本發明公開了一種取向硅鋼電磁性質各向異性的多頻電磁無損表征方法。改方法基于多頻電磁傳感器技術,建立取向硅鋼晶粒各向異性有限元模型,通過本發明專利公開的方法,表征取向硅鋼晶粒取向?測量方向?電磁信號對應關系,通過信號比對,檢測取向硅鋼與理想硅鋼晶粒取向偏差值,判斷取向硅鋼的電磁性質的優劣。該發明解決取向硅鋼生產過程中無法高效判斷產品質量以及電磁性質優劣問題,為構建準確的取向硅鋼晶粒取向各向異性的電磁無損表征系統,為深化高附加值鋼種顯微組織預測方法研究與產品在線性能調技術控奠定基礎。
本發明為一種珍珠類型與珠層厚度的無損識別裝置和無損識別方法,本裝置控制中心控制掃描步長和頻率的信號源接入杯形激磁感抗器產生高頻電磁場,與杯形激磁感抗器相貼的電磁波傳感器接收杯內珍珠吸收電磁能的電壓信號經數據采集卡接入控制中心,以得待測珍珠吸收電磁能圖譜。本方法根據待測珍珠吸收電磁能的圖譜,轉換為ID碼作為珍珠唯一的身份識別碼。建立包括每粒珍珠的物理特征、吸收電磁能圖譜、ID碼和特定頻率點電壓值與其重量的比(V/g)等信息的珍珠識別數據庫。根據待測珍珠的吸收電磁能圖譜上特定頻率點的電壓值識別該珍珠的類型并計算珠層厚度。本發明裝置易于制作易于使用;識別快速準確,可檢出仿真珍珠,識別南珠等。
本實用新型公開了一種復雜輪廓物體三維無損測量裝置,包括精密測量控制機構和圖形重構系統,精密測量控制機構通過數據采集接口與計算機圖形重構系統連接,并形成數據文件,進行求解運算、誤差數據處理和重構計算,在圖形處理系統中精確重構三維圖形。本測量裝置不破壞被測物體,可測所有不溶于水且無封閉孔的復雜形狀材料,測量方便,成本低,精密運動控制系統中位移要求非常精確,測量系統能實現自動控制和自動數據采集、體積測量精度高,所得三維坐標點云數據分層有序,重構簡單,可實現自動測量。
本發明公開了一種復雜輪廓物體三維無損測量方法及裝置,該方法應用網格劃分方法對被測物體分層細化為很多個有序的小網格體組成,通過精密位移控制系統和體積測量系統測量不同方向上每層小網格體體積,建立數學模型并應用遺傳算法等智能運算求解物體每個小網格體三維坐標尺寸,設計基于分層特征的三維重構方法對物體的小網格體進行圖形重構。本測量方法不破壞被測物體,可測所有不溶于水且無封閉孔的復雜形狀材料,測量方便,成本低,所得三維坐標點云數據分層有序,重構簡單,可實現自動測量。該技術的理論將能延伸到計算機輔助設計與制造、快速原型及虛擬現實等領域,解決目前反求工程和快速原型技術瓶頸問題,具有十分重要的理論價值和廣闊的應用前景。
針對現存三維無損測量方法的缺陷,本發明提出一種基于網格片層體積的三維無損測量方法,克服了現存三維無損測量方法成本高、存在測量盲點及對材料要求的局限性,并應用于網格片層體積無損測量與重構。包括如下步驟:(1)將被測機械零件裝夾在測量系統中;(2)根據測量精度對機械零件進行網格化分,分解成若干有序微小網格單元體;(3)運動裝置帶動機械零件沿著設定的方向運動,并將容器1中的液體排出;(4)根據天平測出液體的質量計算得到其體積值,通過計算得出其體積值;(5)通過排出液體的體積變化建立數學模型,并采用智能算法求出三維空間坐標,從而實現機械零件的三維測量與重構。
本發明公開了一種喀斯特植物葉片全磷含量無損監測方法。采集植物葉片的光譜反射率數據和測定對應植物葉片的全磷含量,運用分數階微分技術對光譜反射率進行預處理,將預處理的數據與植物葉片的全磷含量數據進行皮爾遜(Pearson’s)相關性檢驗,剔除相關性不顯著的光譜波段,將傳統回歸分析方法與人工神經網絡相結合,建立人工智能模型;模型建好后,將光譜反射率數據輸入到人工智能模型中反推出相應植物葉片的全磷含量。本發明相比于實驗室化學提取植物葉片全磷的方法,本方法不僅速度快而且對葉片本身無傷害,此外,相較于傳統回歸模型(如偏最小二乘回歸模型(PLSR)),預測精度約提高30%。
本發明公開了一種喀斯特植物葉片TN含量無損監測方法,屬于生態遙感技術領域,所述方法包括,采集植物葉片的光譜反射率數據和測定對應植物葉片的TN含量數據,運用分數階微分技術對光譜反射率數據進行預處理,將預處理的數據與植物葉片的TN含量數據進行皮爾遜相關性檢驗,將光譜與葉片TN含量之間相關性不顯著的光譜波段剔除,建立人工智能模型,然后將植物葉片的TN含量數據輸入人工智能模型中進行精度驗證和穩定性驗證;將對植物葉片光譜進行測量得到光譜反射率數據輸入到人工智能模型中反推出相應植物葉片的TN含量數據。本發明相比于實驗室化學提取植物葉片TN的方法,本方法不僅速度快而且對葉片本身無傷害。
本發明公開一種三維均質實體無損測量裝置及方法,其搭建的三維均質實體無損測量平臺以杠桿平衡系統中力與力矩平衡與實體質量的關系為基礎,通過測量杠桿平衡系統中實體不同位置的受力變化大小,并基于靜力平衡原理求解被測實體C1各片層的質量和相應片層重心坐標值,建立各片層質量和所含微小單元體的方程組及重心坐標方程組,進而通過智能計算求解方程組,獲得各單元體的質量和空間坐標值,通過圖形重構得到被測實體C1的三維數字化信息。本發明屬機械非接觸式測量,不僅設備簡單、成本低,而且可實現自動測量,測量速度快、測量數據少,重構簡單;可單獨用于機械零部件內部氣孔等缺陷檢查,測量精度高于國內現有設備。
本發明公開了一種基于虛擬切片無損測量裝置的精密控制系統,該系統可以實現計算機、可編程邏輯控制器、伺服電機驅動器、伺服電機、精密微動平臺、光柵測距裝置、精密測力裝置等部分之間數據的相互傳輸,從而實現該系統多重閉環的測控功能,即實現由計算機的測控監控軟件直接控制杠桿平衡裝置的正常運行,以及通過計算機的測控監控軟件直接監控各子系統的運轉狀況,實現檢測數據的實時反饋。該系統可以有效的提高基于虛擬切片無損檢測裝置運行的可靠性以及檢測效率,并為基于虛擬切片無損檢測裝置控制系統的繼續優化提供理論基礎。
本發明提出了一種基于ART算法的超聲波無損檢測方法,在有限元軟件中創建帶有缺陷的鋁板,結合python語言實現模型自動提交求解作業,然后利用ART算法進行編程進行圖像重建,最后根據所得圖像判斷缺陷的信息。該方法包括如下步驟:(1)創建模型;(2)參數設置,包括模型的楊氏模量、密度、泊松比等;(3)自動提交求解有限元仿真分析任務;(4)提取任務求解完成之后的波形數據;(5)編寫圖像重建算法即ART算法;(6)結合波形數據與ART算法進行圖像重建。
本發明公開了一種抓取電磁換能器協助無損檢測的裝置及其軌跡規劃方法,該裝置包括兩個機械臂和雙目相機,兩個機械臂分別設在檢測臺周邊的機械臂支撐底座上;雙目相機設在檢測臺周邊的支撐架上;機械臂包括第一轉軸、支撐柱、第一機械臂、固定裝置、第一舵機、第二機械臂、第二舵機、第二轉軸、機械爪、減速電機;支撐柱的底部通過第一轉軸與支撐底座連接,第一機械臂固定在支撐柱的頂部,第一舵機的一端通過固定裝置與第一機械臂連接,第一舵機的另一端與第二機械臂的一端連接,第二機械臂的另一端與第二舵機的一端連接,第二舵機的另一端通過第二轉軸與機械爪連接;減速電機設在機械爪上,與機械爪的齒輪連接。
本發明公開了一種無損檢測鋼軌滾動接觸疲勞裂紋擴展垂直深度的方法。該方法能夠解決鋼軌維護打磨過程中憑借經驗或者假設判斷裂紋垂直深度的問題,為鐵路系統鋼軌維護提供定量理論分析,延長鋼軌使用壽命,減少鐵路運行維護成本。該方法基于現有的交流電磁場測量技術,測量探頭需要與裂紋表面長度方向呈45°夾角對裂紋進行掃描,并過裂紋表面長度中心點,得到Bz信號,計算得出Bz波谷波峰比值,研究該比值與實際裂紋垂直角度關系,結合Bx信號給出的裂紋口袋深度計算得出裂紋的垂直深度。利用有限元模型求解得到不同表面和垂直角度的裂紋與Bz波谷波峰比值關系并建立數據庫,輸入裂紋表面長度,Bz波谷波峰比,可輸出裂紋的垂直深度。
本發明公開了一種電磁無損檢測雙相鋼微觀組織的方法,本發明通過有限元微觀以及宏觀模型,建立微觀組織—初始磁導率/電阻率—電磁信號—溫度關系數據庫,通過測量出的電磁信號可以直接預測出雙相鋼微觀組織構成,從而可以判斷出鋼鐵產品的機械性能及質量,相比有損檢測的方法,本方法簡單高效,可以實時在線監測,結果真實準確,具有代表性,數據庫一經建立便能重復快速使用,可以根據實際生產情況更新擴充,本發明方法揭示了微觀組織與電磁信號間的物理聯系,同時實現了高溫下的檢測,為實現電磁信號監測鋼鐵微觀組織并且進行實時反饋,動態調節生產、冷卻參數奠定了基礎。
本發明公開了一種基于應力波法的錨桿無損檢測方法及設備,通過加速度傳感器采集應力波信號,信號經過放大及濾波電路后被送入AD轉換模塊,將模擬信號轉換為數字信號傳輸給ARM控制器,ARM控制器對信號進行時域和頻域分析,根據互相關算法識別應力波波形中反射波信號;本發明可以準確的進行錨桿長度的測定和砂漿飽和度的判斷,進而判斷錨桿錨固的質量。該設備也可以應用在使用錨桿支護的邊坡、隧道、壩體中進行錨桿無損檢測,具有廣闊的應用價值。
本實用新型公開了一種抓取電磁換能器協助無損檢測的裝置,該裝置包括兩個機械臂和雙目相機,兩個機械臂分別設在檢測臺周邊的機械臂支撐底座上;雙目相機設在檢測臺周邊的支撐架上;機械臂包括第一轉軸、支撐柱、第一機械臂、固定裝置、第一舵機、第二機械臂、第二舵機、第二轉軸、機械爪、減速電機;支撐柱的底部通過第一轉軸與支撐底座連接,第一機械臂固定在支撐柱的頂部,第一舵機的一端通過固定裝置與第一機械臂連接,第一舵機的另一端與第二機械臂的一端連接,第二機械臂的另一端與第二舵機的一端連接,第二舵機的另一端通過第二轉軸與機械爪連接;減速電機設在機械爪上,與機械爪的齒輪連接。
本實用新型公開了一種基于應力波法的錨桿無損檢測設備,通過加速度傳感器采集應力波信號,信號經過放大及濾波電路后被送入AD轉換模塊,將模擬信號轉換為數字信號傳輸給ARM控制器,ARM控制器對信號進行時域和頻域分析,根據互相關算法識別應力波波形中反射波信號;本實用新型可以準確的進行錨桿長度的測定和砂漿飽和度的判斷,進而判斷錨桿錨固的質量。該設備也可以應用在使用錨桿支護的邊坡、隧道、壩體中進行錨桿無損檢測,具有廣闊的應用價值。
本實用新型公開了一種醬腌菜無損檢測裝置,包括底板,其特征是:所述底板的上側固定有檢測臺的四個支撐柱,所述檢測臺的臺面上鉸接圓板下側固定的圓環,所述圓板上設置有一組圓周均勻排布的斜滑槽一,每個所述斜滑槽一內分別嵌入滑塊,所述圓板的上側鉸接有轉盤的中心,所述轉盤上設置有一組圓周均勻排布的斜滑槽二,每個所述斜滑槽二內分別嵌入圓柱滑塊,每個所述圓柱滑塊的下側分別對應固定連接所述滑塊,每個所述圓柱滑塊的上端分別通過伸出桿固定連接夾持板。本實用新型涉及醬腌菜檢測設備領域,具體地講,涉及一種醬腌菜無損檢測裝置。本裝置體積小,能夠快速對醬腌菜進行無損檢測。
本發明公開了一種激光注入光纖與相干探測的激光超聲無損檢測方法,包括以下步驟:(1)YAG脈沖激光器發出脈沖激光經光學系統聚焦后作用于被檢測金屬工件表面,產生在工件內部及表面傳輸的激光超聲信號;(2)單頻激光器發出的激光信號經分光棱鏡分成信號光和參考光;(3)信號光經被探測物反射后與參考光分別進入不同的光纖注入器后進入光纖耦合器進行相干;(4)平衡探測器對相干后的信號進行混頻及光電轉換;(5)數據采集裝置對超聲信號檢測處理;(6)上位機對超聲信號檢測處理進行監測分析,得出檢測結果。采用本發明的技術方案具有檢測靈敏度更高、實用性更強、使用范圍更廣的效果。
本發明公開了一種激光注入光纖與相干探測的激光超聲無損檢測系統,包括YAG脈沖激光器、光學系統、單頻激光器、分光棱鏡、光纖注入器、光纖耦合器、平衡探測器、數據采集裝置、上位機,YAG脈沖激光器可發出脈沖光并作用于被檢測金屬工件表面,產生在工件內部及表面傳輸的激光超聲信號,單頻激光器發出的激光信號經分光棱鏡分成信號光和參考光,信號光經被探測物反射后與參考光分別進入不同的光纖注入器后進入光纖耦合器進行相干,再由平衡探測器對相干后的信號進行混頻及光電轉換,最后由數據采集裝置對超聲信號檢測處理并送上位機進行監測與分析,得出檢測結果。采用本發明的技術方案可使激光超聲無損檢測系統具有探測靈敏度更高、實用性更強、使用范圍更廣的效果。
本發明提供的是一種新型雙參量光纖生化傳感器。其特征是:它由寬帶光源,寬帶環形器,光譜儀和雙參量光纖傳感器組成。該雙參量光纖生化傳感器是由一段單模光纖焊接一種單模光纖與同軸雙波導光纖互聯耦合的模式轉換器,最后再焊接一小段無芯光纖。將無芯光纖端制成弧形錐體圓臺,并鍍上納米金膜。同時在同軸雙波導光纖端靠近無芯光纖錐體部分的中間芯寫入光纖Bragg光柵。即可實現生化傳感應用場景下,對生化參量和溫度參量的同時測量。本發明結構靈活緊湊,可廣泛應用于化學、生物、醫學、生命科學等光纖傳感應用領域。
本發明提供一種基于Zr?MOFs復合材料為模板的碳材料,由氨基對苯二甲酸、ZrCl4和羧基化石墨烯,通過水熱法合成后,加熱碳化處理制備而成,所得碳材料的比表面積范圍在1000~1973?m2g?1。其制備方法包括:(1)將氨基對苯二甲酸、ZrCl4和羧基化石墨烯和混合、超聲;(2)通過水熱法合成復合材料UiO?66?NH2/羧基化石墨烯復合材料;(3)進行加熱碳化處理,得到產物;(4)將產物洗滌,干燥,即可得多孔的碳材料。所得碳材料經電化學性能測試,作為超級電容器電極材料的應用時,當電流密度為0.15Ag?1,比電容值范圍在150~300?F?g?1。因此,本發明在碳材料,特別是超級電容器領域具有廣闊的應用前景。
本發明提供了一種ZSM?5/Bi4O5Br2復合光催化材料的制備方法,該方法以五水合硝酸鉍、ZSM?5沸石分子篩、溴化鉀為原料,乙二醇為反應溶劑,用一種簡單易操作的室溫沉淀法制備出ZSM?5/Bi4O5Br2復合光催化材料。用氙燈作為光源,通過濾波片將低波長的光(λ<420nm)濾去,對ZSM?5/Bi4O5Br2復合光催化材料進行光催化性能測試。通過降解羅丹明B和雙酚A,通過其在反應過程中對羅丹明B和雙酚A的降解率來表征ZSM?5/Bi4O5Br2復合光催化材料的光催化性能。該材料具有化學穩定性高、比表面積大、電子結構獨特、光吸收能力較強等優點,使得它在水污染治理方面具有廣闊的應用前景。
本發明公開了一種鎳鋅電池負極材料的制備方法。以磷酸鋅鈉作為鋅鎳電池的活性物質,按質量比為8:1:1的磷酸鋅鈉、石墨、乙炔黑進行混合研磨,研磨30分鐘后加入無水乙醇和PTFE乳液繼續研磨至膏狀漿料并涂覆在已除油的黃銅網上,置于60℃的烘箱中干燥12h即得鋅負極。用所制鋅負極與氫氧化鎳正極片組裝成模擬電池,以質量分數為25%KOH+1%LiOH的混合液為電解液進行電池性能測試,結果顯示:電池的充放電性能穩定,放電比容量達到160mAh/g~180mAh/g。本發明采用的磷酸鋅鈉,制備工藝簡單,成本低廉、對環境友好,所制電極電化學性能優良,是一種新型的負極材料。
本發明公開了一種非織物的多功能隔膜的制備及應用。(1)將一定比例的去離子水和甲酰胺溶液與商用五氧化二釩藥品混合,在一定條件的反應釜中進行水熱反應,抽濾干燥得到五氧化二釩納米片;(2)將一定濃度的五氧化二釩納米片與聚乙烯醇縮丁醛酯、聚乙二醇辛基苯基醚和鄰苯二甲酸二丁酯在無水乙醇中混合,并干燥成隔膜,測試其吸水率;(3)將一定濃度的五氧化二釩納米片隔膜與兩片尺寸相同的商用碳布組裝成儲能器件,探索出隔膜的最佳五氧化二釩納米片濃度,并計算其離子電導率。因此,本發明通過操作簡單、快捷的方法,制備出了成本低、離子電導率高、電化學性能穩定、吸附性可調整的隔膜,為儲能器件隔膜的研究和發展提供了新的思路。
本發明公開了一種鈷鎳氧化物/碳球納米復合材料的制備方法及其應用。首先,以葡萄糖為碳源,采用水熱碳化法制備碳球;然后采用原位生長技術制備鈷鎳氫氧化物/碳球復合材料;之后,將所制得復合材料于空氣氛圍下300?oC煅燒3小時,即得到鈷鎳氧化物/碳球納米復合材料。本發明制備方法易于實現,所制得的鈷鎳氧化物/碳球納米復合材料能夠很好的應用于超級電容器電極材料方面。通過電化學性能測試,結果表明以本發明所述制備方法制備的復合材料具有較高的比電容與循環穩定性。
本發明公開一種電調諧的石墨烯圓盤納米粒子等離子體光鑷,其包括導電膠層1,石墨烯圓盤2,介質襯底3。石墨烯圓盤在線偏振光的激勵下產生等離子體共振,形成極大的近場增強。納米粒子的位置靠近電場強度大的地方時,粒子受到電場極化,產生指向電場強度最大處的庫侖力,就可以實現粒子的捕獲。本發明可以通過外加偏置電壓調節石墨烯的化學勢,進而調控石墨烯的光學響應,就可以調整粒子受到的光學力。本發明適用范圍廣、功率低,因而在納米粒子俘獲、納米粒子測量、增強拉曼傳感等諸多領域具有潛在的應用場景。
本發明公開了一種納米四氧化三鐵/劍麻炭鋰離子電池負極材料的制備方法。(1)將洗凈烘干的劍麻纖維在惰性氣氛下炭化后磨碎得到劍麻炭粉末。(2)將鐵源溶于水中,加入劍麻炭粉末,然后加入沉淀劑,油浴反應一段時間后,洗滌過濾得到負極材料前驅體。(3)將負極材料前驅體在惰性氣氛下煅燒,得到黑色固體粉末即納米四氧化三鐵/劍麻炭鋰離子電池負極材料。電化學測試表明,本發明制備的納米四氧化三鐵/劍麻炭鋰離子電池負極材料有著較高的容量和較好的循環穩定性,首次充電比容量達到414mAh/g,顯著于石墨負極材料的理論比容量(372mAh/g)。30個循環后充電比容量仍能維持在401mAh/g,是初始充電比容量的96.9%,說明了其良好的循環穩定性。
本發明提供了一種基于胞嘧啶的摻氮多孔碳材料,由胞嘧啶、間苯二酚和甲醛,通過水熱法合成含氮酚醛樹脂,然后冷凍干燥,再與堿均勻混合經活化處理后,進行洗滌,干燥而得,其比表面積范圍在1700~2900m2?g?1。其制備方法包括:(1)將胞嘧啶、間苯二酚混合后與氫氧化鈉和水配制成溶液;(2)再向溶液中,加入甲醛后超聲,得到混合物;(3)將混合物加熱聚合后,進行冷凍干燥,得到的含氮酚醛樹脂;(4)將含氮酚醛樹脂與堿混合均勻后,進行活化,用洗滌,水洗,過濾,干燥后,得到的摻氮多孔碳材料。本發明材料作為超級電容器電極材料的應用,經測試,比電容達到297~392?F/g。因此,本發明具有優良的電化學性能,在超級電容器領域具有廣闊的應用前景。
本發明公開了一種納米三氧化二鐵/劍麻炭鋰離子電池復合負極材料的制備方法。(1)將劍麻纖維在氣體流量為20-100ml/min的氮氣氣氛下炭化0.5-3小時得劍麻纖維炭,炭化溫度為600-1000℃,升溫速率為1-10℃/min,研磨成100-300目的劍麻炭粉末;(2)在100ml水中加入0.875-3.5g氯化鐵,待完全溶解后再加入0.25-0.75g劍麻炭粉末,邊攪拌邊加入0.3-0.9g尿素,在密閉反應釜中水熱反應12-24小時,反應溫度120-180℃,反應完成后用水洗滌至中性,烘干,即得到納米三氧化二鐵/劍麻炭鋰(Nano-Fe2O3/SFC)離子電池復合負極材料,其中Fe2O3的平均粒徑為10-500nm。本發明采用劍麻纖維為原料,成本低,而且綠色環保,測試結果亦表明納米三氧化二鐵/劍麻炭復合材料具有優良的電化學性能。
非接觸式液體樣品采集分裝系統是由微處理器、旋轉式防回油真空/壓氣兩用泵、無油壓氣泵、采集瓶、水位探測器、定量管、定量管調節器、氣動式清/濁流體阻通閥等主要部件制造成的一種液體樣品的采集設備,它采用抽真空吸取液體,全過程液體樣品都不經過泵體系統,實現了非接觸式自動采集分裝,能工作在含有酸、堿、鹽等化學物質和含有固體雜質的液體環境中;另外,它定時、定量方便準確,免維護周期長。
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