一、唯一性定理在静电屏蔽中的应用(论文文献综述)
彭敬其[1](2021)在《基于共面电容原理的煤气化废锅灰污沉积监测技术研究》文中研究表明煤气化技术是煤炭高效清洁利用的核心技术之一,废热锅炉工艺是煤气化装置中实现高温合成气显热回收的主要手段。高温合成气携带的大量灰渣颗粒容易造成废热锅炉内积灰和结渣,严重时会造成气化系统堵渣停车事故,因此亟需开发高温环境下可实时准确测量废热锅炉内灰渣沉积厚度的监测技术。基于此,本文创新性地提出基于共面电容原理的灰渣沉积厚度监测方式,通过理论分析、数值模拟和实验测试相结合,对灰污沉积于环型共面电容的电场分布特征、传感器性能及参数影响规律进行了研究。首先基于静电场高斯定理、环路定理、镜像法原理对环型共面电容传感器的测量原理进行推导,得到测试电容值与介质沉积厚度之间的理论关系式,证明了共面电容用于灰渣沉积厚度测量的原理可行性。在此基础上,通过ANSYS Maxwell商用软件对灰污介质沉积于共面电容的电场特性进行了数值仿真,分析了电极结构参数对传感器电容、最大可测厚度、测量灵敏度三个性能指标的影响规律。结果表明:随着介质厚度的增加,电容先增大然后稳定,灵敏度急剧下降;正极半径较大或负极内径较小的传感器表现出更好的传感器性能;极间屏蔽和边缘屏蔽对电场分布特征影响很小,而底部屏蔽可以明显提高测试电容值但对测量灵敏度影响较小。然后基于数值模拟结果设计并制备出PCB环型共面电容传感器,搭建共面电容传感器监测灰污沉积厚度的冷态实验台,以粉煤灰和蔗糖作为冷态模拟介质开展了实验研究,结果表明:电容值随介质沉积厚度的增加呈先增大后平缓的趋势,且测试频率对粉煤灰的影响程度大于蔗糖。以蔗糖为例研究了环境温度对传感电容值的影响,结果表明:在蔗糖熔化前(30-120℃),电容值随温度升高而增大,在蔗糖熔化过程中(120-150℃),电容值随温度升高趋于平缓,当蔗糖熔化后(>160℃),电容值迅速减小,结合电介质极化与介电性能的关系分析其中的原因是由于分子间作用力减小,极化程度升高。同时对实验数据采样进行了拟合,得到电容值与介质沉积厚度和测试频率间的拟合关系式。在冷态实验的基础上制备了耐高温共面电容传感器并搭建监测灰污沉积厚度热态实验台,以粉煤灰和渣块为模拟介质在高温下进行实验,结果表明,在0-500℃区间内,传感电容值随环境温度的升高缓慢增加,在500-800℃区间内,电容值则随温度升高而急剧变大,这是由于在高温区间,灰渣中的无定形碳向碳微晶转换的程度升高,使得介质的极性增强进而电容值显着增大。通过对比粉煤灰和渣块的电容值,发现同一厚度下渣块测得的电容值大于粉煤灰,这是因为粉煤灰经过高温熔融后灰中所含大量Si O2在高温下转变为Si C,渣块结构的有序性随之增强从而使介电常数升高。
陈志福[2](2021)在《普通本科院校“电磁学”课程设计探讨》文中进行了进一步梳理本文论述普通本科院校"电磁学"课程的设计,认为科学研究和教学活动相结合并共同服务于大学人才的培养,是新时代提高本科教育水平的重要人才培养模式,提出优化普通本科院校物理学专业"电磁学"课程的教学设计、课程评价体系设计,以推进"电磁学"课程的教学与科研相结合,加强本科生的思维、实践、创新等能力的训练,以提高学生的创新能力和科研能力。
张步祥[3](2020)在《壁虎运动接触力、真实接触面积与接触致电量同步测量系统的研制》文中研究表明壁虎在各种表面上强大的黏附力和卓越的调控能力,一直都是仿生学领域的研究热点。关于壁虎黏附的物理机制,早期曾有多种解释,目前主流认为范德华力在壁虎的干黏附中发挥了主要作用。越来越多的研究表明接触起电引起的静电作用可以明显改变壁虎脚掌与接触表面之间的界面作用力,为开展定量研究、深入理解静电作用在壁虎黏附中的贡献,本文研制了一套接触力、真实接触面积与接触致电量同步测量系统。动物运动过程中的接触力、真实接触面积与接触致电量的单独测量都有着较为成熟的方法,但在实现同步测量时将会引入多个约束:接触力的测量要求传感单元具有较轻的质量和较高的动态性能、真实接触面积的测量要求传感单元具有较高的透光率、接触致电量的测量要求传感单元具有较好的导电性,从而产生新的问题:透光率和导电性不可兼得、测量功能的增加导致整体质量的增加。本文设计研制了一种组合传感器,由三维力传感器、镀有ITO透明电极的有机玻璃以及光源组成,妥善处理了测量方法之间的冲突并实现了上述测量功能:两个三维力传感器与有机玻璃组合使用测量接触力;利用光的受抑全反射原理在真实接触区域形成光斑测量真实接触面积;透明电极产生感应电荷测量接触致电量。在此基础上使用组合传感器阵列搭建测量系统,使用自研的信号调理与数据采集系统采集力信号与电信号,使用高速摄像机记录接触光斑,通过Lab VIEW上位机程序和MATLAB图像处理程序进行数据处理。最后在垂直表面上开展壁虎爬行的验证实验,制定了严格的实验操作流程和数据筛选原则,初步的实验数据表明该系统满足上述参数的同步测量需求。本文设计研制的同步测量系统,为仿生干黏附机制和应用研究提供了重要的设备基础,有助于深入探究壁虎的黏附机制,也为干黏附材料的制备以及仿壁虎机器人的研制带来相关的启示。
王天会[4](2020)在《有导体的静电问题》文中认为静电平衡、静电感应和静电屏蔽本质上是一类问题,都是导体达到静电平衡的问题。然而,这类问题无论是在高中还是在大学物理教学中都很难讲清楚,通常让学生越听越糊涂。笔者经过长期的思考,总结了学生糊涂的地方,并尝试给出了理论解释。文章分为两部分,罗列出了解决这类问题所需要的理论知识,并利用所列知识讲解了若干典例。
殷逸冰[5](2018)在《面向气路部件健康管理的静电监测技术研究》文中研究表明航空发动机的气路部件属于发动机核心部件,且所处的工作条件十分恶劣,因此对气路部件的监测尤为重要,是发动机健康管理技术的核心内涵之一。近年来,随着状态监测技术的发展,关于航空发动机气路静电监测研究逐渐升温。本文以面向发动机气路部件健康管理的静电监测技术为主题,开展了静电传感器传感模型推理及验证、基于稀疏分解的静电信号去噪方法、发动机气路故障模拟实验、基于智能学习方法的故障模式识别、涡扇发动机气路异常状态识别、基于静电数据的气路性能评估、气路静电监测软硬件系统开发等方面的研究。论文的主要工作和成果如下:(1)对发动机气路静电监测的研究现状进行分析和梳理,首先对发动机气路部件的正常颗粒物和异常带电颗粒物的来源进行分析,阐明气路异常带电颗粒物的危害以及带电机理;对发动机气路静电监测原理以及相关软硬件架构进行了分析,以现有进气道环状静电传感器和尾喷管棒状静电传感器为理论分析对象,结合实际需求,对两类典型静电传感器的传感模型进行数学推演研究,并利用静电滴定台架开展传感模型验证实验研究,研究静电信号影响因素和输出信号之间的关系,通过对传感模型的准确建模为后续传感信号的深层次研究提供坚实的理论依据和实验支撑。(2)针对静电信号中的噪声问题,对噪声干扰类型和来源进行分析,总结了以往针对不同干扰类型的去噪方法的不足,提出了一种基于稀疏分解的信号去噪方法,通过仿真信号和实测试车静电信号对所提方法进行了验证,并与其它经典去噪方法的去噪效果进行了横向对比,保证了静电信号去噪过程的灵活性和有效性。(3)为解决典型气路故障模式的识别问题,提出了四类典型气路机械故障的模拟实验方案,并开展了相关的气路故障模拟实验。根据静电信号的经典时频域-统计特征提取方法,对四类故障模拟实验所获取的样本数据进行特征提取并加以对比分析,对在四类典型气路故障模式下各自静电信号特征参数的特点和不同之处进行分析阐明。通过故障模式模拟实验得到的数据,进一步在经典特征参数的分析结果上提出静电信号的几类新特征指标,对各模式下样本提取新的特征,对新特征进行分析并提出了初始故障判别逻辑理论。利用Fisher准则方法对所提出特征指标的有效性进行验证,提出了一种基于SOM神经网络的故障模式识别算法,并对故障模式分类识别效果进行了实例验证,为气路故障模式识别提供了效果较好的智能识别方法。(4)为验证传感器应用效果,联合试车厂开展涡扇发动机静电监测试车搭载实验,介绍了试车实验过程中的所用的静电传感器和实验安装情况,并得到了静电监测原始数据,结合发动机的相关性能参数,对静电监测的效果进行评价,并建立了涡扇发动机AL参数的基线模型。分别使用排列熵和小波能谱熵法对发动机气路异常状态进行检测。提出了融合涡喷发动机静电监测数据及发动机性能参数对发动机气路性能的健康状态进行综合评估,基于逻辑回归算法量化发动机的性能,分析结果表明融合静电特征参数和性能参数的评估方法要优于传统的性能指标评价方法,能够为维修人员赢得维修预警窗口期。(5)为解决静电监测软硬件系统集成应用问题,设计了一套基于LABVIEW图形语言的航空发动机气路部件监测与诊断软件系统和一套基于嵌入式技术的便携式静电监测硬件系统。软件系统能够实现包括监测、存储、信号调理等基本功能。此外,在实时主系统基础上融合更多的信号处理方法,引入机器学习的方法实现离线诊断。设计了基于嵌入式的硬件监测系统,包括了数据采集模块和基于WinCE 6.0的显示模块开发,实现监测工程中基本的相关业务需求。
姚丽青[6](2015)在《对静电屏蔽的新认识》文中研究说明通过对导体静电平衡时静电场中各处电场强度的分析,对静电屏蔽的概念做了新的解释.
李小丽[7](2015)在《高中物理课程内容与物理专业普物课程内容的适切性研究》文中认为从2004年秋季开始,我国进行了新一轮的普通高中课程改革。高中课程改革势必会引起课程内容的变化。高中物理课程内容的变化是否会对学生大学物理的学习产生影响呢?新课改下的高中物理课程内容与大学物理课程内容的适切性如何呢?本研究是在新课改的大背景下,研究高中物理课程内容与物理专业普物课程内容的适切性。本研究主要分为四大部分。首先,本文在查阅大量文献的基础上,对国内外关于高中物理课程内容与大学物理课程内容的研究成果进行了整理和归纳,并以教材为文本分别分析了高中物理课程内容和物理专业普物课程内容。其次,对中学物理课程内容与物理专业普物课程内容进行了详细的分析与比较,从理论上分析了高中物理课程内容与物理专业普物课程内容的适切性。通过比较与分析,得出了如下结论:从整体上来说,高中物理共同必修+选修3系列的课程内容与物理专业普物课程内容是适切的,但现行选修模式造成了学生知识结构的部分缺失,导致了学生高中物理所学课程内容与物理专业普物课程内容的不适切性。然后,运用spss统计软件对学生普物各科成绩与高中物理选修、选考情况的相关性进行研究,发现学生力学成绩与是否选修、选考3-5之间存在显着正相关性,这说明高中物理是否选修、选考3-5对物理专业学生普物的学习有很大影响。最后,从不同模块的选取对学生普物学习的影响的角度提出了几点促进大学物理与中学物理教育衔接的建议。
付宇[8](2014)在《航空发动机进气道静电传感器理论与实验研究》文中指出航空发动机工作状态的精益化监控是保证航空器安全性和可靠性的基础。具备故障早期预警能力的气路静电监测技术实时在线监控发动机工况变化,可以满足视情维修的要求,并能够大大提高航空器的工作安全性和维修经济性。论文在前人研究的基础上,开展了进气道静电传感器理论与实验研究。本文首先分析了航空发动机进气道与尾气颗粒物的来源,通过描述气路颗粒物的荷电机理和静电监测原理,阐述了航空发动机气路静电监测系统的构成。然后针对进气道静电传感器的关键技术展开了以下研究:(1)进气道静电传感器技术研究分析了进气道静电传感器的设计原理,针对发动机进气道环境的需要,给出了传感器感应探极模型的选择依据。基于点电荷的思想,利用有限元仿真软件,对进气道静电传感器感应探极空间灵敏度影响因素:绝缘层介质厚度H、相对介电常数ε、电极轴向长度L、电极厚度h和圆环电极直径D进行了定量分析,综合考虑传感器灵敏度、灵敏度均匀性、机械加工和安装等因素,得出环形探级设计的最优尺寸。(2)进气道静电传感器动态性能研究本文运用函数拟合方法,采用不同轴向位置的灵敏度数据,获取了静电传感器环形探极空间灵敏度分布函数。传感器的空间滤波效应与频率响应特性表明:在空间域和时域内,传感器相当于一个低通滤波器;其频带宽度与颗粒移动速度、径向位置和敏感元件的轴向长度有关。此外,文中设计的进气道传感器在某型航空涡喷发动机上可以有效地监测气路状态,能够灵敏地反应发动机工况变化以及带电颗粒状况,验证了该传感器的有效性与可行性。(3)静电传感器抗干扰技术与稳定性研究传感器的接线充分考虑了对外来干扰信号的屏蔽,采用屏蔽线对信号进行传输;信号导线远离动力线,从根源上消除磁场耦合干扰。此外,对信号导线的屏蔽层进行了接地设计。设计了低通滤波电路,增添了防电磁干扰电路,同时也加入静态工作点稳定电路,提高了电路的精度和稳定性,消除了温度对静态工作点的影响;经过电路仿真和实际运行测试,取得了良好的去噪滤波效果。采用了自适应滤波方法对背景噪声信号进一步滤除,使用反馈来调整滤波器系数。达到抑制或排除干扰的功效,取得了较好的降噪效果。采用时间序列分析方法对传感器稳定性重要指标温度漂移进行了建模预测,找出了温度漂移数据的变化规律,分析结果表明传感器在高温下具有理想的稳定性,长时间的高温实验对传感器稳定性造成的影响在合理范围内,为传感器的结构优化和误差补偿提供了稳定性依据。(4)进气道吸入物静电监测实验研究设计了吸入物环境模拟试验箱,引入了信号特征参数及其主要数字特征,分析了不同条件下带电颗粒经过传感器时所产生的静电感应信号及其特点。研制了气路综合静电监测试验台,进行了发动机环境下吸入物静电监测实验,提出并分析了四种吸入物性质判断逻辑模式,为后续的进一步研究提供了参考和依据。
杨子合[9](2011)在《几种不同金属结构的电学屏蔽特性研究》文中认为本文研究了圆锥导体的电学特性以及电磁边值问题的数值方法求解,同时,对金属屏蔽体屏蔽电磁辐射的效果也进行了严格的理论推导和实验探究。对特殊形状带电体(带电圆锥)周围的场分布特性的研究表明:导体上面电荷密度的分布,与许多因素有关,曲率只是其中之一。对于孤立导体,除了一些特殊类型之外,面电荷密度与曲率之间并不存在简单的正比关系,与圆锥母线和张角有一定的关系,在锥形尖端和锥形凹孔两种情况下场强和电势分布就可以说明这个问题。在这种情况下利用Runge-Kutta法可求解得出圆锥边值问题的本征值,同时还可得到相对应的归一化常数以及相对应的本征函数在不同角度上的值,得到了解决带电圆锥边界电磁辐射与散射问题所需数据。对几种不同形状屏蔽体屏蔽电磁辐射的效果研究的结果为:通常采用密封金属板对需要被屏蔽的设备进行屏蔽,但是,考虑到一些设备需要通风、采光、散热等一些条件,同时又不影响其屏蔽效果,因此,要对屏蔽体采取开孔、开缝一些条件限制。利用电磁场的基本理论和FORTRAN计算机语言编程,以栅极状屏蔽体和网格状屏蔽体为例,计算出了在远场情况下,栅极状屏蔽体和网格状屏蔽体具有和金属平板相似的屏蔽效果。锥形导体周围面电荷密度和场分布的问题对避雷针和飞机静电放电针的设计有很大的参考价值。电磁场问题作为边值问题解决以后,就可以得到实际情况下场源的各种工程参数。而金属屏蔽体屏蔽电磁辐射的效果研究对电磁辐射和防护设计及屏蔽材料的选择有很好的理论意义和实际价值。
文振华[10](2009)在《基于静电感应的航空发动机气路监测技术研究》文中指出航空发动机静电监测技术是一种具有预测能力的在线监测技术,它能有效地解决航空发动机气路高温部件难以实现在线监测的问题,提高发动机PHM能力,有助于先进维修思想的引入和先进维修方式的实施,从而增加视情维修在航空发动机维修保障方式中所占的比例,确保安全和经济效益兼顾。静电监测技术主要通过静电传感器监测发动机气路中的静电荷,借助于信号处理算法和智能模型对气路部件性能和工作状态进行预估。本文首先分析了气路荷电颗粒的形成机理、气路电荷水平的组成及影响因素,介绍了静电监测系统构成及基本原理,然后针对静电监测的关键技术展开了研究:(1)传感器技术研究设计了适合于气路高温环境的静电传感器;针对通过解析方法或实验方法难以获得静电传感器灵敏空间分布的问题,基于点电荷的思想建立了棒状传感器的测量模型,采用有限元的方法对静电传感器感应探极的灵敏度空间进行了数值求解,通过数据拟合的方法获得了感应探极的空间灵敏度的分布函数,并对探极空间灵敏度分布的影响因素进行了分析;针对微弱静电感应信号的检测问题,分析了检测电路中噪声来源并给出了相应的解决方案,设计了可以嵌入传感器内部的前置放大器;研究了静电传感器输出信号的频率特性以及影响因素,并通过模拟实验对理论分析的结论进行验证;(2)静电监测信号降噪方法研究针对小波阈值滤波方法不能有效去除脉冲噪声,阈值选取对降噪效果影响较大的问题,综合考虑了静电监测信号的噪声构成和能量分布特点,研究了中值滤波与基于Birge-Massart策略的小波分层阈值滤波方法相结合的滤波方法,取得了较好的效果;此外,研究了基于独立分量分析的静电监测信号降噪方法,提出了采用经验模态分解的方法构造与原始信号中噪声总体相近的参考噪声信号,解决了基于ICA降噪过程中出现的欠定问题;通过模拟信号和实测信号验证,表明了研究的两种降噪方法均能有效地提高监测信号的信噪比.(3)信号特征提取及异常颗粒识别方法研究依据单颗粒和多颗粒信号的频谱差异,提出了基于信号频谱峰值的重采样预处理方法,并采用小波分解的方法抽取了信号在相对频段内的能量分布特征。基于静电监测信号的特征参数,提出了一种用于异常颗粒识别知识获取的粗糙集神经网络模型,针对模型中离散处理环节,基于属性重要度和决策表不相容度,采自组织神经网络对连续属性进行离散处理;针对神经网络结构优化问题,研究了基于遗传算法的神经网络结构自适应模型,有效地提高了网络泛化能力;通过训练后的神经网络产生比原始数据包含更多预知信息的数据样本,用于规则提取,为异常颗粒识别提供了一种有效的方法。最后建立了航空发动机气路环境模拟实验平台,并通过该实验平台对静电监测技术的可行性、传感器特性、获取的知识规则等进行了实验验证,通过典型工况的模拟实验,获得了气路静电信号特征参数变化的规律,为气路中辨别异常颗粒提供了参考依据。
二、唯一性定理在静电屏蔽中的应用(论文开题报告)
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、唯一性定理在静电屏蔽中的应用(论文提纲范文)
(1)基于共面电容原理的煤气化废锅灰污沉积监测技术研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
符号说明 |
第一章 绪论 |
1.1 研究背景与意义 |
1.2 废锅灰渣沉积监测研究现状 |
1.2.1 废锅灰渣沉积机理研究现状 |
1.2.2 灰渣沉积监测研究现状 |
1.2.3 基于电容原理的厚度测量研究现状 |
1.3 本文研究内容 |
第二章 共面电容厚度测量理论分析及数值模拟 |
2.1 共面电容厚度测量原理 |
2.2 环型共面电容的理论推导 |
2.2.1 静电场高斯定理和环路定理 |
2.2.2 基于静电场唯一性定理的镜像法分析 |
2.2.3 环型共面电容传感器电容值的理论推导 |
2.3 共面电容厚度测量的数值模拟 |
2.3.1 物理模型 |
2.3.2 Ansys Maxwell软件仿真原理及设置 |
2.3.3 介质沉积厚度的影响 |
2.3.4 结构参数的影响 |
2.3.5 屏蔽层的影响 |
2.4 共面电容传感器设计 |
2.5 本章小结 |
第三章 共面电容厚度测量冷态实验研究 |
3.1 沉积物料 |
3.2 实验装置及步骤 |
3.2.1 实验设备 |
3.2.2 灰污沉积冷态实验台 |
3.2.3 实验步骤 |
3.3 实验结果及分析 |
3.3.1 共面电容传感器对介质厚度的监测及分析 |
3.3.2 拟合公式的选取 |
3.3.3 模拟、实验及理论曲线的对比 |
3.3.4 传感电容值受环境温度的影响及分析 |
3.4 本章小结 |
第四章 共面电容厚度测量热态实验研究 |
4.1 沉积物料 |
4.2 实验装置及步骤 |
4.2.1 实验系统 |
4.2.2 实验设备 |
4.2.3 实验步骤 |
4.3 实验结果及分析 |
4.3.1 共面电容传感器对粉煤灰厚度的监测及分析 |
4.3.2 共面电容传感器对结渣厚度的监测及分析 |
4.4 本章小结 |
第五章 结论和展望 |
5.1 主要结论 |
5.2 展望 |
参考文献 |
攻读学位期间取得的研究成果 |
致谢 |
(2)普通本科院校“电磁学”课程设计探讨(论文提纲范文)
一、课程教学设计 |
(一)课堂教学的设计 |
1.静电场,共12个学时。 |
2.有导体时的静电场,共6个学时。 |
3.静电场中的电介质,共5个学时。 |
4.恒定电流,共9个学时。 |
5.恒定电流磁场,共10个学时。 |
6.电磁感应,共9个学时。 |
7.磁介质、时变电磁场和电磁波,共5个学时。 |
(二)课外科研素养训练的设计 |
二、课程评价体系设计 |
(一)课程本体知识掌握情况的考核,占课程总成绩的70% |
(二)科研素养训练情况的考核,占课程总成绩的30% |
(3)壁虎运动接触力、真实接触面积与接触致电量同步测量系统的研制(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
注释表 |
缩略词 |
第一章 绪论 |
1.1 研究背景及意义 |
1.2 国内外研究现状 |
1.2.1 壁虎黏附机制研究历程 |
1.2.2 参数测量方法 |
1.3 课题来源及本论文的主要工作 |
1.3.1 课题来源 |
1.3.2 本论文的主要工作 |
第二章 组合传感器设计 |
2.1 实现同步测量需要解决的问题 |
2.2 力传感器组合使用测量接触力 |
2.2.1 测量原理 |
2.2.2 有限元分析 |
2.2.3 力传感器标定 |
2.3 受抑全反射法测量真实接触面积 |
2.3.1 测量原理 |
2.3.2 真实接触面积标定 |
2.4 电容法测量接触/摩擦致电量 |
2.4.1 测量原理 |
2.4.2 致电量标定 |
2.5 零部件的设计与制作 |
2.5.1 承载片设计与制作 |
2.5.2 中间件设计与制作 |
2.6 组合传感器参数 |
2.7 小结 |
第三章 同步测量系统搭建 |
3.1 系统组成 |
3.1.1 环境系统 |
3.1.2 数据采集系统 |
3.1.3 图像采集系统 |
3.2 数据采集卡 |
3.2.1 功能设计 |
3.2.2 通信指令 |
3.2.3 数据解析 |
3.3 测量阵列结构与装配 |
3.3.1 阵列结构设计 |
3.3.2 组合传感器阵列的装配 |
3.4 壁虎通道 |
3.5 静电屏蔽 |
3.5.1 电信号导线的静电屏蔽 |
3.5.2 数据采集卡的静电屏蔽 |
3.5.3 实验环境中的静电屏蔽 |
3.5.4 实验过程中的静电屏蔽 |
3.6 信号采集与处理 |
3.6.1 信号采集 |
3.6.2 信号处理 |
3.7 小结 |
第四章 壁虎垂直表面爬行实验验证 |
4.1 实验对象 |
4.2 实验过程 |
4.2.1 壁虎零表面实验流程 |
4.2.2 数据采集程序的设置和操作 |
4.2.3 高速摄像机的设置和操作 |
4.3 数据筛选与转换 |
4.3.1 数据筛选原则 |
4.3.2 数据转换 |
4.4 实验结果与分析 |
4.4.1 实验结果 |
4.4.2 分析讨论 |
4.5 小结 |
第五章 总结与展望 |
5.1 总结 |
5.2 展望 |
参考文献 |
致谢 |
在学期间的研究成果及发表的学术论文 |
(4)有导体的静电问题(论文提纲范文)
1 高中知识 |
2 电场线的两个基本性质及证明[1] |
(1)绘制电场线图的附加规定 |
(2)性质一的证明 |
(3)反证法证明性质二 |
3 静电唯一性定理 |
4 两个理想化模型 |
5 典例分析 |
6 结语 |
(5)面向气路部件健康管理的静电监测技术研究(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
缩略词 |
第一章 绪论 |
1.1 论文选题依据 |
1.1.1 论文研究背景 |
1.1.2 航空发动机健康管理技术的意义 |
1.2 航空发动机气路部件健康管理技术综述 |
1.2.1 航空发动机气路部件状态监测技术 |
1.2.2 航空发动机气路部件故障诊断及健康评估技术 |
1.3 面向气路部件健康管理的静电监测技术综述 |
1.3.1 国外研究现状 |
1.3.2 国内的研究现状 |
1.4 研究问题的提出 |
1.5 研究路线和章节安排 |
第二章 气路部件静电监测理论和传感模型推演验证研究 |
2.1 引言 |
2.2 发动机气路通道颗粒来源 |
2.2.1 发动机的尾气碳烟颗粒物 |
2.2.2 发动机气路中的异常颗粒 |
2.3 发动机气路静电监测原理及系统概述 |
2.3.1 气路静电监测原理 |
2.3.2 气路静电监测系统总体方案 |
2.3.3 硬件架构方案 |
2.3.4 软件系统方案 |
2.4 进气道静电传感器的传感模型推演及实验验证 |
2.4.1 进气道物理感应模型 |
2.4.2 环状传感器空间传感模型推演 |
2.4.3 信号影响因素理论分析 |
2.4.4 环状探极传感模型验证实验 |
2.4.5 模型验证实验小结 |
2.5 尾喷管静电传感器的传感模型推演及实验验证 |
2.5.1 棒状传感器空间传感模型推演 |
2.5.2 输出信号及影响因素分析 |
2.5.3 棒状探极传感模型验证实验 |
2.6 本章小结 |
第三章 基于稀疏分解的气路静电信号处理方法研究 |
3.1 引言 |
3.2 经典气路静电信号去噪方法 |
3.2.1 气路静电信号噪声分析 |
3.2.2 数字陷波器法 |
3.2.3 自适应滤波法 |
3.2.4 独立分量分析 |
3.2.5 经验模态分解 |
3.2.6 小波分析 |
3.3 基于稀疏分解的静电信号噪声处理方法 |
3.3.1 信号的稀疏分解 |
3.3.2 稀疏分解去噪信号模型 |
3.3.3 基于OMP算法的静电信号稀疏去噪算法 |
3.3.4 去噪效果评价方法 |
3.3.5 仿真信号去噪结果对比分析 |
3.3.6 常规试车静电信号去噪实例 |
3.3.7 故障模式下的静电信号去噪实例 |
3.4 本章小结 |
第四章 典型发动机气路部件故障模式模拟实验及分析 |
4.1 引言 |
4.1.1 基于传统气路性能参数的气路部件故障诊断 |
4.1.2 基于静电信号的发动机气路部件监控与诊断 |
4.2 基于气路故障模拟实验平台的故障模拟方案 |
4.2.1 四类典型气路部件故障模式描述 |
4.2.2 气路故障模拟试验平台的构建 |
4.2.3 吸入物故障模拟实验方案 |
4.2.4 气路部件掉块故障模拟实验方案 |
4.2.5 碰摩故障模拟实验方案 |
4.2.6 燃烧室积碳故障模拟实验方案 |
4.3 静电信号数据处理及频域分析 |
4.3.1 时域特征提取 |
4.3.2 信号频域分析 |
4.4 四类典型气路机械故障的静电信号特征描述 |
4.4.1 外来吸入物故障的静电信号特征分析 |
4.4.2 部件掉块故障的静电信号特征分析 |
4.4.3 燃烧室积碳故障的静电信号特征分析 |
4.4.4 碰摩故障的静电信号特征分析 |
4.5 不同故障模式下信号特征的分析 |
4.6 基于Fisher准则的特征有效性验证 |
4.6.1 Fisher准则 |
4.6.2 特征验证 |
4.7 故障模式智能识别的工程化应用方法 |
4.7.1 SOM网络原理和算法过程 |
4.7.2 四类故障模式的识别过程 |
4.8 本章小结 |
第五章 基于静电信号特征的气路状态异常检测及性能评估 |
5.1 引言 |
5.2 涡扇发动机静电监测试车实验 |
5.2.1 专用静电传感器的设计 |
5.2.2 尾气环境下传感器的安装和应力校核 |
5.2.3 涡扇发动机性能参数 |
5.2.4 涡扇发动机试车谱 |
5.3 涡扇发动机尾气静电信号特征的基线计算 |
5.3.1 典型试车下的静电信号 |
5.3.2 静电信号特征-性能参数的相关性分析 |
5.3.3 涡扇发动机静电信号特征参数基线模型的建立 |
5.3.4 AL参数基线模型用于发动机异常状态监测 |
5.4 基于熵值法的发动机气路状态异常检测 |
5.4.1 熵理论概述 |
5.4.2 排列熵 |
5.4.3 小波能谱熵 |
5.5 静电信号-性能参数融合的发动机气路性能评估方法研究 |
5.5.1 LR模型概述 |
5.5.2 模型描述 |
5.5.3 模型参数估计 |
5.5.4 基于LR模型的发动机气路性能评估流程 |
5.5.5 试车实验 |
5.5.6 特征选择和数据预处理 |
5.5.7 样本抽取 |
5.5.8 模型训练 |
5.5.9 评估结果 |
5.6 本章小结 |
第六章 气路部件静电监测软硬件系统的设计与开发 |
6.1 基于虚拟仪器技术的气路部件静电监测及诊断系统设计 |
6.1.1 虚拟仪器的概念 |
6.1.2 监测软件系统开发简介 |
6.1.3 EMFDS系统构架设计 |
6.2 EMFDS系统功能模块设计 |
6.2.1 EMFDS系统主界面 |
6.2.2 主程序逻辑结构 |
6.2.3 监测功能模块设计 |
6.2.4 数据管理模块设计 |
6.2.5 故障识别离线模块设计 |
6.3 基于嵌入式技术的硬件监测系统开发 |
6.3.1 数据采集模块框架 |
6.3.2 信号处理电路设计 |
6.3.3 模/数转换模块设计 |
6.3.4 协处理器模块设计 |
6.3.5 数据采集与存储流程 |
6.3.6 终端模块设计 |
6.4 本章小结 |
第七章 总结与展望 |
7.1 论文工作总结 |
7.2 未来工作展望 |
参考文献 |
致谢 |
在学期间的研究成果及发表的学术论文 |
(6)对静电屏蔽的新认识(论文提纲范文)
1 静电平衡时导体表面处的场强 |
2 对式的解析及其应用 |
3 对静电屏蔽的新解释 |
4 结束语 |
(7)高中物理课程内容与物理专业普物课程内容的适切性研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
1 绪论 |
1.1 研究背景 |
1.2 研究现状 |
1.3 研究意义和方法 |
1.4 概念界定 |
1.5 理论基础 |
2 高中物理共同必修+选修3系列课程内容分析 |
2.1 高中物理共同必修模块的内容分析 |
2.2 高中物理选修 3-1 内容分析 |
2.3 高中物理选修 3-2 内容分析 |
2.4 高中物理选修 3-3 内容分析 |
2.5 高中物理选修 3-4 内容分析 |
2.6 高中物理选修 3-5 内容分析 |
3 物理专业普物课程内容分析 |
3.1 力学课程内容分析 |
3.2 热学课程内容分析 |
3.3 电磁学课程内容分析 |
3.4 光学课程内容分析 |
3.5 原子物理学课程内容分析 |
4 高中物理课程内容与普物课程内容的比较分析 |
4.1 高中物理课程内容与普物课程内容在力学方面的比较分析 |
4.2 高中物理课程内容与普物课程内容在热学方面的比较分析 |
4.3 高中物理课程内容与普物课程内容在电磁学方面的比较分析 |
4.4 高中物理课程内容与普物课程内容在光学方面的比较分析 |
4.5 高中物理课程内容与普物课程内容在原子物理学方面的比较分析 |
5 高中物理选修、选考模块对物理专业学生普物学习的影响 |
5.1 不同模块的选取对物理专业学生普物学习的影响分析 |
5.2 学生普物各科成绩与高中物理选修、选考情况的相关性研究 |
5.3 对促进高中物理与物理专业普物课程衔接的建议 |
6 结论与展望 |
6.1 结论 |
6.2 本研究的不足与展望 |
参考文献 |
附录 |
读研期间发表的论文 |
致谢 |
(8)航空发动机进气道静电传感器理论与实验研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
注释表 |
第一章 绪论 |
1.1 论文选题依据 |
1.1.1 选题背景 |
1.1.2 航空发动机气路监测技术研究现状 |
1.1.3 航空发动机气路静电监测技术意义 |
1.2 航空发动机气路静电监测技术研究现状 |
1.2.1 国外研究现状 |
1.2.2 国内研究现状 |
1.3 本文研究方案及结构安排 |
第二章 航空发动机气路静电监测技术 |
2.1 航空发动机气路颗粒物来源 |
2.1.1 进气道颗粒形成 |
2.1.2 尾气颗粒的产生 |
2.2 航空发动机气路颗粒荷电机理 |
2.3 静电监测原理 |
2.4 发动机气路静电监测系统的构成 |
2.4.1 进气道颗粒静电监测系统 |
2.4.2 尾气颗粒静电监测系统 |
2.4.3 系统集成 |
2.5 小结 |
第三章 进气道静电传感器测量模型 |
3.1 静电传感器的基本原理与类型 |
3.1.1 静电传感器设计原理 |
3.1.2 静电传感器类型 |
3.2 静电传感器探极的测量模型 |
3.2.1 静电传感器理论测量模型 |
3.2.2 环状感应探极模型 |
3.2.3 感应电荷有限元求解方法 |
3.3 环形探极灵敏度影响因素 |
3.3.1 绝缘层厚度对传感器灵敏度影响 |
3.3.2 绝缘层介电常数对传感器灵敏度影响 |
3.3.3 圆环电极轴向长度对传感器灵敏度影响 |
3.3.4 电极厚度对传感器灵敏度影响 |
3.3.5 圆环电极直径对灵敏度影响 |
3.4 小结 |
第四章 进气道静电传感器动态性能分析及结构设计 |
4.1 进气道静电传感器探极空间灵敏度分布 |
4.1.1 空间灵敏度分布函数 |
4.1.2 空间滤波效应 |
4.1.3 频率响应特性及影响因素 |
4.2 进气道静电传感器物理结构 |
4.2.1 传感器设计思路 |
4.2.2 感应探极材料 |
4.2.3 传感器模型结构 |
4.3 传感器可行性验证实验 |
4.3.1 数据来源 |
4.3.2 实验结果 |
4.4 小结 |
第五章 静电传感器干扰抑制与噪声处理 |
5.1 干扰与噪声的基本概念 |
5.2 抑制干扰的技术方法 |
5.2.1 硬件抗干扰技术 |
5.2.2 软件抗干扰技术 |
5.3 小结 |
第六章 静电传感器稳定性分析 |
6.1 ARIMA模型体系 |
6.2 传感器温度漂移的ARIMA建模方法 |
6.3 传感器温度漂移分析 |
6.3.1 数据来源 |
6.3.2 平稳性判断 |
6.3.3 差分运算 |
6.3.4 白噪声检验 |
6.3.5 模型拟合 |
6.3.6 数据预测 |
6.4 本章小结 |
第七章 进气道吸入物静电监测实验 |
7.1 吸入物环境模拟试验 |
7.1.1 SC-010 环境试验台整体架构 |
7.1.2 实验方法与结果分析 |
7.2 气路综合静电监测试验台环境试验 |
7.2.1 气路静电监测试验台设计 |
7.2.2 吸入物静电监测实验 |
7.3 小结 |
第八章 总结与展望 |
8.1 论文工作总结 |
8.2 未来工作展望 |
参考文献 |
致谢 |
在学期间的研究成果及发表的学术论文 |
(9)几种不同金属结构的电学屏蔽特性研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
1. 绪论 |
1.1 课题的研究背景与意义 |
1.2 国内外研究现状 |
1.3 课题研究的内容与方法 |
2. 静电场和电磁场的基本理论和算法 |
2.1 Maxwell 方程组 |
2.1.1 结构方程 |
2.1.2 边界条件 |
2.2 Laplace 方程 |
2.2.1 调和函数 |
2.2.2 二阶偏微分方程的Runge-Kutta 解法 |
2.3 电磁屏蔽的基本理论 |
2.3.1 电磁辐射的来源 |
2.3.2 电磁辐射的危害 |
2.3.3 电磁屏蔽的类型 |
2.3.4 电磁屏蔽的屏蔽效能 |
3. 锥形导体的场分布特性研究 |
3.1 静电平衡条件下导体表面的电荷分布 |
3.2 锥形导体场分布的理论分析 |
3.3 锥形深孔的面电荷密度分布 |
3.4 锥形尖顶的面电荷密度分布 |
3.5 锥形尖端和深孔的建模和计算机仿真 |
3.5.1 锥形尖端的建模和理论推导 |
3.5.2 锥形尖端在 Matlab7.1 工作环境下的仿真与结果分析 |
3.5.3 锥形深孔在 Matlab7.1 工作环境下的仿真与结果分析 |
3.6 带电圆锥的电磁边值问题解析 |
3.6.1 带电圆锥的数值求解 |
3.6.2 带电圆锥的Legendre 函数精确值与计算值的比较 |
4. 金属屏蔽体屏蔽电磁辐射的效果研究 |
4.1 理论分析 |
4.2 金属屏蔽体的数值计算 |
4.2.1 金属栅极屏蔽体的数值计算 |
4.2.2 金属网格屏蔽体的数值计算 |
4.2.3 有限大小金属栅极屏蔽体的数值计算 |
4.2.4 不规则非完全密封金属板的屏蔽特性研究 |
4.3 几种不同形状屏蔽体的屏蔽实验效果探究 |
4.3.1 实验器材 |
4.3.2 实验内容 |
4.3.3 实验数据 |
4.3.4 实验结果 |
5. 结论与展望 |
参考文献 |
附录:攻读硕士学位期间公开发表的论文和参与科研项目 |
致谢 |
(10)基于静电感应的航空发动机气路监测技术研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
图表清单 |
注释表 |
第一章 绪论 |
1.1 论文选题依据 |
1.1.1 论文选题背景 |
1.1.2 航空发动机状态监测与诊断的意义 |
1.2 航空发动机气路状态监测与诊断技术现状 |
1.2.1 现有的航空发动机气路状态监测技术 |
1.2.2 现有的监测技术的不足 |
1.3 气路静电监测技术历史与现状 |
1.3.1 国外静电监测技术研究状况 |
1.3.2 国内静电监测技术研究状况 |
1.4 研究问题的提出 |
1.5 本文的研究工作及论文章节安排 |
第二章 航空发动机气路静电监测技术原理 |
2.1 航空发动机气路颗粒物来源 |
2.1.1 碳烟颗粒形成 |
2.1.2 气路中异常颗粒的产生 |
2.2 航空发动机气路颗粒荷电机理 |
2.2.1 固体的荷电机理 |
2.2.2 燃烧室内的化学反应 |
2.2.3 正负离子的形成过程 |
2.3 发动机气路电荷水平构成及影响因素 |
2.4 发动机气路碎片监测系统的构成 |
2.5 航空发动机气路静电监测技术原理 |
2.5.1 EDMS 原理 |
2.5.2 EDMS 信号特征参数和参考基准线 |
2.6 小结 |
第三章 静电传感器的设计、测量模型及特性分析 |
3.1 传感器概述 |
3.2 静电传感器原理及设计 |
3.2.1 静电传感器原理及分类 |
3.2.2 静电传感器的设计 |
3.3 静电传感器探极的测量模型 |
3.3.1 静电传感器探极静电场描述 |
3.3.2 静电传感器探极的感应电荷求解方法 |
3.3.3 感应电荷有限元求解方法 |
3.4 静电传感器探极灵敏度影响因素分析 |
3.4.1 传感器探极半径对灵敏度分布的影响 |
3.4.2 绝缘层介电常数对灵敏度分布的影响 |
3.4.3 绝缘层厚度的影响 |
3.5 静电传感器探极的空间感应场分析 |
3.5.1 静电传感器探极的空间灵敏度分布函数 |
3.5.2 静电传感器探极的空间滤波效应 |
3.6 探极频率响应特性及影响因素分析 |
3.6.1 频率响应特性 |
3.6.2 探极频率特性影响因素分析 |
3.7 静电传感器前置放大器设计 |
3.7.1 前置放大器的噪声分析 |
3.7.2 抗干扰的方法 |
3.7.3 前置放大器的设计 |
3.8 静电传感器输出信号的影响因素分析 |
3.8.1 颗粒运动速度对传感输出信号的影响分析 |
3.8.2 多荷电颗粒的频率响应分析 |
3.9 实验验证 |
3.9.1 传感器灵敏度验证实验 |
3.9.2 距离传感器位置的影响 |
3.9.3 轴向位置的影响 |
3.9.4 颗粒速度的影响 |
3.9.5 单个颗粒和连续颗粒产生信号的频谱分析 |
3.10 小结 |
第四章 静电监测信号降噪方法研究 |
4.1 基于小波分析的静电监测信号去噪方法研究 |
4.1.1 小波分析的基本概念 |
4.1.2 常用的小波降噪方法 |
4.1.3 中值滤波和小波阈值滤波相结合的降噪方法 |
4.1.4 降噪实例对比 |
4.2 基于独立分量分析的静电监测信号去噪方法研究 |
4.2.1 ICA 算法简介 |
4.2.2 FASTICA 算法原理 |
4.2.3 FASTICA 算法的预处理 |
4.2.4 基于 EMD 的参考信号构造方法 |
4.2.5 基于 EMD 参考信号的 ICA 降噪步骤 |
4.2.6 基于 ICA 的信号降噪实例 |
4.3 降噪效果评价 |
4.4 小结 |
第五章 静电监测信号特征提取及异常颗粒识别方法研究 |
5.1 静电监测信号特征提取研究 |
5.1.1 静电监测信号的时域特征 |
5.1.2 静电监测信号的频域特征分析 |
5.2 基于粗糙集神经网络的异常颗粒识别方法研究 |
5.2.1 粗糙集神经网络模型的构建 |
5.2.2 连续数据的离散 |
5.2.3 基于遗传算法的神经网络结构优化 |
5.2.4 产生用于规则提取的样本 |
5.3 分类知识规则获取 |
5.4 实例验证与应用 |
5.4.1 实例验证 |
5.4.2 知识获取模型在静电监测实验中的应用 |
5.5 小结 |
第六章 气路静电监测技术模拟实验研究 |
6.1 气路模拟实验系统配置 |
6.1.1 实验系统构成组件 |
6.1.2 实验平台组件功能介绍 |
6.2 管道内颗粒运动速度的估计 |
6.3 传感器可行性验证实验 |
6.3.1 常温环境下实验 |
6.3.2 传感器的耐高温实验 |
6.3.3 高温环境模拟实验 |
6.4 典型工况模拟及颗粒特征分析实验 |
6.4.1 细小碳烟颗粒产生的感应信号特征分析 |
6.4.2 燃烧系统故障模拟实验 |
6.4.3 碰摩故障模拟实验 |
6.5 小结 |
第七章 总结与展望 |
7.1 论文工作总结 |
7.2 未来工作展望 |
参考文献 |
致谢 |
在学期间的研究成果及发表的学术论文 |
四、唯一性定理在静电屏蔽中的应用(论文参考文献)
- [1]基于共面电容原理的煤气化废锅灰污沉积监测技术研究[D]. 彭敬其. 太原理工大学, 2021(01)
- [2]普通本科院校“电磁学”课程设计探讨[J]. 陈志福. 广西教育, 2021(11)
- [3]壁虎运动接触力、真实接触面积与接触致电量同步测量系统的研制[D]. 张步祥. 南京航空航天大学, 2020(07)
- [4]有导体的静电问题[J]. 王天会. 物理教学探讨, 2020(02)
- [5]面向气路部件健康管理的静电监测技术研究[D]. 殷逸冰. 南京航空航天大学, 2018(01)
- [6]对静电屏蔽的新认识[J]. 姚丽青. 物理通报, 2015(09)
- [7]高中物理课程内容与物理专业普物课程内容的适切性研究[D]. 李小丽. 湖南师范大学, 2015(06)
- [8]航空发动机进气道静电传感器理论与实验研究[D]. 付宇. 南京航空航天大学, 2014(01)
- [9]几种不同金属结构的电学屏蔽特性研究[D]. 杨子合. 中原工学院, 2011(07)
- [10]基于静电感应的航空发动机气路监测技术研究[D]. 文振华. 南京航空航天大学, 2009(06)