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关键词： 06Ni9钢   对接接头   相控阵超声检测工艺  

摘要： 笔者针对某项目LNG储罐06Ni9钢对接接头,采用相同的母材、焊接材料、焊接工艺制作了06Ni9钢对接接头的对比试块和模拟缺陷试块,开展了06Ni9钢对接接头的相控阵超声检测试验研究,并对研究结果进行了总结。

关键词： 光纤光栅传感器   高温涡轮叶片   变形重构  

摘要： 高温涡轮叶片在整个设备可靠运行的过程中起着至关重要的作用,因此在工作状态下监测高温涡轮叶片的变形非常重要。这里将高温涡轮叶片简化为二维梁结构,分析了涡轮叶片的主要变形形式,通过变形重构算法建立了应变-变形的数学模型,搭建了基于FBG的高温涡轮叶片变形检测实验系统,在常温和500℃高温下对叶片施加不同类型的负载,利用光纤光栅传感器检测测点应变并重构叶片的变形;实验结果与ANSYS仿真结果及位移传感器测得的变形结果吻合程度较好,证明了该测量方法和变形重构算法的有效性。

关键词： 连铸   光纤分布式   感知测温   结晶器  

摘要： 当前我国“双碳”重大战略目标的提出伴随着工业4.0产业应用的突破,促使钢铁工业智能化、绿色化改造与发展。绿色智能冶金的发展趋势,对连续铸钢过程铸坯与设备的动态信息获取提出更高要求。分布式光纤测温技术的发展,使高温、电磁扰动以及粘弹塑等极端环境条件下,以高测量频率获取高空间分辨率信息得以实现。本文综述了光纤测温技术原理和分类、光纤测温技术在冶金工业的国内外应用以及分布式光纤测温技术在连铸工业的研究进展,总结了分布式光纤测温技术在连铸工业的发展方向,为数字化信息获取提供裨益与帮助,促进连铸结晶器数字感知信息获取的快速发展。

关键词： 水平井分段压裂   分布式光纤监测   井下安装   DTS   DAS   数据解释  

摘要： 水平井分段压裂过程中,涉及大量繁杂的数据监测与处理工作,同时,压裂过程的不确定性给实时监测带来了更大的难度。传统的井下监测方式存在监测精确度低、受电磁干扰、成本高昂等问题,分布式光纤传感技术的产生,为这些亟待解决的难题提供了新的解决思路。分布式光纤传感技术以其成本低、耐高温、性质稳定、不受电磁干扰等优势,逐渐在油田得到应用。对水平井分段压裂的应用现状进行研究,分析了分布式光纤传感技术原理,总结了分布式光纤的井下安装方式,归纳了分布式光纤传感技术在水平井分段压裂中的应用现状,最后提出了分布式光纤监测技术的发展建议。研究认为:目前,分布式光纤传感技术已受到广泛关注,将成为井下监测的重要工具;分布式光纤传感在水平井分段压裂中的应用主要有压裂液注入分布诊断、人工裂缝起裂及延伸诊断、封隔器泄漏监测和DTS/DAS数据定量解释;对未来温度和声学监测数据的解释方法将向定量解释的应用方向发展。

关键词： 气体绝缘开关   内部缺陷   相位反馈   智能控制   超声检测  

摘要： 为实现对气体绝缘开关设备(GIS)的局部放电超声光学稳定检测,根据Michelson干涉原理构建GIS局部放电超声传感系统,设计一种可增强相位跟踪反馈抗干扰性能的新方法。在GIS设备上开展了干扰测试,构建得到能满足现场GIS局部放电超声检测要求的传感系统。研究结果表明:该方法可对低于1.8 kHz低频噪声造成的相位衰落起到明显的抑制效果。根据相位衰落抑制效果测试结果,设置相位反馈控制,传感系统达到40 mV的稳定幅值,保证光纤传感系统在100 Hz电动力干扰的条件下依然保持良好的稳定性。GIS局放检测试验结果显示,10 s内Michelson光纤干涉系统对局部放电超声信号达到精确检测的效果,压电传感器(PZT)未检测到局部放电的信号。该研究具有较好的实际应用价值,易于推广。

关键词： 光纤传感器   声波传感器   法布里-珀罗干涉   光强度解调  

摘要： 针对电子式声波传感器易受电磁干扰的问题,根据非本征型法布里-珀罗(EFPI)干涉结构,提出了一种基于钛膜的光纤F-P声波传感器,其利用钛膜受压形变引起F-P腔长变化实现声光换能。搭建稳定正交工作点的强度解调系统,用于降低温度漂移对解调精度的影响。经实验证明,该传感器干涉光谱消光比约12 dB;能够实现1.5~8 kHz正弦声波信号的探测,系统信噪比约45 dB;在强度响应测试中,拟合曲线的线性度大于0.982,表明传感器具有良好的线性响应关系。

关键词： 胎儿宫内窘迫   超声检测   大脑中动脉   脐动脉  

摘要： 目的:通过超声检测胎儿脐动脉(UA)和大脑中动脉(MCA)血流参数,评价其在预测胎儿宫内窘迫的价值。方法:选取2021年6月至2022年9月在云浮市妇幼保健院检查的晚孕期孕妇100例为研究对象,把临床诊断为胎儿宫内窘迫的50例孕妇设为观察组,把临床产检胎儿无异常的50例孕妇设为对照组。对所有胎儿的UA和MCA血流参数进行规范测量,记录阻力指数(RI)、搏动指数(PI)、收缩期峰值流速与舒张末期流速比值(S/D)并进行组间比较。结果:观察组胎儿UA的RI、PI、S/D均高于对照组,MCA的RI、PI均低于对照组,差异均具有统计学意义(P<0.05);观察组胎儿的MCA和UA的RI比值、MCA和UA的PI比值均较对照组更低,差异均具有统计学意义(P<0.05)。结论:检测胎儿UA和MCA血流阻力指标参数可以反映胎儿宫内缺氧情况,能够预测胎儿宫内窘迫的发生。

关键词： 光纤陀螺   温度补偿   遗传算法   BP神经网络   集成学习  

摘要： 为降低光纤陀螺因温度效应产生的零偏漂移,以基于最小二乘法的多项式补偿模型和经遗传算法优化后的BP神经网络模型(GA-BP)为基学习器,通过集成学习算法建立了光纤陀螺的温度补偿模型,并对补偿后的光纤陀螺进行在线温度补偿实验。实验结果表明,该模型在-40~+60℃温变环境下将光纤陀螺的全过程零偏漂移降低了85%以上,且补偿后的启动段零偏输出均值更接近零位。

关键词： NiTi形状记忆合金   功能特性   智能结构  

摘要： NiTi形状记忆合金(shape memory alloys,SMAs)作为一种智能材料,具有良好的超弹性、形状记忆效应和生物相容性等功能特性,被广泛应用于航空航天、医疗器械和工程建筑等领域。其中超弹性在宏观上表现为发生较大的变形仍能恢复原形状,且其远大于常见金属可恢复的弹性应变。形状记忆效应则是温度激励下奥氏体和马氏体两相的相互转变,根据宏观变形分为单程、双程和全程形状记忆效应。而NiTi SMAs的生物相容性体现在低弹性模量和低生物毒性等方面,可应用于正畸、矫正、心血管支架等医疗器件。为充分发挥NiTi SMAs的功能,研究者们不断开发NiTi SMAs相关的智能结构。本文简要综述了近年来研究和发展NiTi SMAs的不同功能特性及其对应的智能结构典型应用,详细介绍和讨论了NiTi SMAs的功能特性、关注问题和应用领域。同时,也对NiTi SMAs阻尼性能和储氢特性进行了阐述。最后,展望了NiTi SMAs在各领域应用上尚需重点关注的问题:利用增材制造技术调控微观结构实现超弹性的稳定性提升;通过建立本构模型为形状记忆效应的稳定应用提供理论指导,并进一步优化结构实现形状记忆效应的宏观放大;提高NiTi SMAs在生物环境里的耐腐蚀性和医疗应用推广。因此,推动NiTi SMAs在不同应用领域的个性化和功能定制化,尚需大量的跨学科研究。

关键词： 结构健康监测   光频域反射技术   分布式光纤   裂缝监测  

摘要： 文中建立一种基于光频域反射(optical frequency domain reflection,OFDR)技术的裂缝宽度计算方法,可依据已知的光纤裂缝夹角,利用光纤测试位置-度计算精度影响,发现OFDR技术可实现毫米级裂缝监测与定位,较薄的黏接层及较大的裂缝夹角可提高裂缝识别灵敏度,而较窄的黏贴带可提高裂缝宽度计算准确性,并研究了在特定黏贴情况下的最优积分长度取值。