变形区直径的增加,信号的脉宽也随之增大。最后通过爆炸实验,研究了PVC基底对PVDF薄膜传感器信号的影响,验证了变形区直径8 mm基底的PVDF传感器在爆炸冲击波测量中的准确性。这为今后PVDF薄膜传感器PVC基底变形区的选择提供了参考。

摘要：为了实现对不同构型光学样品进行应力双折射分布测量,在使用双弹光调制方法的基础上,设计了一种应用于双折射分布测量的多构型扫描系统。该系统在保证测量的高分辨率的同时,通过保持激光器静止,同时使样品进行快速移动,提高了测量精度与广度。在样品测量方面,采用633 nm(1/4)玻片测试,测试相对误差的范围为0.79%~0.95%,波动范围为0.12 nm,标准差为0.0352;采用BK7玻璃样品测试,波动范围为0.25 nm,标准差为0.0389。在扫描精度方面,连续扫描精度误差不超过0.05 mm,连续寸动扫描精度误差不超过0.009 mm。对比实验结果可得出,该多构型扫描系统可有效解决对样品任一区域实现高精度应力双折射测量的问题。

摘要：本文基于热温差原理,利用有限元分析软件ANSYS对热式风传感器在恒功率和温度平衡两种控制模式下的工况进行了模拟,分析了芯片结构的不同特征尺寸参数对传感器输出性能的影响规律。研究结果表明:传感器的输出分别随着芯片边长和厚度、加热元件长度的增加而增大,而当加热元件和测温元件之间距离增加时,输出减小。优化结构尺寸后的传感器在恒功率模式下,风向误差小于±2°,风速在0~15 m/s时,误差小于10%;温度平衡模式下,风向误差为±3°,风速有效测量范围可达0~20 m/s,误差小于5%,测量精度有所提高。

摘要：为研究质量参数对空爆荷载梁构件振动位移的影响,以等效单自由度法为基本方法,理论推导了柔性及刚性2类梁构件含质量参数在弹性、塑性各阶段的振动位移解,选择矩形截面、圆截面为梁构件典型截面,设计并计算了质量参数在1.00~1.20范围内的13种典型工况。结果表明:对于空爆荷载柔性及刚性2类梁构件,增大其截面面积后,仅考虑质量参数计算振动位移时误差较大,应按质量参数及产生的附加刚度参数耦合效应分析;对于矩形截面梁构件,采用质量参数与刚度参数耦合计算时,其最大弹性位移、最大弹塑性位移和残余变形降低幅度分别约为仅采用质量参数计算结果的4.75、3.28和2.96倍;对于圆截面梁构件,则分别为3.57、2.56和2.32倍;该结论在柔性梁构件及刚性梁构件均适用且无明显差异。

摘要：为了提高弹光调制器(photoelastic modulator,PEM)的驱动效率,提出了一种基于PEM动态参数测量的阻抗匹配参数计算方法。理论分析了PEM调制幅度与驱动电压大小的关系,建立了PEM及其谐振匹配网络的等效电路模型,在此基础上推导了PEM谐振驱动电压与各个参数的关系,并设计了针对PEM动态测试的测量系统与验证方法。对谐振频率为44.822 kHz的PEM进行各项特性曲线的理论仿真与试验比较,验证了动态测量系统的可靠性,并通过数值仿真得到PEM最优匹配参数。在最优匹配参数附近选取不同匹配参数,测量实际谐振驱动电压,测量结果与仿真曲线相关性达0.996 4,变化趋势在10μF前基本吻合,且在理论最优匹配参数下,实际谐振驱动电压峰值达510 V,优于其他驱动匹配方法,接近理论最大值,相对误差小于1.16%。通过PEM等效动态参数推算的最优匹配参数,可使PEM达到最大驱动效率。

摘要：提出一种三角阵列式组合光幕坐标测量系统,以解决传统组合光幕靶在坐标测量中存在稳定性差,结构复杂以及成本高等难题。给出了半光强角为3°的发光元件和探测阵列组成的光幕系统设计方案,分析了系统的元器件选型和光幕搭建中探测阵列的工作原理,推导出了三角阵列式组合光幕弹着点坐标的计算方法。研究结果得出在搭建光幕靶架的长宽为1.1 m时,实际光幕测量范围为1 m×1 m,系统可测量直径大于5.7 mm的弹丸;在仿真与对比分析后表明三角阵列式组合光幕坐标测量系统可行。

摘要：中国古代文学艺术在当代传记电影中得到了创造性的转化。其多种手法,如他传式叙事、闪回叙事、白描叙事等叙事手法,以及虚实结合、论赞等史传文学的手法融入传记电影之中,为纪传体电影注入了一抹诗性色彩。而传记作品的“评论”特点也与导演的社会责任相结合,使传记电影呈现出哲理的思考。中国古代文学的情动机制在传记电影的演化下,得到了良好的表达。

摘要：填料作为旋转填料床的核心部件,是物料微观混合和传质反应过程发生的重要场所。填料的结构、材质组成、填装方式决定了填料的功能性,进而直接影响到旋转填料床的传质性能、使用寿命和应用范围,故而增强填料的功能性显得尤为重要。功能性填料通过改变常用填料的表面性质、调节形态、设计结构等手段,使填料具有如吸附、催化、疏水等的功能特性,在提高旋转填料床的性能和运行效果方面表现出优异的成效。综述了在旋转填料床中功能性填料的主要分类与特点,总结分析了近年来功能性散装填料和规整填料在旋转填料床中的应用情况,从增强传质特性和改善液体流动行为方面分析了填料功能特性的体现,并对功能性填料的发展方向和工业化前景做出了展望。

摘要：区域冲突和恐怖袭击等爆炸环境造成的人员伤亡事件频频发生,且爆炸引起的人体损伤也已成为现代战争中士兵的主要致伤形式。针对人体抗爆炸冲击波防护的迫切需求,设计制作模拟人体的硅胶试验段,利用激波管试验研究一种柔性充液管结构的冲击波衰减作用,探索将冲击波的能量转化为管内的液体内能和动能,实现冲击波能量的有效转移和耗散。研究结果表明,通过协调冲击波作用下的液体流动耗能和液体自身吸能(凝胶化),最高可以衰减35%的超压峰值和30%的比冲量。相关研究对于提高人员爆炸冲击防护水平具有重要的研究意义和应用前景。