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物理学的过去、现在与未来(3)

作者：冯端 刊期：2018年第08期

冯端院士以历史透视为主线,对物理学的发展进行了综述。从经典物理学牛顿建立的运动定律和万有引力定律开始,推进到连续介质力学,电磁学,光学,广义相对论,量子力学,确定了微观世界的物理规律,称之谓当代物理。随着研究的深入,实验技术与实验装置得到了高速发展,计算机和计算机模拟已成为实验与理论并立的科学研究的第三个支柱。物理学是一门生气...

箱梁顶板几何形态与结构状态关联的试验

作者：邵帅; 周志祥; 雷杨崑; 苗文龙 刊期：2018年第08期

基于“桥梁面相学”理论,在大尺度钢筋混凝土箱梁试验中,采用近景摄影三维重建技术获取钢筋混凝土箱梁顶板几何形态变化与裂缝发展状况的关系,进行试验箱梁荷载-变形-损伤的试验研究。结果表明,基于“桥梁面相学”理论的近景摄影三维重建技术,将传统百分表等接触式测量的点观测转换为非接触式的面观测,全方位体现试验箱梁在试验过程中的响应状况...

多钒硼氧簇化合物水热合成实验

作者：孙瑞卿; 黄梦梦; 陈义平 刊期：2018年第08期

为培养学生掌握无机-有机杂化材料水热合成方法,探索了水热法合成多钒硼氧簇化合物的实验过程,总结适合于实验教学的水热合成条件,并确定利用X-射线单晶衍射法测定结构的步骤,进一步利用红外光谱对化合物进行表征。该实验从产品制备到确定结构及性能表征,时间和步骤安排合理,可操作性强,适宜在本科生综合实验及研究生实验教学中应用、推广。

不同围压下花岗岩三轴压缩疲劳特性试验

作者：黄正均; 赵星光; 张磊 刊期：2018年第08期

通过对花岗岩进行动态三轴循环加卸载试验,研究花岗岩在围压条件下的疲劳损伤演化规律,发现其损伤变形过程可分为3个阶段,且岩石的侧向膨胀主导着疲劳损伤过程。同时通过分析围压条件对岩石疲劳损伤特性的影响规律。结果表明,围压和初始损伤对岩石疲劳寿命均有显著影响,揭示了当初始损伤一定时,岩石的疲劳寿命随围压增加而增长的规律。

基于ARMA算法的雾霾天绝缘子故障诊断模型

作者：许允之; 蒋丙坤; 边宁 刊期：2018年第08期

以实验室模拟雾霾环境下污闪得到的大量电流数据为基础,运用ARMA算法建立故障检测模型。研究发现,雾霾天气下的绝缘子污闪与普通闪络有很大差别,且雾霾所含的主要盐分不同,故障特征也不一样。为进一步提取故障特征,提出了两种基于ARMA算法的故障诊断模型:基于ARMA预测误差的雾霾天绝缘子故障诊断模型和基于ARMA预测平均绝对误差的小波能量参数区...

探针电流对场发射扫描电镜图像的影响

作者：邓子华; 陈红梅; 尹伟 刊期：2018年第08期

通过对电镜工作原理的研究,分析了不同探针电流对电镜图像分辨率、景深、荷电现象的影响因素,总结了选择最佳探针电流的原则。探针电流升高,束斑直径变大,信噪比变好,但图像分辨率下降,景深减小,荷电现象增强;探针电流降低,束斑直径减小,分辨率增高,景深增加,有利于减弱荷电现象,但是探针电流过小,噪声增大,聚焦困难,图像分辨率反而下降。实验表...

分户墙门窗隔声薄弱部位测量方法

作者：郑开丽 刊期：2018年第08期

介绍了声强仪测量墙体声强的传统方法,通过测试透过墙体的声能大小判断隔声薄弱部位。通过实验研究和工程实践,提出采用A声级测量法对分户墙和门窗薄弱部位进行排查的试验方法。其应用条件是,分户墙已经出现隔声问题,且室内声环境值≤30 dB(A),要求测试设备采用符合Ι级的精密声级计。若室内声环境大于30 dB(A)采用不同温度场的红外热呈像法,对分...

聚焦离子束快速制备锆合金三维原子探针样品

作者：梁雪; 韩洪秀; 黄娇; 李慧; 李强 刊期：2018年第08期

利用聚焦离子束快速精确的定位加工了锆合金的三维原子探针样品,通过合理控制加工束流和时间,制备出的针尖样品满足了三维原子探针观察样品的要求。利用三维原子探针从该样品上采集到了8 000多万的原子信息。聚焦离子束可实现三维原子探针样品的快速,便捷,高效制备。

尚蒙空气净化器性能的分析

作者：苏亚静; 杨士春; 贠琳琦; 岳健雄; 付彦杰 刊期：2018年第08期

电网不平衡下三电平逆变器无差拍控制

作者：马蕾; 田世润 刊期：2018年第08期

针对电网不平衡条件下并网逆变器的并网问题,设计一种无差拍控制器,实现电网不平衡条件下的并网电流控制。首先在不平衡条件下,建立数学模型,提出无差拍控制器消除交流分量,实现电网不平衡条件下并网电流准确跟踪控制。实际系统中,电流采样和电网采样存在延迟误差,为了抑制延迟误差对并网电流跟踪的影响,提出一种拉格朗日预测方法,消除延迟造成...

基于Shiny框架的海洋浮标大数据处理实验平台

作者：任鹏; 王廷伟; Christos; Grecos 刊期：2018年第08期

介绍了一种海洋浮标监测大数据在线获取、存储、处理和可视化实验平台。该平台基于Shiny网页框架进行构建,通过网络爬虫获取美国国家海洋与大气管理局(NOAA)公开的海洋浮标实时监测数据,利用Oracle数据库对数据进行高效存储和管理,进而利用R语言进行数据挖掘和可视化。该实验平台涵盖的上述功能模块有助于学生全面学习海洋浮标监测数据处理的各...

抽拉式波动光学演示与测试仪的设计与应用

作者：李淑青; 党亚南; 黄蕾燕; 李泽; 张越豪 刊期：2018年第08期

设计了一种简单便携的抽拉式波动光学演示与测试仪。此仪器既可以分别演示红绿两种激光的双缝干涉、单缝衍射、圆孔衍射、光栅衍射、光的偏振等实验现象,也可以同时演示红绿两种激光的上述现象,比较不同波长对光的波动性的影响。该仪器还可以测量光的波长和艾里斑直径和光栅常数等物理量,且测量方法简单、易懂。整套仪器质量轻、体积小,自带光屏...

水下两相流噪声频谱研究实验装置的开发

作者：许伟伟; 王庆功; 朱孔浩 刊期：2018年第08期

为探寻水下两相流噪声特性并使其得到有效减弱,研制了一套用以分析水下射流噪声频谱特性的实验装置。实验装置由SigMA(Signal Measurement&Analysis)信号测试系统,空气压缩机、空气高压储罐、水槽、应力式涡街流量计、喷嘴和高速摄像相机等组成。水槽采用透明玻璃制成,便于观察射流流态。该实验装置可有效进行水下射流噪声的测量以及脱离喷嘴时...

基于能耗优化的AVS编解码自适应流媒体系统设计

作者：解书凯; 赵红军; 李莉娟 刊期：2018年第08期

研究了安卓系统DASH传输协议,给出AVS多媒体音视频的低功耗解码方案。该方案结合混合插值方法,压缩效率高、拓展性能优越、普适性强,并应用环路滤波策略重构数据,在多媒体音视频的播放过程中,能够根据供电装置的现有电量选择不同的算法。实验结果表明,本方法实现了安卓平台流媒体装置的低能耗改进,可依据网络状态实时自适应调控,资源利用效率高,...

基于微机电系统和BP PID控制算法的露点仪设计

作者：孙启云; 刘清惓; 周亚; 王珲 刊期：2018年第08期

为实现大气中露点温度的精确测量,提出一种基于MEMS及BP PID控制算法的露点仪。为提高测量精度,采用24位Σ-Δ电容数字转换器进行电容测量,并设计了基于电位差计式电桥的低噪声测温电路。软件设计中,为提高测量、信号处理、通讯等任务的效率及稳定性,移植了FreeRTOS操作系统,提出一种基于BP神经网络的PID控制算法对半导体制冷器进行功率控制,提高...