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中国测试 2016年第06期杂志 文档列表

中国测试杂志测试理论

静电悬浮无容器方法测量热膨胀系数的研究1-4

摘要：传统接触测量的方法无法对高温范围金属材料的热膨胀系数进行测量,结合静电悬浮无容器技术和图像测量方法,通过半导体激光器加热悬浮样品,在加热的过程中利用CCD采集悬浮样品的图像,采用方向梯度算法提取图像中样品的边缘,并利用球谐函数拟合样品的体积,计算得到材料在不同温度下的热膨胀系数。采用纯锆的金属材料样品进行实验,在750~1 800℃的温度范围内,测量得到固态样品锆的热膨胀系数随温度变化的表达式,验证该测量方法的有效性和准确度。

单滚筒底盘测功机寄生摩擦阻力测量方法研究5-8

摘要：针对单滚筒底盘测功机寄生摩擦阻力的获取,在不同加速度下对测功机进行加载滑行,对测功机的基础惯量进行标定,然后采用空载滑行法,根据基础惯量、速度区间与滑行时间得到各测量速度点的寄生阻力值,再将其拟合成二次曲线。最后,采用等速法加载不同惯量值对曲线进行验证,结果表明：采用此方法所得出的测功机寄生阻力计算模型满足试验要求,具有较高的准确度。

软岩声发射序列分形特征研究9-13

摘要：为研究软岩声发射序列的分形特征,在MTS815程控伺服刚性试验机上,对膏质泥岩、粉砂岩、页岩进行单轴压缩下的声发射试验。结果表明：声发射序列分形是有限度的,超过一定限度不再分形;随相空间维数m的增加,双对数图整体下移且无标度区变窄,同时关联维数D呈现出增加-稳定-发散的发展过程;3类岩石均在应力水平40%~50%时,关联维数D值最大,随后声发射活动在主破裂附近产生丛集现象,关联维数降低至较低水平;声发射分形维数的演化表现为＂波动-上升-有起伏的整体下降＂链式模式,同时得出损伤破裂的分形识别模式为＂峰值-第2波峰＂模式或称＂反对号（■）＂模式。据此为岩体稳定性监测提供一种新的识别方法。

中国测试杂志测试方法

基于Wiener过程的GPS校准晶振型频率源守频方法14-18

摘要：GPS校准晶振型频率源系统接收不到GPS信号时,仅能依靠晶振自身保持较高频率标准输出。该文针对短期GPS信号丢失后晶振输出频率漂移问题,提出一种基于Wiener过程的频率漂移校正补偿方法。该方法通过建立晶振输出频率的老化特性退化模型,将温度作为加速应力引入模型参数。利用GPS信号丢失前的系统历史校准数据,采用极大似然估计法估计模型扩散参数,采用Kalman滤波方法估计模型漂移参数,进而预测晶振失锁后的频率漂移量,完成对系统输出频率的补偿校正。将该方法应用到某GPS校准晶振型频率源系统中,结果表明在GPS信号丢失后的短期内,系统的输出频率准确度能够保持在9.7×10~（-11）,满足短期内的计量需求。

对JJG 229检定规程检定方法差错的实验验证19-22

摘要：依据JJG 229——2010《工业铂、铜热电阻》检定规程规定的条件和方法,采用两支标称电阻值（Rtp）为25Ω的标准铂电阻温度计作标准,多支Pt100型工业铂热电阻作被检样品,两个不同准确度的测量仪器,完成两种检定方法比较试验。试验时标准器分别用自测Rtp值和上级证书值,用比较法完成对工业铂热电阻的检定。从结果可以看出：用自测标准Rtp值检定,增加的结果偏差是用上级证书值的5倍以上,表明标准器由从本级标准装置赋值开展检定是不科学的,其效果可能南辕北辙。

VMAT中射野间角度间隔对剂量验证的影响23-28

摘要：针对容积旋转调强放疗计划系统的剂量精度验证问题,考察剂量计算中照射弧的离散化处理对剂量验证的影响。通过改变模拟射野随机架角的变化关系并结合γ因子分析,结果表明：当射野形状随机架角变化缓慢时,增大离散间隔,主要对低剂量区的剂量分布有明显影响,90%剂量检验通过率容易达到;当射野形状随机架角变化快时,增大离散间隔对低剂量和高剂量区的剂量分布都有明显影响,剂量检验通过率明显降低,此时照射弧的离散化角度间隔应不大于4°,才能获得较满意的剂量检验通过率。另外,剂量检验通过率与模体几何和旋转调强的等中心位置的选取没有明显的依赖性。

热探针测定装置参数实验研究29-32

摘要：针对线热源理论自制的热探针在实际测定导热系数过程中所得结果受实验参数影响显著的问题,该文对加热时间、电压、试样直径3个实验参数展开研究,在不同的装置参数下测定乙二醇的导热系数,以探究三者对导热系数测定结果的影响及参数选取的最优区间。实验结果表明：热探针的最佳加热时间为40~60 s,最佳电压为1~2 V;电压〈2 V时可忽略试样直径对测定结果的影响;实验过程温度变化〈5℃时可显著降低试样对流引起的实验误差。研究结果可为热探针测定导热系数参数的选取提供可靠的数据参考,所得规律能有效降低热探针测定导热系数的误差。

CFD流动调整器性能评价方法研究33-36

摘要：针对当前流动调整器性能评价依赖于具体管道系统,无法及时反馈、改进调整器结构等问题,提出一种基于CFD仿真技术的流动调整器性能评价方法。首先,建立流动调整器评价方法坐标系,并求解出各采样点坐标;然后,推导管道截面流速场充分发展性的判断依据,进而得出流动调整器整流效果评价指标;最后,采用CFD仿真技术对栅格式流动调整器进行验证实验。结果表明：提出的评价方法能快速、有效地对栅格式调整器下游流场充分发展性进行评判,有助于分析不同雷诺数下调整器性能的变化规律,并验证当5.84×10~6≤Re≤5.84×10~8,栅格式调整器下游不规则流场达到充分发展所需最少直管长度仅为不带调整器的0.5~0.6倍,对加速流动调整器设计、推动流体能源监测具有参考价值。

基于小波变换和改进Hilbert变换对科氏质量流量计信号处理37-41

摘要：针对工程应用中现有算法处理科式质量流量计两路时变信号相位差计算准确度不高的问题,采用一种基于小波变换和改进Hilbert算法结合的方法,对其两路时变信号进行分析处理,从而快速、准确计算出两路输出信号相位差。该算法首先采用基于小波变换重构的方法对信号进行逐层滤波,滤除现场环境中各种干扰信号并保持检测正弦信号滤波后相位不变,最后应用改进Hilbert算法计算出所测两路信号实时相位差。通过实验可知：该算法可行有效,实时性强,测量准确度高,能够实现科式质量流量计的高准确度测量。

水污染监测用水中硝基苯标准样品的研制42-45

摘要：对水污染监测用水中硝基苯标准样品进行制备和研究。介绍样品的制备方法,包括配制试剂的验证、均匀性和稳定性检验、分析定值和测定数据的统计检验等方面。采用质量法制备,用国家标准分析方法《硝基苯还原偶氮分光光度法》对样品进行均匀性和稳定性研究,并进行不确定度评估。结果表明,硝基苯标准样品的均匀性良好,至少可稳定36个月;标准值为1.01 mg/L,相对扩展不确定度为4.0%（k=2）,国家标准编号为GSB 07-3182—2014。

合成天然气标准物质的原料气纯度分析46-49

摘要：利用称量法对天然气标准物质进行定值时,需要获得各原料气的纯度,以建立定值结果的计量溯源性。采用高纯氦气将纯气样品稀释为0.01 mol/mol的二元混合气体,通过分析二元混合气中目标杂质,可以获得纯气样品中相应杂质的含量。这样可以解决色谱分析纯气样品时主峰掩盖邻近关键杂质峰的问题,并可以减小基体效应对测量结果的影响。通过分析纯气样品和稀释纯气样品相结合的方法,获得甲烷、乙烷、丙烷、异丁烷、正丁烷、新戊烷、异戊烷、正戊烷和正己烷9种原料气的纯度信息。

重力沉降法测定水-柴油乳化液粒径分布50-53

摘要：针对目前油包水乳化液粒径分布测试困难的问题,采用经流变系数修正后的重力沉降法对入口浓度5 000 mg/L、乳化泵转速1 800 r/min的油包水乳化液进行粒径分布测试,并利用显微镜观测法进行结果验证。对比两种方法的测试结果,重力沉降法测试结果中位粒径13μm,粒径分布范围5~40μm,显微镜观测法测试结果为中位直径15μm,粒径分布范围为5~40μm,两种方法的结果一致性较高。实验结果证明：经流变系数修正后的重力沉降法可以准确测试油包水乳化液粒径分布,且该方法测试原理简单、操作简单、测试成本小,在工业现场测试上有一定的优势。

杀菌工艺对先市酱油品质形成研究54-59

摘要：该文对＂非物质文化遗产＂先市酱油加工技艺中的杀菌工艺对产品品质的影响进行研究,运用HS-SPMEGC-MS对杀菌前后的挥发性物质进行检测分析,一共检测出83种挥发性香味物质,其中醇（11）、醛（8）、酮（10）、酸（13）、酯（18）、吡嗪（6）、酚（6）、呋喃（7）、含硫化合物（4）及其他类（2）。酱油在加热后风味物质数量减少,但挥发性物质中醇,醛,酮,吡嗪,呋喃,含硫化合物含量显著上升,酸与其他类化合物含量显著下降,表明杀菌过程对先市酱油的整体香味物质结构影响较大,并且使得酱油的香味物质结构变得更加均匀。与此同时,加热杀菌对酱油中的氨基酸态氮、氯化钠含量、没有显著性影响,但使得酱油中总酸含量显著性降低、p H显著性升高,总氮含量显著性提高。

罗丹明B酶联免疫分析方法的建立与应用60-64

摘要：建立一种用于检测罗丹明B的间接竞争酶联免疫分析方法。该方法的IC50为1.3ng/m L,检测限为0.786ng/g。该方法检测豆瓣酱,加标浓度5 ng/g,平均回收率为83%,加标浓度10 ng/g,平均回收率为89%;检测辣椒酱,加标浓度5 ng/g,均回收率为88%,加标浓度10 ng/g,平均回收率为104%;检测辣椒油,加标浓度5 ng/g,平均回收率为94%,加标浓度10 ng/g,平均回收率为101%;检测辣椒粉,添加浓度5 ng/g,平均回收率为82%,加标浓度10 ng/g,平均回收率为90%。该方法的平均批内差为9.0%,批间差为10.5%,与其他常见染料未见交叉反应。该方法操作简便,结果准确,适用于罗丹明B的现场大量样品快速检测。

中国测试杂志测试仪器

基于Geant4的能谱滤波分离虚拟平台研究65-69

摘要：为更加真实地刻画现代工业中各种复杂物质的结构特性,运用蒙特卡罗虚拟仿真技术,基于光子计数探测器的能谱分离成像思想,提出一种基于Geant4的能谱滤波分离虚拟平台构建方案,即运用Geant4模拟X射线CT成像系统,并通过在射线发射端添加滤波片实现能谱分离,获得具有窄谱特性的不同能段的能谱,从而得到近似单能的递变能量投影序列,完成虚拟平台的搭建。此外,为进一步说明该虚拟平台的可行性,该文还仿真模拟传统多能CT的投影过程,并将二者的结果进行比较分析。研究结果表明：该虚拟平台能较为准确地构建能谱滤波分离的多谱CT过程,从而更为快速、准确地实现成分复杂的物质识别及区分。

修正声强测量系统设计及实验验证70-73

摘要：传统的声强测量系统价格昂贵,有限差分的存在使得测试频域受到探头间距的限制,宽频噪声需分段多次测量。根据互谱声强算法,利用采集卡、传声器和虚拟仪器技术开发出一套便捷、高效、低成本的声强测量系统,包括数据采集、系统声压灵敏度标定、相位失配标定和声强测量。针对算法中存在的有限差分误差进行修正,在半消声室中以宽带白噪声为声源,用开发的声强测量系统分析探头间距为20 mm和50 mm时探头轴线和声源传播方向夹角分别为0°、45°的修正前后声强误差。结果表明该声强测量系统有效,修正后同一探头间距测试频域得到拓展,声强准确度得到提升。

基于DDS和FPGA的数字式多脉冲激励超声检测系统设计74-79

摘要：针对现有超声波检测系统发射脉冲单一、设计复杂等不足,设计一个以现场可编程门阵列（FPGA）为核心的数字式超声检测系统。采用直接数字合成（DDS）技术,通过可编程方式控制超声波激励信号的产生。检测系统能够针对不同检测需要,灵活设置和选择不同波形、频率、脉冲宽度和脉冲数的激励信号,从而提高检测能力和适应性。试验结果表明：多脉冲激励方式能够在较低的激励电压下,获得更强的超声回波信号,实现工件内部更深范围内缺陷的有效检出。

MIDAS/Building双塔大跨度连体建筑抗震设计80-84

摘要：双塔大跨度连体建筑结构形式及受力较为复杂,其结构安全性设计特别是抗震设计尤为重要。以某双塔大跨度连体建筑为例,基于MIDAS/Building结构分析设计系统及SATWE对整体结构进行小震反应谱分析,考虑施工模拟及P-delta影响,计算其水平及竖向地震作用,得到整体结构受力与位移参数,并进行设计验算。通过比较两种软件计算结果,可以看出该工程各项指标均符合规范要求,具有良好的抗震性能。基于计算结果,提出一些改进措施,为类似结构的计算与抗震性能分析提供参考。