基于二维几何特征的微地形快速识别算法

为满足水下超声波准确、实时探测海底微地形的需要,研制出一种摆动式单波束探测系统.该系统在探测实验过程中,因出现高程奇异值而造成数字"伪"地形产生,由此提出一种基于二维几何特征的水平、斜坡和凹凸不平三种微地形模式的快速识别算法.该算法建立在现代统计分析与模糊聚类的理论基础上,具有准确性高、实时性好以及抗干扰能力强等优点;并由物理模拟实验证明,利用该算法能有效消除高程奇异值的影响,识别出来的微地形模式准确可靠,为下一步快速重构逼真的数字微地形提供了保障,能够应用于真实的海底微地形探测.     

基于超声检测的废弃纤维再生混凝土弹性模量试验研究

为研究长期持荷损伤后再生骨料取代率和废弃纤维掺入对再生混凝土弹性模量的影响规律,制备了再生骨料取代率为0、50%、100%,废弃纤维体积掺入量为0.08%的废弃纤维再生混凝土试件,进行了混凝土标准弹性模量试验和超声波无损检测试验。结果表明：弹性模量与超声波速呈线性正相关,在宏观尺度上表现为抵抗弹性变形的能力减小,在细观尺度上表现为混凝土和再生混凝土中界面强度降低。纤维的桥接作用可以阻断微裂缝的开展抑制废弃纤维再生混凝土内部损伤的演化,从而提高了再生混凝土的弹性模量。超声波速随着应力水平和时间的增加而减小。采用中国、美国、欧洲规范计算废弃纤维再生混凝土弹性模量,中国规范《混凝土结构设计规范》(GB 50010—2010)和欧洲规范《混凝土结构设计》(BS EN 1992-1-1—2004)计算值与超声检测值相差0.9%～8.4%和0.3%～12%,超声波无损检测法可进行长期损伤后的再生混凝土和废弃纤维再生混凝土弹性模量的定量分析。     

管道缺陷超声导波监测信号匹配追踪去噪

采用超声导波进行管道缺陷监测过程中混入干扰噪声严重影响缺陷反射回波的提取和识别,提出了一种新的管道缺陷超声导波监测信号匹配追踪去噪方法。将Hanning窗调制的正弦波激励信号经过时间平移和幅值调制作为基本原子形成自定义过完备波形字典,对管道缺陷超声导波监测信号进行匹配追踪稀疏分解,提取其中有效成分进行信号重构,经多次迭代实现信号去噪。对有限元数值模拟和实际管道缺陷监测信号分别采用传统小波阈值和提出的匹配追踪法进行去噪处理,结果表明,当信噪比较低时匹配追踪法明显优于小波阈值法,即使在干扰噪声完全淹没缺陷反射回波的场合,仍然可以提取出清晰干净的缺陷反射回波信号,为正确分析和评估现役管道安全运行状况提供了一条新的途径。     

压差法测量超声波声强

基于声强在声学应用研究尤其是在声化学反应中的重要性,简单且快速测量声强的空间分布对声化学反应的放大具有重要意义.介绍了一种由三维定位仪和U型微压差计组成的声辐射压测量装置,将测得的声辐射压转换成声强.利用本方法对水中超声波声强进行了测定,并将测得结果与水听器法测得结果进行比较.结果表明,两者测量精度相当,测量结果达到了实验的要求.压差法测量声强方法简单、快速,测量结果准确.同时还对水中轴向声强衰减进行了测定,测量结果表明,轴向声强随着距离平方成倒数关系,符合声衰减理论规律.     

超声波技术在牛乳成分检测中的应用

在综合分析当前牛乳成分检测方法的基础上,提出一种应用超声波声速、衰减系数和电导率相结合,检测牛乳主要成分浓度的方法,详细阐述了基于该方法的仪器构成。经在实验室和工业现场使用表明,该仪器具有检测精度高（脂肪、蛋白质、乳糖检测精度均优于0．1％）、稳定性好（重复性变异系数小于0．02）、速度快（80个样／小时）、成本低、操作简单等特点,它适合在实验室、乳品加工业、乳品收购站等场合使用。     

基于向量残差SVD的混凝土超声测试温度效应研究

为研究温度对混凝土超声测试尾波信号的影响规律;将信号向量间的归一化夹角作为波动指标,反映温度效应引起的信号变化;通过向量残差矩阵SVD获得表征温度效应大小的特征向量,建立向量空间映射和温度差的数学关系。在实验室采集混凝土梁尾波信号进行验证,结果表明,随温度升高尾波信号的波形发生后移,文中方法可分段线性量化温度效应;基于量化结果,得到常温下超声尾波信号最敏感的温度区间;任意4.5 ℃范围内,可去除74%~90%的温度效应。     

超声空化微电解技术处理废水中硝基苯的研究

通过以废铁屑与活性炭构成微电池,以超声波、电化学等为实验条件,采用高效液相色谱仪进行检测.实验结果证明,在超声空化条件下采用微电解的方法降解废水中硝基苯效果最佳.     

煤层顶板砂岩高温下超声传播特征分析

通过对鹤壁矿务局煤层项板砂岩试件在高温状态下和高温冷却后的超卢波测试,揭示了砂岩在高温状态下和高温冷却后的超声波传播随温度的变化规律,从声速、振幅和主频几个方面研究了在高温状态下和高温冷却后煤层顶板砂岩内损伤裂纹的发展变化过程。试验结果表明,在高温状态下和高温冷却后,振幅对岩石裂纹状态敏感程度大于声速和主题,振幅和声速随温度变化的曲线上存在着一骤降点,但各自反映的温度点有差异。其研究成果埘煤炭地下气化炉围岩在高温下的节理裂隙演化过程、组构和力学特性研究具有重要的作用和意义。     

超声萃取-毛细管气相色谱法测定塑料制品中四种酞酸酯

建立了用超声萃取-毛细管气相色谱法测定塑料制品中酞酸酯的方法。样品用四氢呋喃和无水乙醇混合液(V:V,1:4)超声提取,经干燥脱水经0.45μm滤膜过滤,直接注入气相色谱仪进行分析。4种酞酸酯的平均回收率为84.8%~96%;精密度(RSD)为1.1%~2.2%;DMP、DBP、DEHP和DOP的检测限分别为3.6、1.35、1.7和1.5ng。该方法准确度和灵敏度高,样品用量少,前处理简单,可同时测定塑料制品中4种酞酸酯。     

超声对川黄柏中小檗碱提出率的影响

把超声技术用于从中药川黄柏中提取小檗碱常规的酸性浸泡工艺中,探讨了不同频率超声、提取时间等对小檗碱提出率的影响．实验结果表明,使用２０ｋＨｚ的超声对川黄柏提取３０ｍｉｎ,其小檗碱的提出率比酸性浸泡２４ｈ高２８．３２％,且超声提取工艺简单,省时,节能．