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利用高速全息术和层析重建技术测量偏流衬垫上的局部声压
摘要： 偏流衬垫（BFL）作为空调涡轮机冷却系统的组成部分，同时具有降低噪音排放的功能。其降噪原理基于声波与气流的相互作用。这种湍流气动声学相互作用发生在微观层面且环境严苛。为研究局部气动声学现象，本研究采用非侵入式方法测量局部声场阻抗（定义为声压与声学粒子速度之比）的分布。本文重点针对局部声压的非侵入式测量展开，提出一种基于高速摄像的全息测量系统，可对局部声压进行二维断层扫描并实现高空间分辨率测量。该系统具有52微米的空间分辨率，能同步采集多达1600个测量点，既能观测BFL表面近场预期的亚毫米级气动声学效应，又将测量时长较单点测量系统缩短了三个数量级。通过参考测量对摄像断层扫描系统进行了实验验证，该系统已应用于声学模型和气动声学模型，针对两个模型测得的局部声压变化进行了讨论。本研究旨在实现声压的非侵入式研究，以深入理解气动声学效应及其降噪特性，在不降低涡轮机整体性能的前提下提升BFL的降噪能力。
关键词： 光声学、偏流衬里、流量测量、断层扫描、声压、气动声衰减
更新于2025-09-16 10:30:52
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基于钴离子掺杂光纤的生物综合分析与流速传感技术用于水中致癌物的实时检测
摘要： 多参数测量对提升生物传感器的实际检测性能具有重要意义。在生物检测中，同步测量生物分子与流速可显著提高传感器的准确性与灵敏度。本文提出并实验验证了一种基于掺钴倾斜光纤布拉格光栅的集成化生物分析与流速传感技术，用于苯并[a]芘分子的检测。该技术将倾斜角为8°的倾斜光纤布拉格光栅刻写于掺钴光纤中，通过分别探测纤芯模式共振波长与纤芯-包层模式间波长间隔（依据包层模式的热交换效应及倏逝场特性），实现苯并[a]芘分子与流速的同步测量。实验结果表明，该技术对苯并[a]芘检测和流速测量的实时灵敏度分别达到12 pm/pM与-0.13 nm/(μL/s)，在化学、医学及生物领域具有潜在应用价值。
关键词： 热效应、掺杂Co2+的倾斜光纤布拉格光栅、流量测量、苯并[a]芘检测
更新于2025-09-12 10:27:22
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阳极氧化铝膜中多分散孔道的流动：一种测量平均孔径的新方法
摘要： 我们描述了一种表征自有序多孔阳极氧化铝膜平均孔径的新技术。我们研究了液体在极低雷诺数（Re ? 1）条件下通过圆柱形膜孔的流动。发现流动数据与泊肃叶定律高度吻合。通过将哈根-泊肃叶方程应用于简易紧凑实验装置中的流量测量实现表征。该装置无需复杂昂贵的实验室设备，即可监测膜两侧压差产生的流动。我们采用不同粘度液体的流动实验验证了该方法。流动数据结果与扫描电镜测量的孔径值高度一致，且所有测试中同一膜的平均孔径结果均保持稳定。
关键词： 泊肃叶定律、扫描电子显微镜、阳极氧化铝膜、平均孔径、流量测量
更新于2025-09-10 09:29:36