公众微信号
《中国计量大学学报》
微信公众号
学报动态
通知公告
网站访问量
高亮度、超小尺寸光源光谱辐射亮度的校准方法研究
何嘉杰;陈义;石岩;占春连;目的:针对激光驱动白光光源等高亮度、超小尺寸光源，现有测量系统因视场光阑失配导致光谱辐射亮度的测量精度低。为此，本研究建立了一种光源光谱辐射亮度的校准方法，并研制了一种光谱辐射亮度测量系统。方法:采用钨灯定标405 nm处的系统辐射亮度响应度，利用氘灯(170～200 nm)和宽谱白光光源(200～550 nm)定标系统的光谱辐射照度响应度，将被测光源的光谱辐射照度在405 nm处进行归一化，并乘以该波长处的辐射亮度，从而实现全波段的光谱辐射亮度精确测量。结果:对于1 W被测光源，系统在405 nm处辐射亮度的测量重复性相对标准偏差优于0.44%,测量扩展不确定度为9.57%(k=2)。结论:本研究所建立的测量系统与校准方法，实现了对高亮度、超小尺寸光源从真空紫外至可见光波段的光谱辐射亮度精密测量，为相关光源的计量标准化及产业化应用提供了技术支持。
基于单光子雪崩光电二极管的时间门控拉曼光谱仪
邵海潮;李萌;赵天琦;占春连;林贤锋;王靖翔;目的:荧光干扰导致拉曼光谱信噪比低、特征峰被掩盖，而基于CCD和CMOS等图像传感器的传统探测方式难以有效解决该问题。方法:研制了基于单光子雪崩光电二极管的时间门控拉曼光谱检测系统。基于拉曼散射光与荧光发射光的时间差异，采用532 nm脉冲激光器与单光子雪崩光电二极管，结合时间门控技术，精准捕获拉曼信号，并抑制荧光干扰。以硅片、红纹石、粉水晶等矿物为样本进行测试，并将结果与商用HORIBA拉曼光谱仪的测试结果进行对比分析。结果:搭建的系统对拉曼特征峰的识别率达到100%,峰值与对应基线值之比(peak-to-baseline ratio, PBR)最高提升31倍。结论:该系统具有较强的荧光背景抑制能力，为矿物样品分析提供了一种极具潜力的新型检测手段。
基于快速搜索理想基准面的平面度误差评定
盛东良;郝娟;马方毅;詹剑良;目的:为实现平面度误差的快速高精度评定，提出一种基于理想基准面快速搜索的新方法。方法:通过建立数学模型，设定搜索流程，快速搜索并找到被测轮廓平面的理想基准面，计算平面度误差。首先，将轮廓数据沿Z轴平移一定距离L,使其远离坐标原点，采用三远点法拟合出过原点的初始基准面，计算其法向量；再基于该基准面上的最远点和最近点，确定法向量的调整方向。随后，选取合理的步长，对基准面法向量进行迭代更新，逐次逼近更优的基准面，直至平面度误差符合最小区域评定准则。结果:与几何搜索逼近法、改进麻雀算法等相比，本方法的平面度评定误差差值小于1μm,计算效率提高6倍以上。结论:本研究所提方法能够快速实现平面度误差的精确评定，符合工程应用需求。
基于P-I模型的率相关压电执行器迟滞建模与参数辨识
胡阳;吴玉杭;刘璐;朱睿娜;孔明;目的:精确描述压电陶瓷执行器的率相关迟滞特性。方法:提出了一种基于频率密度函数及单边play算子的率相关Prandtl-Ishlinskii(P-I)迟滞模型。针对蜣螂优化算法(dung beetle optimizer, DBO)收敛精度低且易陷入局部最优的问题，提出一种融合混沌映射、Lévy飞行策略和t分布扰动策略的改进蜣螂优化算法(improved dung beetle optimizer, IDBO)。搭建实验平台，测试不同频率下压电陶瓷执行器的迟滞行为，并对实验数据进行参数辨识及曲线拟合。结果:实验结果表明，所提改进P-I模型及基于IDBO算法的参数辨识方法，能够精确描述0～200 Hz信号频率下压电陶瓷执行器的迟滞特性，最大相对误差小于6.2%,均方根误差小于12.3%。结论:所提改进P-I模型结合改进蜣螂优化算法，能够在减少辨识参数的同时，更快、更精确地找到最优参数值，获得更高的率相关迟滞建模精度。
材料试验机智能校准系统设计
刘光学;郭树恒;李洋洋;目的:针对现有材料试验机校准过程中存在效率低下、无法同步记录、结果不易追溯等问题，本研究设计了一种具有较高适用性的智能校准系统。方法:通过集成图像与自动数据采集技术，构建了包含智能单元、图像采集模块、报告管理系统的校准平台。智能单元与标准器具显示装置相连，实时获取标准数据；图像采集模块根据指令同步获取试验机显示装置图像，并基于图像识别技术自动提取试验机示值。所有采集数据自动存储为电子原始记录，并上传至云端报告管理系统，生成校准报告。结果:与传统人工校准方式相比，该系统能够将校准效率提升两倍以上，同时大幅降低数据采集的离散度、减小示值误差，有效提升了数据的准确性与一致性。结论:本研究开发的智能校准系统不仅显著提高了材料试验机校准的自动化水平和工作效率，也为相关检测设备的智能化校准提供了可行的技术路径与实践参考。
不同流速下牙根管冲洗数值模型的适用性研究
李艺;魏源;陈冬梅;赵梦蝶;刘岳燕;目的:研究不同冲洗液流速(5、8.6、10、15 m/s)条件下，三种湍流数值计算模型在模拟牙根管冲洗过程中的适用性，重点分析各模型在计算精度和计算效率方面的差异。方法:以预备至15/04号规格(牙根管尖端直径0.15 mm、锥度4%)的上颌第一磨牙为研究对象，基于微型计算机断层扫描(Micro-CT)图像进行三维建模。以直接数值模拟(direct numerical simulation, DNS)结果作为对照基准，对比分析大涡模拟(large eddy simulation, LES)、剪切应力输运(shear stress transport, SST)与重整化群(renormalization group, RNG)三种湍流模型在不同入口流速条件下的计算精度和计算效率。结果:RNG模型在所有冲洗液流速下均较早出现低速区，模拟精度较低；SST模型在低流速(5～8.6 m/s)下速度变化与DNS的模拟结果接近，但随着流速上升，计算偏差增加；LES模型在高流速(10～15 m/s)下与DNS的模拟结果保持良好的一致性，能够准确反映根管顶端区域的速度分布。结论:在模拟精度方面，LES模型与DNS模型最为接近，SST模型次之，RNG模型偏差最大。在计算效率方面，SST模型耗时约为LES模型的20%,效率最高；RNG模型效率略低于SST模型；而LES模型计算耗时较长，效率最低。综合计算精度与效率考虑，SST模型在低流速条件(5～8.6 m/s)下表现出较好的精度与效率平衡性，适用于低流速冲洗模拟；LES模型在高流速条件(10～15 m/s)下具有更高的预测计算精度，更适合用于高流速冲洗模拟。需要说明的是，LES模型的优势部分来源于其更高的网格分辨率，使其能够更清楚地捕捉高速流动中的速度变化特征，从而更真实地反映冲洗液在根管内的流动情况。因此，在评估湍流模型性能时，应根据不同流速工况，综合考虑计算精度、效率与网格分辨率之间的平衡。
立柱式海洋平台时滞模糊输出反馈控制方法
石翔龙;蔡智辉;目的:研究非线性自激波浪力作用下立柱式海洋平台的时滞模糊系统建模和控制问题。方法:针对一类带有主动调谐垂荡板的立柱式平台，采用Takagi-Sugeno(T-S)模糊方法建立控制模型；构造Lyapunov-Krasovskii泛函并运用积分不等式方法研究海洋平台的稳定性条件。结果:建立了该立柱式海洋平台系统的T-S模糊模型，得到了保证系统渐近稳定的充分条件，构建了相应的时滞模糊控制器。结论:仿真结果表明，所提出的时滞模糊控制方法能够有效扩大控制系统时滞的允许上界，提高海洋平台的稳定性。
简论农药残留量检测中的样品前处理技术
陈华才简要介绍了农药残留量测定中样品的提取、净化等前处理技术最新研究进展 ,包括固相萃取、固相微萃取、超临界流体萃取、微波辅助提取、免疫亲和色谱和凝胶色谱等技术
固体照明光源-白光LED的研究进展
徐时清;金尚忠;王宝玲;张丽艳;赵士龙;李晨霞;回顾了照明光源的历史,介绍了实现白光LED的基本原理和方案,分析了国内外固态照明的发展现状,指出白光LED目前存在的问题,并对发展白光LED进行了展望.
圆柱绕流的流场特性及涡脱落规律研究
涂程旭;王昊利;林建忠;采用粒子图像测速技术对630、800及950三种雷诺数条件下的圆柱绕流场进行了实验,给出了圆柱下游沿流动方向4倍圆柱直径和垂直方向3倍圆柱直径区域内的速度场、涡量场以及涡脱落现象的时空演化规律.结果表明:圆柱尾流区域位于垂直方向约1.52.5倍圆柱直径范围内,随着雷诺数增大,这一范围呈现缩小趋势,而主流对涡的拉伸和输运能力有所增强;涡脱落频率随雷诺数增大而增大,小雷诺数时能够较为完整地捕捉到涡生成、脱落、发展和耗散过程,由于PIV采集频率的限制,大雷诺数条件下涡脱落整个过程不易被完整捕捉到.
铝及铝合金表面处理研究进展
张高会;黄国青;徐鹏;于明洲;铝合金耐磨性差、特殊条件下耐蚀性差的缺点限制了它的进一步利用,对铝合金进行表面处理长期以来一直是扩大铝合金使用范围地行之有效的方法.文章综述了铝合金的各种表面处理方法,比较了它们的优缺点,指出表面氧化是铝合金表面处理的主流,复合处理、纳米化处理将是今后铝合金表面处理的主要研究方向.
近红外透射光谱聚类分析快速鉴别食用油种类
刘福莉;陈华才;姜礼义;胡献恩;以8种食用油纯油的43个样品为对象,研究了近红外透射光谱结合聚类分析法快速鉴别食用油种类的可行性.采集样品在12 5004 000 cm-1范围内的傅立叶变换近红外透射光谱,利用光谱模式识别法中的聚类分析法对图谱进行定性分类鉴别.实验证明,光谱经二阶导数预处理后,最短距离法、最长距离法和方差平方和法均可准确无误地将食用油样品分为8类,判别模型对预测集样品的准确率达到100%.研究表明,近红外透射光谱结合聚类分析法可以为快速无损鉴别食用油种类提供一种准确可靠的方法.
茶叶原产地检测方法及其应用
叶子弘;言思敏;崔海峰;付贤树;俞晓平茶叶在我国拥有悠久的历史,目前我国有许多地理标志的茶叶品种,然而市场上也出现了一些打着原产地旗号出售的假冒茶叶,因此有必要发展相应的检测手段对茶叶进行原产地鉴定.首先对茶叶的一些理化性质检测进行介绍,然后再对目前已经应用在茶叶以及其他农产品原产地保护中的检测技术进行综述,并根据原理的不同,将检测手段分为质谱法、光谱法、分离技术以及传感器技术四大类,分别针对每一种方法的原理、优缺点及应用进行介绍.
铝及铝合金表面处理研究进展
张高会;黄国青;徐鹏;于明洲;铝合金耐磨性差、特殊条件下耐蚀性差的缺点限制了它的进一步利用,对铝合金进行表面处理长期以来一直是扩大铝合金使用范围地行之有效的方法.文章综述了铝合金的各种表面处理方法,比较了它们的优缺点,指出表面氧化是铝合金表面处理的主流,复合处理、纳米化处理将是今后铝合金表面处理的主要研究方向.
快速闪烁晶体在未来高能物理实验中的应用
朱人元简要综述了快速闪烁晶体在未来高能物理实验中的应用和目前研究进展.在未来高亮度强子对撞机（HLLHC）上通过采用高亮度、快速和高抗辐照强度的LYSO晶体为CMS的量能器升级,可以建成具有良好E/γ能量分辨率的稳定的精密电磁量能器.通过读取PbF2,PbFCl和BSO晶体中的切伦科夫光和闪烁光,可以为未来的轻子对撞机建立具有良好的喷注能量分辨率的均匀强子量能器.有亚纳秒衰变时间的BaF2晶体将为未来的高能物理强度前沿实验建立在速率及时间分辨率提高超过10倍的晶体量热器.对新型快闪烁晶体如PbFCl,YAP:Yb,ZnO:Ga和CuI的研究可能为今后高能物理实验发挥重要作用.
基于ResNet50网络的乳腺癌病理图像分类研究
王恒;李霞;刘晓芳;徐文龙;目的:为解决传统机器学习在病理图像诊断方面的性能不足和纯粹人工阅片导致的误诊或者错诊等问题。方法:结合深度学习在图像识别的优势,以ResNet50为基础网络框架,使用迁移学习实现模型功能,设计了一个用于计算机辅助诊断(Computer-Aided Diagnosis, CAD)的乳腺癌病理图像自动分类模型。结果:模型迭代7 000次时在验证集的正确率收敛于98%左右,在测试集上进行测试,正确率达到97.4%。在测试集中的1 083个恶性肿瘤样本中平均有1 061个样本被正确识别出,达到98%的灵敏度。结论:本模型具有泛化性好、深度大、精度高、收敛快的优点,为CAD应用于实际临床诊断提供了可行性论证。
圆柱绕流的流场特性及涡脱落规律研究
涂程旭;王昊利;林建忠;采用粒子图像测速技术对630、800及950三种雷诺数条件下的圆柱绕流场进行了实验,给出了圆柱下游沿流动方向4倍圆柱直径和垂直方向3倍圆柱直径区域内的速度场、涡量场以及涡脱落现象的时空演化规律.结果表明:圆柱尾流区域位于垂直方向约1.52.5倍圆柱直径范围内,随着雷诺数增大,这一范围呈现缩小趋势,而主流对涡的拉伸和输运能力有所增强;涡脱落频率随雷诺数增大而增大,小雷诺数时能够较为完整地捕捉到涡生成、脱落、发展和耗散过程,由于PIV采集频率的限制,大雷诺数条件下涡脱落整个过程不易被完整捕捉到.
封面
《中国计量大学学报》是浙江省教育厅主管、中国计量大学主办的学术理论刊物，季刊，国内外公开发行。学报以刊登有一定创见的科学技术研究论文为主，并适当刊登有价值的学科前沿，最新技术发展的综合评述类文章，努力体现“以计量为特色，多学科协调发展”的办刊宗旨。
本刊是《中国学术期刊综合评价数据库》、《中国核心期刊（遴选）数据库》、《中国期刊全文数据库》
详细…
