弓形结构冷原子干涉重力测量精度分析

为了提高冷原子干涉测量重力的精度,提出了一种弓形结构干涉方案.该方案通过改变施加在冷原子上的Raman脉冲的方向和数量,构造出弓形结构的干涉路径.根据激光传播相位得到干涉相位差和重力加速度的线性关系,其比例系数决定了干涉仪的灵敏度;利用费曼路径积分的方法计算原子波包的传播相位,并应用微扰理论分析重力梯度误差和地球自转误差;使用矩阵方法分析原子波包干涉不重合误差.与Mach-Zehnder型和四单向脉冲干涉仪相比,弓形结构的重力梯度误差和波包不重合误差均得到降低.又推导了含有多个弓形结构的干涉仪相位差与光脉冲相位和重力加速度的关系式,发现随着弓形结构数量的增加,干涉仪的灵敏度不断提高,但其提高的程度递减.     

gPhone重力仪绝对标定方法研究

针对中国大陆重力站主要装备的gPhone相对重力仪(约62套)由于缺乏标定,限制其高精度重力数据的科学应用的问题,收集了中国大陆12站同址FG5绝对重力观测与同时段gPhone观测的资料,提出了基于DDW-NHi全球潮汐模型约束的FG5绝对比测标定gPhone重力仪的方法,并与gPhone重力仪出厂格值法、理论固体潮标定法进行比较,讨论未来绝对重力标定的策略．研究结果表明:利用同址绝对观测时长26～64 h资料标定gPhone重力仪,格值系数的相对误差为±0.001 3～±0.003 8;标定后各站重力残余振幅≤1×10^-8m/s²,达到gPhone重力仪标称精度,优于出厂格值和理论固体潮标定结果;标定后经固体潮、气压负荷潮改正的重力残差振幅与中国大陆海潮负荷规律相符．     

提高FFT法测量等距干涉条纹频率精度的一种简便方法

ＦＦＴ频谱分析技术用于测度等距直线干涉条纹的频率时,要求数据截断长度等于方周期的整数倍,才能得到准确的测量值,这条件在实际测试中很难满足,本文给出一种方法,可不用考虑该条件,只利用ＦＦＴ的结果就能很方便地得到与连续富里叶变换相一致的干涉条件纹频率值,仿真结果证明该法在测试等距直线干涉条纹的频率时有效的。     

MEMS重力仪温度、倾斜和气压扰动影响机制及其抑制方法研究

从理论上分析了温度、倾斜、气压效应对微机电系统(MEMS)重力仪的影响机制,以5μGal的零偏稳定性为目标量化环境扰动控制需求,并分别提出三层主动温度控制、机械调平和数据补偿及真空腔封装方案抑制温度、倾斜及气压效应影响.实验结果表明：24 h内重力敏感单元温度波动小于1.6 mK,测温电路漂移0.08 mK,两轴倾斜角度均小于±0.07 mrad,气压波动变化小于0.3 mPa.MEMS重力仪敏感探头集成环境抑制系统后静态本底噪声在1 Hz处为1μGal·Hz^-1/2,是国际精度最高的MEMS相对重力仪之一.     

一种SVPWM的死区时间效应补偿方法

本文对SVPWM波的死区时间效应进行了分析,同时给出了一种全新的针对永磁同步电机驱动中死区效应的补偿方法。该方法同时考虑了零电流钳位和寄生电容的影响,通过计算和实际验证表明,该方法确实改善了死区效应的影响。本方法理论分析的有效性及其实际效果都通过在空调直流电机驱动控制应用中得到了充分验证。     

离子-原子碰撞中的符合测量技术

利用离子源产生的C、O离子与Ar原子碰撞,测量了散射离子谱和反冲离子谱,并利用符合测量获取了双电荷态分布的符合谱。根据实验参数进行了符合效率计算。该实验方法可用于微量气体元素甚至同位素的绝对含量分析,较单独的飞行时间谱更加可靠。     

利用干涉测量技术的染液均匀性方法

针对染色过程中染料和助剂不均容易导致色花问题,搭建干涉测量实验平台,采集染液处于不同均匀程度下的干涉条纹图,根据干涉条纹图形状特点及其频域特征,实现染液均匀性定性判断.实验结果表明:当染液存在化料不均的情况时,干涉条纹形态及频域特征相对均匀状态染液差异明显,利用干涉测量技术实现对染液均匀性检测的方法是可行的.     

基于电弧炉电极调节系统死区方法的研究

电弧炉电极调节系统性能直接影响炼钢的生产效益,实现高效低能的重要手段是保证电弧长度的稳定.传统控制方法将电极调节系统看成三阶线性系统,但实际系统中存在死区非线性,且死区参数随时间的变化而变化,利用死区逆模型补偿控制器输出的方法不可行.针对电极调节系统存在死区这一问题,提出利用ELM对死区建模的方法,实现对系统的控制.     

网络控制系统中的改进型死区反馈调度方法

在网络控制系统（NCS）中,死区反馈调度方法可以在网络资源紧缺时提高服务质量（QoS）,但同时以牺牲控制系统的控制品质为代价。本文提出了改进型的死区反馈调度方法．在控制器中加入了预测环节．近似地恢复了失去的采样值．并计算出相应的控制信号对目标进行控制。仿真实验表明：该方法能够提高整个系统的控制性能,在一定程度上弥补死区调度方法的缺点,同时又能保证网络资源的有效利用。     

基于奇异值分解的高精度重力仪信号处理方法

在分析基于矩阵奇异值分解理论的滤波算法基础上,将其应用到高精度海洋重力仪系统信号处理中.在信号处理过程中,首先采用延迟法理论重构系统的相空间,得到吸引子轨迹矩阵,然后对轨迹矩阵进行奇异值分解,用部分奇异值重构有用信号的最佳逼近矩阵,并与自适应卡尔曼滤波进行了对比分析,以实际信号与处理后信号的信噪比作为衡量2种信号处理方法好坏的依据.理论分析和仿真实验表明,奇异值分解滤波方法和自适应卡尔曼滤波都能在一定程度上消除干扰噪声对重力异常信号的影响,但在相同背景条件下,奇异值分解滤波的性能优于自适应卡尔曼滤波.     

无火焰原子吸收法测量人体脏器中元素的方法学探讨

用无火焰原子吸收分光光度法进行微量元素的测定，研究人体脏器中心脏、肝脏中Cr、Ni、Co、Mo、Sr、Pb的含量．     

频率变化光场与二能级原子相互作用的原子算符压缩

在旋波近似下,考虑光场频率随时间作正弦函数变化,研究了二能级原子与变频相干态光场相互作用系统中原子算符Sz 的压缩效应,利用全量子理论数值计算方法推导了压缩分量Fx 随时间变化的曲线,结果表明：光场频率变化对原子算符的压缩存在影响。     

采用扩展卡尔曼滤波器对PMSM死区补偿的方法

分析了永磁同步电机矢量控制中死区效应的影响,提出了一种基于扩展卡尔曼滤波(Extended Kalman filter,EKF)的死区补偿方法.在PWM逆变器中,死区会导致相电压产生非3整数倍的奇次谐波,进而影响电机控制性能,尤其在低速时更为明显.设计了能够估计αβ坐标系下的电流和谐波产生的电压误差的扩展卡尔曼滤波器,最终通过估算的补偿电压及电流方向确定αβ坐标系下的补偿电压.仿真和实验结果表明:该死区补偿方法可以较好地消除零电流钳位现象,有效地改善PMSM逆变器输出电流波形.     

减小死区影响的准单极性PWM调制方法

通常在脉宽调制(PWM)信号中需要插入“死区”时间以防逆变器上下桥臂“直通”,但这也导致了输出性能的恶化。为此,该文提出了一种准单极性PWM调制方法。文中首先分析了逆变器带异步电机负载时的开关导通规律,然后根据电流的极性,在一个半波周期内封锁上下管驱动脉冲中的其中一路,使逆变器工作在“半控”状态下,因而可以消除死区。针对电流过零点极性检测问题和保证电机顺利启动的需要,文中也提出了相应措施。所述方法可以改善电流波形,提高电压利用率。仿真和试验表明该方法简单有效,有一定实用性。     

原子吸收光谱分析中化学干扰及其消除方法综述

阐述了原子吸收光谱分析中，化学干扰产生的原因及消除化学干扰的方法．     

用相移电子散斑干涉方法测量温度场

将相移技术首次应用于电子散斑干涉计量测量火焰的温度场，在计算机控制下采集数据和计算相位，在计算温度时，采用了新的求解方法，重建的温度场与热电偶实测值一致。     

一个用原子激光测量引力场微小变化的实验设计

利用原子激光良好的相干性,以及在引力场中会发生相位变化的特点,设计一个能够测量引力场微小变化的实验方案.     

原子分子体系的引力效应

寻找完整的量子引力理论是目前理论物理中的前沿热点问题之一,而黑洞热力学和量子干涉仪探测引力效应被认为是正在形成的量子引力理论的两个重要的"实验区".前者通过将量子概念引入到广义相对论来检验二者如何结合,特别是量子力学幺正性将在这两个理论的结合中经受严峻考验;而后者通过量子系统在引力场背景中的演化来试验引力对系统量子属性的影响,在这一方面广义相对论等效原理在微观粒子领域将接受越来越严格的实验检验.目前,原子分子物理实验中出现了类似黑洞辐射的现象,然而,这些现象出现的理论机制还不是非常明确,究竟能否用目前已有的理论解释,或者还是需要构建新的理论来解释也是不清楚的,但是无论如何,这些现象的出现为实验研究量子引力理论打开了一扇窗户.另一方面,人们已经使用量子系统测量一些弱引力效应,这不仅为研究引力对量子系统的影响提供了便利条件,也为研究二者结合提供了一个好的突破口.本综述将结合我们近几年的工作,围绕原子分子体系中的强引力和弱引力效应来介绍和讨论这些问题.