一种船用超声液位传感器的优化设计模型

针对一种船用超声液位传感器数学建模和多目标优化设计的问题,提出了一种基于等效电路和遗传算法的优化设计方法.将电-力-声类比的方法应用到建模中,由此建立了传感器的等效电路模型,并推导出传感器频率和输出特性参数的相关方程.在等效电路模型的基础上,以压电陶瓷尺寸、保护膜厚度和工作间隙为设计变量,以输出电压的峰-峰值和信号特征值为优化目标,建立了超声液位传感器的多目标优化模型.采用遗传算法(GA)进行优化计算,并利用MATLAB和GA优化工具箱进行求解.实例分析表明,优化后传感器性能得到了显著提高,数值计算结果和实测结果吻合良好,从而证明了等效电路模型的准确性.     

EM-ACO算法及其在多重超声回波参数估计中的应用

针对EM算法在估计多重超声回波参数时存在收敛速度慢和迭代结果强烈依赖于初始值的缺点,将蚁群算法应用到多重超声回波参数估计的EM算法中,提出一种新的多重超声回波参数估计算法——EM-ACO算法.该算法结合EM算法和蚁群算法的优点,不仅可以改善EM算法估计多重超声回波参数时估计结果强烈依赖于初始值的缺点,有效提高EM算法的收敛速度,而且可以获得更高的参数估计精度.根据超声回波的高斯回波模型,应用EM-ACO算法,在不同的信噪比条件下,对多重超声回波的参数向量组进行估计.仿真结果表明:EM-ACO算法能在各种不同的初始值条件下,以较少的迭代次数估计出多重超声回波的参数向量组,并且具有较高的估计精度.     

基于超声监测的变压器局部放电检测校验技术研究

提出一种超声监测变压器局部放电检测校验方法.基于智能变压器设备的技术要求,搭建超声监测变压器局部放电检测校验试验平台,以校验待检超声传感器的灵敏度.实验结果表明：局放超声传感器的测量信号随着局放量的增加呈上升趋势,但两者并没有明显的对应关系;选择的比对传感器在所测放电量范围内均具有较高的灵敏度;能对测放电量500～5 000 pC范围内传感器的灵敏度进行判断.该方法可应用于智能组件的设计、制造、运行和维护,有效提升了工作效率,降低了变压器设备的故障率,提高了电网的可靠性.     

基于超声解调信号多特征融合的轴承故障识别

针对当前振动监测对轴承初期微损状态监测难、精准度低的问题,提出了一种基于经验模态分解与多类熵值相结合的轴承状态监测方法,研究超声解调信号对故障诊断的可行性。首先将预处理后的超声解调信号进行经验模态分解得到若干本征模态分量,然后对各本征模态分量计算不同熵值特征,再将多特征融合后代入随机森林训练分类模型,利用混淆矩阵进行精度评价,最终对早期故障识别准确率高达97.92%。研究表明,超声解调信号对判别轴承早期故障效果更佳;经过多类熵值特征融合后,轴承状态分类具有更高的识别准确率。     

黑豆中大豆异黄酮超声波法提取工艺优化

为了提高黑豆中大豆异黄酮的提取率,采用超声提取法,以乙醇水溶液为提取溶剂,选择乙醇浓度、提取时间、提取温度及物料粉碎度进行四因素三水平的正交实验,考察各提取因素对黑豆中大豆异黄酮提取率的影响,以优选出黑豆中大豆异黄酮的最佳提取工艺.结果表明,物料粉碎后过20目筛,以60％乙醇水溶液为溶剂,温度为50℃,超声提取50 m...     

电弧超声对09MnNiDR钢焊接接头冲击性能的影响

通过调制电弧激发出超声并应用于09M nN iDR钢的埋弧自动焊过程。采用常规焊接工艺参数,并加入不同频率的电弧超声进行焊接工艺评定。金相分析表明,在电弧超声作用下,焊缝结晶组织明显细化,焊缝区针状铁素体增加。冲击实验表明,接头的低温冲击韧性提高。尤其是在50 kH z超声作用下,-70℃下焊缝区和热影响区冲击韧性值较未加入超声时均提高了近50%,相应的断口扫描电子显微镜(SEM)分析表明接头由解理断裂转变为韧性断裂。电弧超声还可降低接头对焊接热输入的敏感性,提高生产效率。实验证明电弧超声是提高低温钢焊接接头性能的一种有效的方法。     

超声相控阵低信噪比背景下相关相位校正

超声相控阵中,相位校正在消除相位畸变中起着重要作用。部分相控阵探头,阵元的面积小,回波信号弱,信噪比差。针对该问题,首先研究了邻近和集总相关估计在不同信噪比情况下的校正性能:发现信噪比SNR>12 dB时,邻近相关估计基本不产生估计误差;SNR<5 dB时,邻近相关估计产生的误差随着信噪比下降急剧增大。而集总相关即使在噪声强度较小时也不能做到估计误差为0;在噪声强度增大的过程中,其估计误差并未急剧增加,这与邻近相关估计不同。根据邻近和集总相关的特点,提出了混合相关校正结构。实验表明,混合相关充分利用了邻近和集总相关估计的优点,显著提高了图像质量。     

超声引导下正清风痛宁注射液定点介入治疗类风湿性腕关节炎的临床观察

目的：观察超声引导下定点介入治疗RA腕关节病变,观察滑膜厚度改变及其与DAS28、血清学定量指标变化的相关性。方法：收集甘肃省第三人民医院疼痛科及甘肃中医药大学附属医院针灸科在2019年9月～2021年10月收治的60例RA腕关节病变急性期患者,对60例RA患者行双腕关节超声检查,取滑膜增厚较重一侧为治疗对象。将60名患有RA腕关节病变急性期将其按照随机的原则进行分组,即试验组30人,在超声引导下行腕关节腔内定点介入注射治疗（正清风痛宁注射液1.4 ml+0.9%氯化钠注射液1 mL）+基础药物（甲氨蝶呤片+来氟米特片+塞来昔布胶囊）口服治疗;对照组30人,对该组别人员使用基础药物（甲氨蝶呤片+来氟米特片+塞来昔布胶囊）进行口服医治。观察两组治疗前,治疗后20 d（第一疗程）、40 d（第二疗程）、60 d（第三疗程）RA腕关节平均滑膜厚度、血清学指标（血沉（ESR）、C反应蛋白（CRP））及DAS28评分变化、滑膜厚度与DAS28、ESR、CRP等血清学定量指标的相关性,并进行统计分析。结果：（1）两组平均滑膜厚度变化比较有统计学意义（P<0.05）;(2)治疗三个疗程后试验组...     

床旁脊柱超声诊断技术在新生儿脑膜炎中的临床应用

目的：探讨床旁脊柱超声在新生儿脑膜炎中的应用价值并总结其超声特点。方法：收集2021年1月至2022年2月于兰州大学第二医院新生儿科住院患儿40例临床怀疑患有脑膜炎新生儿的临床资料、超声图像。所有患儿均在腰椎穿刺前行胸腰椎超声检查。二维超声观察椎管内蛛网膜下腔内回声分布,M型超声检测脊髓有无振动性。经脑脊液检测分脑膜炎组和非脑膜炎组。对比分析脊柱超声与脑脊液检测结果之间的相关性,并对新生儿治疗后进行超声随访。结果：40例患儿中,7例脊柱超声显示椎管内蛛网膜下腔内回声改变,17例超声显示脊髓振动性减弱。最终确诊新生儿脑膜炎12例,7例脊柱超声显示椎管内蛛网膜下腔内可见点状高回声,后期随访3例患儿蛛网膜下腔内出现条带状高回声;9例脊髓的振动性会减弱。超声显示所有出现蛛网膜下腔内回声增高的患儿均确诊为脑膜炎。并且研究发现,虽然脊髓的振动性较蛛网膜下腔内回声的改变更敏感（75%VS 58.3%）,但其诊断的准确性却相对于后者偏低（72.5%VS 87.5%）。结论：床旁脊柱超声在新生儿脑膜炎的诊断中具有很好的临床应用价值。     

超声辐照降解水中三氯乙烯主要影响因素

采用超声辐照新技术降解水中三氯乙烯(TCE),实验研究了影响TCE降解速率的主要因素.结果表明:TCE降解率随初始浓度增加而减小,呈现准一级反应动力学特性;增加超声波输出功率可以明显提高TCE降解率,在60 min内TCE的去除率可达90%以上;空化气体对TCE降解率的影响顺序为Ar>O2 ～空气;自由基清除剂的加入对TCE的降解效果稍有影响,表明TCE的超声降解主要是在空化泡内以及空化泡的气-液界面内的高温热解,同时在超声降解TCE过程中也可能伴随着自由基氧化作用.