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高精准度检测紧固件轴向预紧力的薄膜压电传感器的研究

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材料导报 2023年第7期37卷 11-14页

作者：何绪林叶勤燕罗坤郑兴平冉小龙廖成中国工程物理研究院成都科学技术发展中心成都610000

结构健康监测受到业内的广泛重视,尤其是关键部位紧固件预紧力的精准检测和实施监测。压电传感器是实现超声波高精准度无损检测紧固件预紧力技术的核心。基于氧化锌(ZnO)压电薄膜研究了材料制备工艺及相关压电传感器的性能。测试分析了... 详细信息

结构健康监测受到业内的广泛重视,尤其是关键部位紧固件预紧力的精准检测和实施监测。压电传感器是实现超声波高精准度无损检测紧固件预紧力技术的核心。基于氧化锌(ZnO)压电薄膜研究了材料制备工艺及相关压电传感器的性能。测试分析了不同沉积功率下ZnO薄膜的断面形貌、表面粗糙度、晶体取向和压电响应性能,结果表明,沉积功率为250 W时ZnO薄膜具有最好的c轴取向择优生长,压电性能最强。成功在GH4169镍基高温合金螺栓端面生长了ZnO薄膜压电传感器,该传感器在100 V脉冲方波电压激励下,信号增益为30 dB时获得的超声波纵波第一次回波信号强度超过200,其工作频率为17.71 MHz。测力性能表征结果表明,在螺栓额定预紧力60%以上的情况下,该薄膜压电传感器的预紧力测量精准度可达±3%。

关键词：压电薄膜传感器氧化锌(ZnO) 超声波无损检测高精准度

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基于空频分解信号子空间向量的时间反演成像

电子与信息学报 2017年第2期39卷 494-498页

作者：钟选明李军野廖成西南交通大学电磁场与微波技术研究所成都610031

论文提出基于空频分解信号子空间向量的时间反演成像新方法。利用天线阵列采集的散射场数据建立空频矩阵,奇异值分解该矩阵得到信号子空间向量,以此实现对目标的选择性成像。基于完全散射场数据的成像伪谱包含多个子向量贡献,相当于多... 详细信息

论文提出基于空频分解信号子空间向量的时间反演成像新方法。利用天线阵列采集的散射场数据建立空频矩阵,奇异值分解该矩阵得到信号子空间向量,以此实现对目标的选择性成像。基于完全散射场数据的成像伪谱包含多个子向量贡献,相当于多次成像叠加,具有统计特性。新方法既避免了传统的空空分解时间反演算法产生的随机相位的影响,又具有较好的抗干扰性能,即使叠加信噪比10 d B的高斯白噪声,也能实现对多个目标的准确成像。

关键词：时间反演成像空频成像空频分解空频多态响应矩阵

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高功率电磁波脉冲在电离层中的传播

强激光与粒子束 2009年第8期21卷 1221-1224页

作者：杨丹廖成西南交通大学电磁场与微波技术研究所成都610031

用时域伪谱(PSTD)算法数值模拟了高功率电磁波脉冲在整个电离层中的传播。利用缩减的电离层模型并忽略非线性过程,脉冲在电离层中的传播可用脉冲在冷等离子体中的传播方程来描述。时域有限差分(FDTD)法解决这个问题将耗费大量的时间和内... 详细信息

用时域伪谱(PSTD)算法数值模拟了高功率电磁波脉冲在整个电离层中的传播。利用缩减的电离层模型并忽略非线性过程,脉冲在电离层中的传播可用脉冲在冷等离子体中的传播方程来描述。时域有限差分(FDTD)法解决这个问题将耗费大量的时间和内存,因此,使用PSTD方法来解决冷等离子体中的方程,并采用完全匹配层边界条件截断求解空间。所得脉冲在整个电离层传播的数据显示,在265 km附近有一个分界点,其以下是反射波,以上既有反射波又有前向波。这与用高阶(FD)2TD方法数值模拟结果一致,表明时域伪谱算法模拟电磁波在电离层中长距离传播的有效性。

关键词：电磁波时域伪谱算法电离层高功率电磁波脉冲冷等离子体

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基于时间反演和单站天线的导体目标微波成像

西南交通大学学报 2011年第3期46卷 451-455页

作者：钟选明廖成西南交通大学电磁场与微波技术研究所四川成都610031

为克服强散射体环境、多径效应等因素对目标成像的影响,利用时间反演法的自适应聚焦特性,研究了导体目标微波成像算法.将需要成像的目标轮廓用有限项三角级数逼近,散射问题用时域有限差分法模拟,逆散射问题转换成受限制的优化问题,引入... 详细信息

为克服强散射体环境、多径效应等因素对目标成像的影响,利用时间反演法的自适应聚焦特性,研究了导体目标微波成像算法.将需要成像的目标轮廓用有限项三角级数逼近,散射问题用时域有限差分法模拟,逆散射问题转换成受限制的优化问题,引入遗传算法优化待求的三角级数的系数,仅用单站天线完成多散射体环境中二维导体目标的图像重建.为验证算法的有效性,对2个算例进行了数值仿真.

关键词：时间反演遗传算法微波成像逆散射

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PML吸收边界条件在孔缝耦合模拟中的应用

西南交通大学学报 2005年第1期40卷 108-112页

作者：杨丹方剑廖成任朗西南交通大学电磁所四川成都610031 中国西南电子设备研究所四川成都610036

用时域有限差分法(FDTD)模拟超宽带(UWB)脉冲入射时与目标腔体上的孔缝相耦合的过程,用单轴各向异性的完全匹配层(PML)吸收边界条件截断时域有限差分网格.通过分析目标腔体中的特定网格点并根据计算网格空间的对称性,得出了UWB脉冲通过... 详细信息

用时域有限差分法(FDTD)模拟超宽带(UWB)脉冲入射时与目标腔体上的孔缝相耦合的过程,用单轴各向异性的完全匹配层(PML)吸收边界条件截断时域有限差分网格.通过分析目标腔体中的特定网格点并根据计算网格空间的对称性,得出了UWB脉冲通过窄缝耦合进目标,在整个腔体内发生谐振的规律.所得数值结果与前人的结论一致,表明单轴各向异性的PML吸收边界条件适用于解决电磁脉冲与孔缝耦合问题.

关键词：完全匹配层边界条件时域有限差分法超宽带脉冲耦合

一款适用于5G通信频段的限幅滤波结构的设计

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电子测量技术 2022年第20期45卷 1-7页

作者：常志煜张胤张翠翠廖成西南交通大学电磁场与微波技术研究所成都610031

本文设计了一款新型的、工作于5G移动通信频段的限幅滤波一体化结构,其适用于射频前端,具有良好的电磁防护功能。该结构通过将限幅滤波两个模块进行一体化设计,避免了模块之间匹配网络的构建,实现了电路体积的减小。相较于传统的铁氧体... 详细信息

本文设计了一款新型的、工作于5G移动通信频段的限幅滤波一体化结构,其适用于射频前端,具有良好的电磁防护功能。该结构通过将限幅滤波两个模块进行一体化设计,避免了模块之间匹配网络的构建,实现了电路体积的减小。相较于传统的铁氧体频率选择限幅器,该结构在目标频段实现了宽跨度、大功率容量的特点。测试结果表明:在2.55~2.65 GHz频带内,该结构的插入损耗小于1.8 dB,限幅电平约为7.5 dBm;在4.8~4.9 GHz频带内,该结构的插入损耗小于2 dB,限幅电平约为2.5 dBm。在所选频带外,泄露功率被衰减到可忽略不计。因此,本文所设计的结构在保护敏感元件的同时可以有效提高射频前端接收机的灵敏度。

关键词：限幅器双频带通滤波器电磁防护

WTC-I瓦斯突出参数并发测量软件设计与应用

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现代矿业 2023年第11期39卷 216-219页

作者：廖成乔伟瓦斯灾害应急信息技术国家重点实验室重庆市400037 中煤科工集团重庆研究院有限公司

传统瓦斯突出参数测定中WTC-I主机与Android数据采集仪一对一模式存在测量效率低、数据分散、测定结果难以管理等问题。通过分析WTC-I井下瓦斯突出参数测定过程,设计了多台WTC-I主机对应的Android数据采集仪的并发通讯协议,研发了新型... 详细信息

传统瓦斯突出参数测定中WTC-I主机与Android数据采集仪一对一模式存在测量效率低、数据分散、测定结果难以管理等问题。通过分析WTC-I井下瓦斯突出参数测定过程,设计了多台WTC-I主机对应的Android数据采集仪的并发通讯协议,研发了新型多对一模式的WTC-I瓦斯突出参数并发测量软件,实现了多瓦斯突出参数单机并发测定。现场应用结果表明:WTC-I瓦斯突出参数并发测量软件提高了瓦斯突出参数井下测定效率、测定准确性,降低了测定人力成本,应用效果明显。

关键词：瓦斯突出 WTC-I Android数据采集仪

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不同尺度氮素流动特征及环境效应研究进展

农业与技术 2024年第1期44卷 91-94页

作者：廖成松韩阳阳翁杰锡林郭勒职业学院内蒙古锡林浩特026000 锡林郭勒盟农畜产品检验检测中心内蒙古锡林浩特026000

氮素是农业生态系统的重要营养元素之一,氮素在各子系统间的流动构成了氮素循环,而氮素循环对于维护粮食安全和环境安全至关重要。本文对近年来从国家、区域(流域)、省(直辖市)、市(县)级等不同尺度下的氮素流动特征及环境效应的研究进... 详细信息

氮素是农业生态系统的重要营养元素之一,氮素在各子系统间的流动构成了氮素循环,而氮素循环对于维护粮食安全和环境安全至关重要。本文对近年来从国家、区域(流域)、省(直辖市)、市(县)级等不同尺度下的氮素流动特征及环境效应的研究进行梳理和总结,并提出今后农牧生产系统氮素流动研究的重点方向,以期为后续氮素流动特征研究以及相关环境政策措施的制定提供借鉴与参考。

关键词：氮素活性氮氮循环研究进展

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整数微分进化策略及其在微波成像中的应用

西南交通大学学报 2007年第6期42卷 647-652页

作者：廖成卫涛陈伟西南交通大学电磁所四川成都610031

提出了微分进化策略的整数编码方法.按照给定的精度使优化问题的常规实数编码的解空间离散化,并对离散化的结果进行整数编码,建立对应的整数空间.在整数空间中求解,在实数空间中计算解的适应度.对有限精度以及计算存在离散化过程的工程... 详细信息

提出了微分进化策略的整数编码方法.按照给定的精度使优化问题的常规实数编码的解空间离散化,并对离散化的结果进行整数编码,建立对应的整数空间.在整数空间中求解,在实数空间中计算解的适应度.对有限精度以及计算存在离散化过程的工程优化问题,用整数编码可有效提高搜索速度,并自动滤除不稳定解.对于离散、高维、多值类型的微波成像示例,与实数编码比较,用微分进化策略的整数编码优化算法搜索速度更高,成像结果更优.

关键词：微分进化策略微波成像整数编码实数编码全局优化