低频宽带纵弯换能器设计

本文介绍了一种利用纵向振动和前盖板弯曲振动耦合的宽带换能器设计方法,制作了发送响应带宽在2.8kHz到7kHz的低频宽带换能器。     

低频大功率Janus-Helmholtz换能器的设计

阐述了Janus-Helmholtz换能器宽带工作的机理,运用有限元软件ANSYS对JanusHelmholtz换能器的结构参数进行优化设计,研究了腔体结构尺寸对工作带宽等电声参数的影响规律.设计制作了一个工作带宽为500~2 000Hz的试验样机.水池测试结果显示,仿真结果和实验结果基本相符.验证了有限元仿真结果的正确性,表明有限元方法是研究液腔振动和设计宽带Helmholtz换能器的可信手段.     

新型宽带圆管换能器研究

提出了一种实现圆管换能器宽带指向性发射的方法.从压电陶瓷圆管模态激励方式和换能器宽带形成机理研究出发,应用有限元方法对压电圆管换能器进行研究.利用Ansys软件建立了圆管换能器的有限元模型,旨在优化换能器结构,分析换能器振动特性、电导特性和辐射特性.在此基础上,设计和制作了一个采用复合激励方式、利用压电圆管一阶呼吸模态和二阶偶极子模态的宽带指向性圆管换能器.结果表明:换能器工作带宽为15~30 kHz,发送电压响应起伏不超过±4dB,具有良好的心形指向性.     

基于响应面法和正交试验的涡轮流量计优化设计

为降低流体黏度对涡轮流量计测量精度的影响,将涡轮流量计仪表系数线性度误差最小值作为目标函数,在运用计算流体力学（CFD）仿真的基础上,先通过Plackett-Burman设计筛选结构参数,并根据几何结构对目标函数的影响将其划分为两个等级,即显著影响因素和次显著影响因素;再通过Box-Behnken设计及响应面法对显著影响因素进行优化设计,分析结构参数间的交互作用,得到参数的最优设计点;最后在响应面分析基础上通过正交试验对次显著影响因素进行优化设计,得到最优参数组合。对最优参数组合的涡轮流量计进行试验研究,试验结果与CFD计算值吻合,仪表系数线性度误差由1.71%下降至1.59%,表明优化后的涡轮流量计测量精度得到了显著提高,基于响应面法和正交试验的优化方法可以用于涡轮流量计的结构设计。     

静电式超声检测换能器的设计

采用镀有铜膜的聚酯薄膜和刻有网状槽的背电极,制作了一种频率为42.08kHz的空气静电换能器,并通过实验,检测了该换能器的发射和接收响应。结果表明,该换能器的共振频率为42.8kHz,带宽约为换能器共振频率的50％.     

基于振动台试验的两跨连续斜交梁桥地震响应研究

以福建省公路桥梁为工程背景,设计制作一个系列共9个1/5缩尺两跨连续混凝土斜交梁桥试验模型.选取斜度、配箍率和轴压比等设计参数,利用正交试验分析方法,进行振动台试验.试验中对两跨连续斜交梁桥进行单向和双向地震动输入下结构的地震反应分析,研究斜交梁桥地震响应及震害特点.试验结果表明:不同场地类别的地震动及同一场地类别但不同的地震动作用下,结构的加速度响应、位移响应差别均较大;仅考虑单因素变化时,斜度越小、轴压比越小或长细比越大,结构的加速度和位移响应越大.从试验可知,在斜交桥设计中,合理选择几何参数和力学参数对桥梁动力性能有很大的影响.     

超声技术在水处理应用中的研究进展

阐述了声场参数、介质参数、反应器的几何形状以及换能器参数诸多因素对声化学产额的影响，介绍了目前常用的几种用于水处理的声化学反应器以及超声技术在水处理中的研究现状，最后提出了发展方向。     

内置玻璃胶囊自修复混凝土力学性能试验研究

将自密实混凝土技术应用于自修复混凝土中,并采用正交试验方法,分析玻璃胶囊几何参数和体积掺量对自密实混凝土力学性能的影响,比较各因素对其强度影响的大小关系,揭示了玻璃胶囊几何参数和掺量对自密实混凝土强度的影响规律,选取了几何参数和掺量最佳组合的玻璃胶囊.     

一种多租户云的内部网络共享策略

针对现有多租户云无法保障租户网络性能的问题,提出一种内部网络共享策略(FairNet)。该策略平衡了最小保证、公平分配、最大利用3个目标;为虚拟机增加了保证带宽和最大带宽2个定量描述网络性能的新参数,作为计算虚拟机和租户权重的基础;在虚拟机监视器中实现了限速器、队列和调度器;确保主机上每个虚拟机都能分配到一个最小带宽,且剩余带宽被虚拟机按需共享;综合考虑租户在链路发送端和接收端的带宽需求来计算租户权重,并按照权重的比例分配链路带宽。在NS-3仿真器上进行了实验,结果表明:FairNet在不同的通信模式下均能比其他算法更公平地分配链路带宽,有效消除了发送端和接收端不平衡的影响,能够确保虚拟机在主机上的最小带宽,以远比PS-N小的计算代价取得仅次于PS-N的网络公平性。     

液压互联悬架关键参数对车辆频响特性的影响

针对液压互联悬架设计参数影响车辆动力学响应的问题,建立整车7自由度机械-液压耦合动力学频域模型,推导了侧倾与俯仰角加速度、垂向加速度与轮胎动载荷的频域响应函数,分析液压互联悬架系统油压、蓄能器体积、前后液压作动器上下腔面积差与面积比等参数对车辆动力学特性的影响.仿真结果表明,油压与蓄能器体积对车辆频域响应的影响呈现相反的相关性,作动器上下腔面积差对频域响应的影响较大,上下腔面积比仅对侧倾角加速度和轮胎动载荷功率谱有明显影响.最后,进行样车性能试验,仿真与试验结果的误差较小,关键参数对车辆频率响应特性的影响趋势具有较好的一致性.     

组合式排种器的设计与试验

针对传统机械式排种器工作时取种部件难以更换等问题,通过理论分析法确定排种器关键部件的结构参数,设计一种组合式的排种器.采用EDEM离散元软件,完成以排种器转速、型孔直径、型孔深度为影响因子的通用正交旋转组合试验,运用Design Expert 8.0.6软件对试验数据进行分析,得到各影响因子与排种性能指标之间的回归模型,同时基于回归模型进行目标参数优化,确定最佳组合参数.结果表明:当排种轮转速为40.38 r·min~(-1),型孔直径为9.94 mm,型孔深度为8.47 mm时,预测合格率为96.24%,在此基础上进行排种器台架试验,验证了仿真结果的准确性.     

偶极子声换能器的研究及其在声测井的应用

主要介绍了作用金属与压电陶瓷构成的弯曲振动换能器作为偶极子声源以实现直接横波测井的原理与方法。理论计算给出了换能器的串联共振频率及其与几何参量α和β的关系。并在空气中对换能器的频率特性、方向性、发射灵敏度等参数进行了测量。     

超声测距换能器振动系统的理论设计与测试

讨论了采用复合压电振子的测距换能器振动系统的设计方法,推导出在自由边界条件下复合压电振子的频率方程.找出某一特定频率下测距换能器的几何参数,并进行相同尺寸下的测距换能器实验验证.最后得到设计测距换能器振动系统的几何参数.     

试验设计优化金针菇多酚提取工艺

以提取量为评价指标,在单因素试验的基础上,采用正交试验和响应面设计两种方法优化金针菇多酚的提取工艺并对结果进行分析与比较。结果表明:正交试验与响应面设计对各因素影响程度的分析结果基本一致,影响由大到小的顺序为液固比、微波时间、十二烷基硫酸钠(SDS)质量浓度;正交试验法最佳工艺下的提取量为7.144 3 mg/g,响应面设计法的优化结果为7.241 2 mg/g,较正交试验法高1.4%。正交设计试验次数少,工作量小,而响应面优化结果更精确,所得数据信息更详细,两者各具优势。     

声子晶体结构在换能器匹配层中的应用

将声子晶体结构用于换能器匹配层中,利用声子晶体的能带特性改善换能器的匹配性能。研究了厚度振动超声换能器中声子晶体型匹配层的参数变化对换能器频带宽度、发射电压响应和辐射特性的影响,建立了声子晶体型匹配层厚度振动换能器等效电路模型,并利用传输矩阵计算了匹配层的声能量透射系数。研究结果表明:合理选择声子晶体型匹配层的材料和厚度,可以使换能器的频带宽度扩大一倍;并且将换能器的共振频率处于声子晶体结构的通带范围内,可以使声能量透射系数接近于1。     

基于RTCP的流媒体服务器速率动态适配研究

研究并实现了一种基于实时流控制协议RTCP的流媒体发送速率适配方法,通过接收RTCP RR包及RTCP NADU包得到关键控制参数--丢包率、抖动、空闲缓冲区大小,对这些参数设置阈值来决定服务器端发送速率的切换方向,切换后的发送速率则通过决策器对估算的网络带宽与根据控制参数调整的发送速率相运算得到.实践证明:本方法具有抗振荡性、带宽预测性、能快速响应网络状况变化、有效控制缓冲区上溢或下溢的优点.     

激光熔覆中工艺参数对形成层几何特征及硬度影响分析

激光熔覆技术的实质是合金粉末快速熔化和凝固的过程,其形成层的形状和性能与工艺参数密切相关.为了了解工艺参数对激光熔覆形成层几何特征及硬度的影响规律,根据正交试验设计方法设计研究了工艺参数(激光功率、扫描速率、送粉速率)对单道单层熔覆层几何特征(熔覆层高度、宽度与熔池深度)与硬度影响的试验,根据试验结果归纳了工艺参数对单道单层熔覆层几何特征与硬度的影响规律,解释了造成这些影响的原因,试验表明激光功率是影响熔覆层几何特征的最显著因素.此外,使用了一个激光熔覆层的几何特征数学模型对照验证了试验结果.     

磨削工艺参数对磨削表面光洁度的影响

本文说明了磨削工艺参数对表面光洁度的影响,为了更有效地进行试验研究,运用了试验设计、方差分析和回归分析等数理统计方法。通过正交试验分清各影响因素的主次。运用响应面法及回归正交设计寻求各工艺参数对磨削表面光洁度影响的规律。通过试验进一步证实了修正砂轮时的走刀量对磨削表面光洁度的影响最为显著。得到了各参数的较好水平组合,取得了磨削工艺参数与磨削表面粗糙度间的简单线性回归模型,对生产实际应用有一定的指导意义。     

前伸式双叶片环保用泵的回归分析及优化设计

以某典型前伸式双叶片环保用泵为研究对象,选择了其叶轮进口直径Dj、叶轮外径D2、叶片出口安放角β2b、叶片包角θ四个几何因素,第一阶段选用L9(34)正交表进行正交设计,设计出9副叶轮,对叶轮、蜗壳在内的前伸式双叶片环保用泵进行数值模拟,获得9组设计方案额定点的效率、扬程及功率,应用极差分析与多指标综合平衡法选出泵设计的最佳参数;第二阶段在正交试验确定的最佳条件附近安排二次回归通用旋转设计,得到30组设计方案,采用CFD进行计算,分析结果以建立效率与各因素的定量关系,再通过响应面法精确得出泵的最佳设计条件.结果发现:在给定范围内,对泵效率影响的顺序为β2bD2θDj;对于中高比转速的前伸式双叶片环保用泵,其叶片出口安放角应取β2b=15°~25°.     

穿单孔宽带夹心式换能器

目的研究一种新型结构的宽频带换能器。方法采用一维设计理论,得到换能器的机械品质因数和带宽的表达。结果穿孔的几何尺寸与换能器的带宽有直接的关系。穿一定大小的孔可以拓宽换能器的频带,且随着开孔尺寸的增大频带随之拓宽,但并不是穿孔尺寸越大,频带就越宽,孔穿大到一定尺寸后,频带反而会变窄。结论在电导频响曲线上拓宽了换能器的频带,实验结果与理论计算相符。