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关键词： 霍尔效应   石墨烯   COMSOL多物理场仿真软件   分层次教学  

摘要： 以霍尔效应实验为例,结合科技前沿研究热点,探讨了基于石墨烯霍尔效应的四级分层次教学内容构建.霍尔效应基础内容包括石墨烯霍尔器件的灵敏度和伏安特性的测量;提升内容为石墨烯霍尔器件转移曲线的测量,载流子浓度和迁移率的计算;进阶内容包括石墨烯霍尔器件的制作,石墨烯霍尔器件的自主应用;高阶内容涵盖石墨烯量子霍尔效应的测量和石墨烯霍尔效应的仿真计算.构建霍尔效应实验四级内容体系,可以更好地培养学生在基础知识、实验能力、科学素养和核心价值等方面的综合能力.

关键词： 计量学   精密位移测量   光栅干涉仪   电子束直写光栅   激光干涉仪   利特罗衍射  

摘要： 基于光栅干涉仪的超精密位移测量技术是先进制造领域的关键共性技术,采用更高刻线密度的光栅是提升光栅干涉仪测量精度与分辨率的有效途径。随着电子束制备光栅技术的提升,采用电子束加工高刻线密度光栅(大于3000线/mm)作为测量基准是优化干涉仪性能的有效途径。利用3333线/mm的高刻线密度电子束直写光栅,采用单路利特罗光栅干涉构型,搭建了原始信号周期为300nm的光栅干涉仪,验证了其在位移测量方面的准确性与稳定性。单路利特罗光栅干涉仪与激光干涉仪比对装置为后续光栅间距标定提供了新的可能性,是电子束直写型高刻线密度光栅在精密位移测量领域的有益探索。

关键词： 铂钯热电偶   高温断裂   应力特性   仿真分析   结构设计  

摘要： 铂-钯热电偶在稳定性和准确度等技术方面优于传统的铂铑10-铂热电偶和铂铑30-铂铑6热电偶,具有广泛的应用前景。但在试验中,发现Pd电极在高温1100℃以上时容易断裂。因此,本文对热电偶点接触结构应力特性进行仿真分析,并设计两种特殊结构形式的铂-钯热电偶。

关键词： 中阶梯光栅光谱仪   谱图信息处理   谱图还原算法   光线追迹   光谱标定  

摘要： 中阶梯光栅光谱仪凭借高光谱分辨率在各领域应用日益广泛,已经成为主要的光谱分析仪器之一。谱图还原技术是中阶梯光栅光谱仪数据处理的核心,通过建立波长和成像位置间的对应关系实现二维图像到一维谱图的快速还原。谱图还原的精度直接决定了中阶梯光栅光谱仪的性能,是仪器开发的重点和难点。鉴于此,本文综述谱图还原技术的发展,将其演变过程归纳为光线追迹、模型化和标定法等3个阶段,重点介绍各阶段谱图还原算法的核心思路与代表方法的原理。最后针对中阶梯光栅光谱仪谱图还原技术,归纳其发展历程、预测其发展趋势、展望其发展方向。

关键词： 机械化平房仓   编码器   卸料小车   精准定位  

摘要： 为解决粮库机械化平房仓进仓胶带输送机移动多点卸料及准确定位卸料口的问题,设计自动控制系统整合编码器、定位感应装置、保护传感器等实时数据,并通过相关控制算法,实现移动卸料小车的精确启动停止定位功能。实际应用效果表明,该系统能够高效地实现卸料小车的行走及准确定位,提高了生产效率及安全性。

关键词： 广电网络   融合终端   8K超高清   双千兆  

摘要： 阐述基于全IP、全光纤广播电视网的8K超高清智能融合终端的方案设计与功能实现,尝试用户终端侧通过光网接入,接收并播放千兆IP网传输的8K超高清直播与点播视频。

关键词： 解调系统   MG-Y可调谐激光器   宽温环境   飞机起落架  

摘要： 针对飞机在复杂宽温环境下光纤光栅应变传感器应用需求,对光纤光栅解调系统进行优化设计,集成了热电冷却(TEC)温度控制器以及对数放大器。该系统由可调谐光源控制系统、光电转换系统、TEC控制系统等组成。利用法布里−珀罗(F-P)标准具进行标定,F-P标准具解调波长标准偏差为2.7 pm。通过温度循环实验对该系统的精度以及环境适应性进行了验证。在温度恒定时,标准具解调波长标准偏差最小为0.16 pm。在起落架地面静态加载试验中,试验结果表明中心波长与载荷施加呈线性关系,R^(2)大于0.9983。该系统精度高,宽温适应性好,能够满足飞机起落架载荷监测需求。

关键词： 固体火箭发动机   健康监测   飞秒光栅   数字孪生   应变  

摘要： 为实现对固体火箭发动机结构健康状态的实时监测和评估,设计并研制了一种高强度飞秒光栅传感网络,重点研究了传感器与信号传输链路的涂覆和封装。开展了发动机界面脱粘模拟实验。设计可用于发动机应变、温度和载荷的模拟演示系统,建立了基于光纤传感器采集数据的发动机数字孪生模型,形成发动机实物与数字孪生体的精准映射。最后将光纤传感器阵列植入发动机,对发动机开展水压监测实验、高低温存储实验、长周期监测实验和点火实验。对监测结果进行无损检测验证,结果表明该传感网络能够准确测量出发动机的应变状态,为固体火箭发动机的结构健康管理提供有效的数据支撑。

关键词： 检测成本   超声检测技术   常规超声   穿透能力   激光散斑   红外热波   缺陷识别   超声技术  

摘要： 由于弹性胶黏剂具有良好的防腐密封性,还具有隔热、降噪、减震等功能,越来越多的轨道车辆部位用其代替传统连接方式,金属与非金属的粘接占有相当的比例,黏接结构在如高速动车组车窗等各方面都有广泛应用,目前针对黏接结构的无损检测方法包括红外热波法、激光散斑、超声、太赫兹、射线等,但大多数检测方法都不适合现车检测,超声检测技术穿透能力强、灵敏度高、检测成本低,适用于现场检测。相对于常规超声等技术,视频超声技术检测效果更加直观、缺陷识别更加容易,因此选用视频超声检测技术进行试验研究。

关键词： 温度   荧光光纤   温度计  

摘要： 温度是表征物体冷热程度的物理量,目前对温度的测量已有多种温度计。荧光光纤温度计是近年发展起来,主要用于高电压、强电磁场、大电流环境下温度的测量。本文介绍了荧光光纤温度计的特点、测温机理、系统构成和在电力行业、医疗行业及微波消解行业的典型应用。