行波型热声热机回热器中工质热力学特性模拟及分析
热声热机是一种与传统的热机完全不同的新型热机。它具有无运动部件、结构简单、可靠性高、寿命长等优点;可以利用废热,太阳能等作为热源;采用惰性气体作为工质,有利于保护环境。热声热机包括驻波型热声热机和行波型热声热机,行波型热声热机的工作效率比驻波型热声热机高,目前研究行波型热声热机已成为热声领域的研究热点。回热器作为热能与机械能的转换部件直接影响热声热机的性能,其中涉及诸多热力学性因素,给热声热机设计制追带来了很大的困难,为了能够更好地分析解行波型回热器中工质的动态热力学特性,本文应用计算流体力学软件Fluent来对行波型热声热机回热器中工质热力学特性进行了数值模拟。
基于STC单片机的太阳能恒温箱设计
系统采用太阳能电池光伏发电提供能源,以STC89C52单片机为核心控制器,半导体制冷片为加热或制冷的智能恒温箱。通过L298驱动电路控制制冷片的产热或制冷,实现自动恒温,经过实物测试得出,整个系统控制精度与能效比高、使用寿命长可靠性好,而且具有较高节能效果和经济价值。
移相器类进动现象对干涉测量的影响
压电晶体(PZT)光学移相器作为移相干涉仪(PSI)的关键部件,其移相误差直接影响被测波面的相位复原精度。分析了压电晶体移相器在移相过程中导致干涉图旋转的原因——类进动,其本质是移相器在伸长的同时其参考镜端面法线方向绕着伸长方向产生旋转。利用典型的Hariharan五步移相算法。得出了类进动现象所导致的波面相位复原误差计算公式,给出了在测试孔径上的误差分布图。对影响误差大小的主要因素如干涉条纹的宽度、旋转的角度和测试口径等进行了具体分析,由此推导出在移相干涉仪光学调整过程中控制干涉图旋转误差的准则。
抗振型移相干涉测量术的进展
移相干涉术易受环境振动的干扰,影响高精度的测量目的.为了进行振动环境下在线光干涉测试,必须采用有效的抗振技术.从移相算法、干涉图采集、光学结构、振动探测与补偿等方面介绍了移相干涉仪抗振技术的研究进展.目前具有抗振功能的移相干涉测试技术日益受到重视.
一种材料反射比测量装置的设计
介绍一种利用积分球测量材料漫反射比的方法和装置,文中给出了该实用装置的机械结构和光电检测电路。
移相干涉仪环境振动自动测量系统
环境振动和半导体激光器输出扰动都会引起移相干涉仪(PSI)光学干涉场变化,为了评估环境振动对PSI的影响,在干涉仪内部,用两只光电管分别测量光学干涉场某点辐射功率的变化及半导体激光器输出功率的扰动,可析取移相干涉仪的环境振动信息。两路光电测量信号经单片机进行模数转换后由串行通信接口传输到PC机,通过可视化软件编程技术实现信号的图形化显示和环境振动信息的析取。
干涉仪自适应抗振的空间移相术
根据时域移相算法的概念,提出了一种空间移相术,它能够检测因外界振动导致条纹抖动而引起的干涉图样的空间相位变化.运用这种技术在Twyman-Green移相式干涉仪中建立了一套自适应抗振系统,它可以实时测量振动引起的相位变化大小,并通过反馈器件PZT实时校正干涉条纹的相位,使得干涉条纹稳定以保证光学测量的正常进行,与此同时PZT还作为移相器件.
干涉仪环境振动的外差检测与自适应控制
测试环境的微振动干扰会引起干涉图的抖动,影响移相干涉仪的测量准确.设计了一种内嵌于移相干涉仪的外差测振光路,对干涉仪所受环境微振动进行实时检测;采用单片RF/IF集成芯片对两路40 MHz的模拟外差信号直接进行比相,简化了通常使用的数字测相方法.在测得环境振动信息后,运用DSP技术和自适应信号处理的方法,实现了基于PZT移相器的自适应振动控制,实验结果表明干涉仪对幅频积不大于100 wavesHz的环境振动的抑制能力达-39 dB.
移相干涉仪环境微扰的外差检测及信号处理
对环境微振动干扰进行补偿可减小移相干涉测量的误差,其中振动量的检测是实现振动补偿的前提.以声光调制器作为光学移频器,在移相式平面干涉仪中组合成外差干涉测振系统,可以实现光程差微小变化(范围为0到1/2波长)的实时检测.在外差信号处理中采用单片RF/IF相位测量芯片直接对两路40MHz模拟信号进行比相,简化了通常使用的数字测相方法,其精确测相的典型非线性值小于1度.用该系统实际测量了周期性振动和地面冲击振动对干涉仪的影响,获得了干涉仪所受微振动的幅度和相位.
基于LMS算法的移相干涉仪环境振动控制器
环境振动严重影响移相干涉测量的过程。在运用光学外差法测得移相干涉仪环境振动信号的前提下,设计了采用高速DSP芯片的振动控制器,它对电压形式的振动信号进行采样,用自适应LMS算法分析振动信号,同时输出反馈控制信号。反馈控制信号驱动PZT光学移相器对振动引起的光程差(或波前相位)变化进行实时补偿。通过这种闭环控制,系统能够对幅频积小于100waves^*Hz的环境振动进行有效补偿,实验中获得了稳定的移相干涉条纹,保证了光学测试的正确性。