变程干涉仪测量声速研究

分析了声吸收对变程干涉仪测量液体声速所带来的影响以及电量监测引起的测量误差．结果表明，声吸收在一定条件下是影响声速测量精度的重要因素之一．     

用超声光栅仪测量液体浓度

把酒精作为研究对象并且逐步的改变其浓度，利用产生超声光栅的原理测量必要的物理量，再进一步的计算出超声波声速，最后利用所计算出的速度与浓度的关系来实现对液体浓度的定量分析，从而实现超声光栅仪测量液体浓度的目的。     

海洋波导环境对航行器噪声测量影响的研究

关于水下航行器噪声的测量,目前对测量设备和方法进行了广泛而又卓有成效的研究,但是研究海洋环境对水下航行器噪声测量的影响较少。文章对水下航行器进行仿真,根据虚源法和射线声学理论来模拟海洋波导环境,设计恒束宽垂直阵来测量不同海水深度、不同声源位置以及不同声速梯度下海洋环境对测量结果的影响。通过研究得到了上述不同情形下水下航行器噪声测量的误差值。仿真研究表明:浅海海域航行器宽带(20 Hz～1 kHz)噪声测量误差最大可达1.8 dB,海水越深对噪声测量的影响越小;声源位置靠近水体边界时,航行器宽带噪声测量误差可达1.5 dB,在海水水体中间位置测量时误差较小;在不同声速梯度时,航行器宽带信号测量误差在1.5 dB以内。     

提高实验室纵波幅度测量精度的方法研究

在分析实验室纵波幅度测量误差来源的基础上,实验考察了纵波声学换能器的相对位置(轴线偏移与旋转)对纵波幅度测量的影响,发现:旋转不会对纵波声速、幅度的测量产生影响;轴线偏移不会对纵波声速产生影响,但会对纵波幅度产生较大的影响。随后,提出了一套防偏装置,效果检验表明该装置的使用有利于提高纵波幅度测量的精度。     

考虑热探针接触热阻的热物性测量方法研究

提出了基于考虑接触热阻的热探针导热微分方程的精确解,利用蒙特卡罗反演和分层修正的热探针热物性测量方法,可以同时测量热导率、比热容等热物性参数.利用该方法,对一些液体和固体材料的热导率进行了测量,并与其他测量方法的结果进行了分析与比较.结果表明,采用该方法所得热导率具有较高的精度,平均测量误差约为1.1%;进而针对比热容反演精度较低的问题,论文采用分层修正方法后,比热容的平均测量误差可达到2.6%,精度有了较大提高.对测量结果进行比较发现,接触热阻对固体热导率影响较大,对液体热导率的影响可以忽略;接触热阻对比热容的测量结果的影响不大.     

多元有机有机混合液声速压力系数的理论预测

根据Jacobson的液体分子自由程理论和液体声速与分子自由程的关系,推导出了多元有机混合液声速压力系数与组成多元有机混合液各组分的特性参量(声速、密度、自由程、等温压缩系数等)之间的关系式.利用文中给出的公式,对由丙酮、苯、四氯化碳、甲醇组成的三元系有机混合液声速的压力系数进行了数值预测,预测结果与实验测量结果符合较好,且声速压力系数均为正值.     

水中声速与温度关系的实验研究

本文以蒸馏水和自来水为例,利用时差法测量了超声波在液体中的传播特性,同时给出了在不同温度下水中声速与温度的关系曲线图,对进一步研究液体中声速特性有一定的参考价值。     

超声光栅衍射测量液体中声速的研究

介绍超声光栅的形成原理，解释如何利用超声光栅衍射来测量液体中的声速；通过水和乙醇中的声速测量，分析和比较实验结果，得出相应的结论，同时也提出其他的测量方法进行比较：对基于超声光栅衍射测量液体中声速的理论，给出一些讨论和思考。     

基于蒙特卡洛反演的热探针导热系数测量方法

基于热探针导热问题微分方程的精确解,提出了利用蒙特卡洛反演测量导热系数的方法．该方法充分考虑探针热容和直径的影响,在较短的测量时间内不需要对实验点进行任何取舍,就能准确得出待测样品的导热系数．测量结果表明,采用该方法对于水、甘油、硅油以及无水乙醇的平均测量误差约为0．8％;其中对于无水乙醇这类很难用热探针方法准确测量的液体,其测量误差也在1．5％以内,测量精度明显高于传统的热探针方法．利用该方法测量了不同体积浓度下碳化硅（SIC）纳米颗粒悬浮液的导热系数．     

超声多普勒血流测量的误差及其仿真研究

首次讨论了声折射和使用仪器引起的测量误差。仿真研究表明,血液测量与首层组织的声速和操作者所采取的角度有关,从而得出使测量误差最小的最佳角度。最佳角度与日前实用的测量角度一致。     

基于SV—DH声速测试仪研究液体的压缩系数

利用SV—DH声速测试仪测量超声波在不同液体介质中传播纵波的传播速度,进一步测量出这些液体压缩系数。测量结果与标准值相比,利用该方法测量液体压缩系数具有原理简单、相对误差较小的特点。为测定液体的压缩系数提供了一种新方法。     

扫描声强法测量四极子声源声功率时参数确定

以四极子声源为例,建立了以矩形测量面锯齿形为扫描路径扫描声强法测量机器声功率的误差函数的数学模型,分析了声功率测量时矩形测量面大小、扫描测量面到声源的距离、扫描线密度误差的影响.根据声功率测量误差仿真曲线,给出了测量机器声功率时矩形测量面尺寸、测量面距声源距离、扫描线密度的确定方法.依此方法确定矩形测量面几何参数,提高了测量效率,为快速准确地测量声源的声功率奠定了基础.     

用超声波声速法测定油品中含水率

基于流体中声波传播速度决定于流体性质,提出用超声波声速法测量油品含水率的方法。实测结果表明,油品中声波的传播速度与油品的温度和油品中的含水率成线性关系,只要测得油品的温度及油品中的声速,就可由声速的温度系数确定油品的含水率。     

非简谐波对声速测量的影响

声速测量实验是高校普通物理实验的重要组成部分,通常采用驻波法进行声速测量实验.入射波与反射波叠加后的状态将随反射界面到声源的距离不同而呈现周期性变化,声速测量正是根据该特点进行测量的.然而实际情况比理想情况复杂很多.在驻波法测量空气中的声速实验中,采用数字示波器逐点测量得到超声波的共振曲线,观察到一些非简谐假峰现象.提出对测量到的振幅极大值的大小进行判断,去除这些假峰,使测量的误差降低到最小.     

基于近似计算方法处理物理实验数据

在用静力称衡法测密度、用混合量热法进行量热和用落球法测液体粘度的实验中,分别采用微分近似计算、积分近似计算和微分方程近似解的方法,针对系统温差对密度测量值的影响、曲线区域面积对系统和外界交换的热量相互补偿和速度均匀度对液体粘度测量值的影响进行了实验数据处理和分析,阐述了近似计算的数学方法、应用场景、适用条件和近似度.在物理实验过程中,近似计算方法对于数据处理是必不可少的,掌握其能培养学生的思考和分析能力,同时也能为物理实验教学提供较强的理论依据.     

二维矢量声强探头的设计计算与误差修正

一维声强探头测量二维空间方向声强需要测量两次,费时且有时时间上不允许。利用平行四边形曲柄机构的位置保持原理,设计了测量频率范围可调的二维矢量声强探头的机械结构。基于双传声器互谱声强法原理,采用三个传声器构成的二维矢量声强探头,给出了二维矢量声强的测量原理、二维矢量声强的计算公式和有限差分误差修正方法。修正后互谱声强计算值和理论值之间的误差要比修正前显著减小,表明有限差分误差修正方法可以明显降低互谱声强测量中由于有限差分导致的声强测量误差。     

基于MC9 S12 XS128的水温加热控制系统设计

本系统设计以温度传感器DS18B20[3]、电桥测重传感器和MC9S12XS128最小系统[2]为核心[1],使用220V AC电源加热水壶中的水。本设计具有温度测量功能、液位测量功能,可显示温度和液位数值。测温分辨误差不大于0.5℃,液位测量误差不大于5mm。具有液位上限、下限报警功能,可以设置报警点,液位低于下限或高于上限时,发出声音报警并禁止加热。具有分段程序控制功能,可分段设置控温值和保温时间,升温速度不小于10℃·min-1,控温误差不大于0.5℃。     

基于TDOA的超声波测距误差分析与改进

基于TDOA的超声波测距模型认为距离为声波的速度与时间差之积,忽略了温度等因素对速度的影响,此外,系统计时的误差影响了时间差测量,导致测距精度不高.分析了基于TDOA原理的超声波测距系统误差的主要来源,建立模型,通过实验对温度、距离衰减及时间差测量进行补偿,利用超声波反射特性对障碍物进行测距,并利用多探头在一定程度上削...     

永磁同步电机高精度转速测量技术研究

针对永磁同步电机闭环调速系统对速度反馈的要求,研究了M法、T法和M/T法电机测速的原理,采用基于增量式光电编码器的T法测速,进一步研究了光电编码器和T法在测速中的对应关系,给出了机械误差和测速干扰误差对该测速方法测速精度的影响.通过限幅滤波与分段式限速滤波相结合的方法降低传感器固有机械误差,采用低通滤波算法减小测速干扰误差.最后给出了T法测速的测量电路和算法实现.通过实验验证了测速系统克服干扰误差影响的效果,提高了测速性能.     

卷帘式快门CMOS数字相机测速算法

为精简相机测速成图像的处理过程, 在研究卷帘式快门相机的工作原理及特点的基础上, 建立了三维空间目标与相机成像目标间的透视投影模型, 并对空间运动目标和平面运动目标的测速算法进行了详细的理论推导和实验测试。结果表明, 采用卷帘式快门CMOS数字相机的测速方法可准确测量平面运动目标的位姿和速度, 测试结果可靠, 测速精度误差在允许范围内（3%）, 在未来的交通监管领域有广阔的发展空间和应用前景。