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2021年  第65卷  第11期

声学计量
准静态法测量纵向压电常数及其校准
何龙标, 冯秀娟, 牛锋, 杨平
2021, 65(11): 3-7. doi: 10.12338/j.issn.2096-9015.2020.0247
摘要(92) HTML (31) PDF(25)
摘要:
纵向压电应变常数是压电材料的关键参数之一,准静态法是最常用的压电常数测量方法,而不同准静态压电测量仪的测试结果常存在一定差异。基于动态力传感器建立了可直接溯源的准静态法测量系统,研究准静态法压电常数测量的影响因素,包括预紧力、交变大小和电极形状等。PZT4和PZT5的测试结果表明:预紧力需达到10 N,交变力超过0.1 N,压电常数测量结果才能趋于稳定;采用球面半径较小的电极夹持压电材料,能够得到相对准确的纵向压电常数。在此基础上,探讨了商用压电测量仪的校准方法,校准参数应包括交变力大小、预紧力大小和示值误差等。
在PULSE系统中测量声压级的技巧
鲁光军, 杜富荣
2021, 65(11): 8-10. doi: 10.12338/j.issn.2096-9015.2019.0335
摘要(55) HTML (30) PDF(9)
摘要:
探讨了利用PULSE系统测量声压级的方式及技巧。根据传声器的灵敏度、开路声压灵敏度级的定义,在实验中通过改变PULSE系统不同灵敏度级的设置,随之得到不同的声压级值,再加上传声器开路声压灵敏度级的修正值,使测量的声压级准确一致。
B-71和B-81骨导耳机的性能比较
赵正宜, 钟波, 何龙标, 冀飞, 林颖, 田锋
2021, 65(11): 11-13, 28. doi: 10.12338/j.issn.2096-9015.2020.9019
摘要(154) HTML (48) PDF(21)
摘要:
为探索新型骨导耳机在临床听力测试中的优势和潜在应用价值, 设计了一套骨导耳机声学参数测量系统, 选取5个测听频率, 比较了B-71和B-81两种常用骨导耳机的最大输出强度和谐波失真指标。在最大输出强度相同时,250~2000 Hz的4个频率点上B-81耳机谐波失真明显小于B-71;在4000 Hz,B-71和B-81耳机谐波失真无明显差异。B-81耳机在最大输出强度和谐波失真两方面均优于B-71耳机,尤其是在低频和中频段。测试结果表明在听力学相关测试中可以采用B-81替代B-71。
倍频程和分数倍频程滤波器自动检定系统设计
裘剑敏, 桑帅军, 叶俊浩, 王英, 张志凯
2021, 65(11): 14-18, 34. doi: 10.12338/j.issn.2096-9015.2021.0505
摘要(72) HTML (38) PDF(11)
摘要:
针对目前倍频程和分数倍频程滤波器检定效率与准确率低的问题,设计了一套基于LabVIEW的滤波器自动检定系统。系统以计算机为控制核心,依托虚拟仪器技术,为需要程控的仪器提供标准的接口,将标准信号源以及被测件集成到单个系统。在符合检定规程的情况下,系统实现了仪器设备的自动控制、响应数据自动读取、数据分析处理、原始记录报告生成等功能。经过多次试验验证,系统运行平稳可靠,有效的提高了检定效率,消除日常检定的人为错误,提高了检定的准确率。
应用研究
IAEA TRS-398临床剂量学应用
张曦, 张绍刚, 王坤
2021, 65(11): 19-23. doi: 10.12338/j.issn.2096-9015.2020.0267
摘要(34) HTML (14) PDF(6)
摘要:
为降低临床放射治疗剂量测量的不确定度,讨论并对比了直接测量处方剂量:水吸收剂量的方法TRS-398报告应用于临床的优势。通过介绍在不同种类射线下直接测量水吸收剂量的条件与方法,汇总目前基于TRS-398报告测量方法的部分实验数据,结果表明:TRS-398报告方法测量剂量与277报告方法测量剂量在允许测量不确定度以内一致,表明398报告方法测量结果可靠,且满足临床剂量输出不确定度5%(k=1)以内的要求。这一结果为更新临床放射治疗剂量输出测量的方法提供理论依据。
高稳定性LED背光液晶白场仪的研究
刘玉龙, 黎俊, 江铖, 刘宏欣, 闵林
2021, 65(11): 24-28. doi: 10.12338/j.issn.2096-9015.2021.0008
摘要(39) HTML (15) PDF(8)
摘要:
研制了一种具有亮度监视、亮度校准、亮度补偿功能的高稳定性LED背光液晶白场仪,主要用于彩色分析仪的实验室和现场校准以及亮度色度计使用中的核查。研究了其亮度、色度、光谱、稳定性、均匀性等计量特性,并评估了LED白场仪校准彩色分析仪的测量不确定度。
测量与校准方法研究
基于电校准的激光功率计响应非线性测量技术研究
徐涛, 赵亚如
2021, 65(11): 29-34. doi: 10.12338/j.issn.2096-9015.2021.0169
摘要(33) HTML (20) PDF(6)
摘要:
响应非线性是热电型激光功率探测器的主要特性,表现为不同功率下探测器响应度的变化,对测量准确度具有重要影响。本文基于电校准方法,针对瓦级至百瓦级激光功率探测器的响应非线性测量技术展开研究。设计并建立了电校准装置,实现了不同功率下电校准响应度的自动测量。与常用的稳压或稳流模式不同,该装置具有稳功率输出模式,对于温度系数较大的电校准加热器可显著提高加载功率的稳定性。在研究中基于两种陶瓷加热器制备了2台电校准激光功率探测器,开展了电校准响应非线性测试。结果显示,对于具有较大温度系数的MCH陶瓷加热器,稳功率模式下加载功率不稳定度达到0.025%,远低于稳压模式下的2.0%。得益于较高的功率稳定性和测量过程的自动化,0.49~189 W功率范围电校准响应度的测量不确定度优于0.10%,提高了电校准响应非线性测量的准确度。
煤油馏程标准物质的定值
舒慧, 王海峰, 李佳, 孙国华
2021, 65(11): 35-39. doi: 10.12338/j.issn.2096-9015.2020.0149
摘要(56) HTML (23) PDF(13)
摘要:
基于GB/T 6536-2010石油产品蒸馏特性测定,研究馏程的测定方法。重点研究回收温度的量值溯源方法,实现了铂电阻温度计测定的回收温度和水银温度计的结果等效一致。联合多家实验室合作为煤油标准物质定值,此标准物质的初馏点到95%回收温度的不确定度Uck=2)在0.7℃~4.6℃范围内。
立式金属罐容量检定中的几个问题探讨
申建国, 王彩琴, 刘康禄, 孙晓鹏
2021, 65(11): 40-44, 71. doi: 10.12338/j.issn.2096-9015.2021.0034
摘要(27) HTML (12) PDF(6)
摘要:
立式金属罐是强检计量器具,其容量计量的准确性直接关系到贸易双方的经济利益和计量信誉。就影响立式金属罐计量检定准确度的几个因素进行探讨,包括:全站仪测量时入射角度的影响(不能超过60°)、全站仪测量径向偏差的不确定度评定时输入量的相关性;基圆必须围尺测量、圆心及半径拟合计算中异常点的处理。
系统开发与装置研制
基于有限元方法的摩阻传感器结构设计分析
陈稼宁, 尹瑞多, 马丙辉, 肖尧, 穆聪聪, 谢晓斌
2021, 65(11): 45-49, 55. doi: 10.12338/j.issn.2096-9015.2021.0141
摘要(69) HTML (40) PDF(5)
摘要:
摩擦阻力是物体在流体中运动时受到总阻力的重要组成部分。由于理论分析的复杂性和实际流场的多样性,摩擦阻力的直接测量技术在理论验证和工业设计等领域起到关键作用。介绍一种面向应变式摩阻传感器弹性体的设计,通过分析平行梁结构摩阻传感器的工作原理,确定传感器孔径、平行梁间距、连接梁厚度是影响性能的主要参数;基于正交实验设计法选取三类参数的代表性组合,采用有限元仿真对贴片区的应变分布情况进行数值计算;通过定义应变区系数和应变-变形比等参数以协调互相矛盾的优化目标,分析各因素对传感器性能的影响,最终确认最优参数组合。
一种应用于大称量质量比较仪的辅助装置研究
陈露
2021, 65(11): 50-55. doi: 10.12338/j.issn.2096-9015.2021.0053
摘要(47) HTML (17) PDF(6)
摘要:
大称量质量比较仪在日常使用过程中常常会出现数据波动大、准确度降低以及传感器易损坏等情况。经研究发现,质量比较仪在使用过程中,其对应砝码吊装方式的应用会对质量比较仪的使用产生很大影响,在传统吊装方式中,砝码对质量比较仪台面会产生很大的冲击力,这是导致质量比较仪使用效果不佳的主要原因。为解决上述问题,设计了一款质量比较仪辅助装置,并对其使用效果进行分析,研究发现该装置的应用能大大提高称量的重复性,降低偏载产生的测量误差,数据漂移更小,精确度更高。
一种三槽一体式红外体温计检测装置的设计和研究
刘虎生, 栾海峰, 刘晓辉, 王建雷, 曹久莹
2021, 65(11): 56-58, 7. doi: 10.12338/j.issn.2096-9015.2021.0063
摘要(83) HTML (30) PDF(7)
摘要:
针对红外体温计(包括红外耳温计、红外额温计)检定规程更新及疫情期间检测量较大等情况,设计和研究了一种三槽一体式红外体温计检测装置,利用暗道式设计增大恒温槽液体循环率,螺纹压盖式设计使黑体空腔方便拆卸保存,利用触摸屏控制器通过RS-485同时控制三个槽体的温度,并提供了一键控制、修正等附加功能。对装置整体测试表明,装置具有良好的控温稳定性和温场均匀性,较高的亮度温度准确度,同时提高了检测工作效率。
可燃气体检测报警器探头可分离结构的设计
李浩锋, 袁劲, 肖珍芳
2021, 65(11): 59-62, 10. doi: 10.12338/j.issn.2096-9015.2021.0091
摘要(64) HTML (27) PDF(6)
摘要:
为了解决高空作业安全隐患,提出一种将报警器探头分离的思路,将报警器探头分为两部分,一部分为固定部分,一部分为可移动部分。固定部分包括防爆接线盒及线盒内电磁铁、接线柱等;可移动部分为探头主体,可对其标定、调整等操作。两部分通过电磁铁吸合,在检定或维护保养报警器时,通过遥控器切断电磁铁吸力可方便将探头从高空取下。此外,就防爆接线盒的防爆类型、结构尺寸、结构强度及电磁铁选型等进行详细计算设计。
数据处理与不确定度研究
DMT的DSC法纯度定值研究及定值不确定度评定
林燕, 黄亮, 何欣, 王锐
2021, 65(11): 63-67. doi: 10.12338/j.issn.2096-9015.2019.0024
摘要(35) HTML (33) PDF(8)
摘要:
通过定性和定量分析,研究了对苯二甲酸二甲酯(DMT)纯度物质的差示扫描量热法(DSC法)定值及其不确定度评定,并与已测定的质量平衡法的定值结果进行比对验证,确定DSC法对DMT纯度物质快速定值的可靠性。
双相钢有害金属间相测量结果不确定度的评定
潘梦忠, 赵锦, 马登德, 张亚俊, 邱忠红, 刘海龙, 颜海涛
2021, 65(11): 68-71. doi: 10.12338/j.issn.2096-9015.2021.0075
摘要(47) HTML (23) PDF(7)
摘要:
双相不锈钢中存在的有害金属间相,对其韧性和耐蚀性的影响程度,可以采用ASTM A923-2014标准中三氯化铁腐蚀试验方法检测,其量值以腐蚀率表征。从腐蚀前后样品重量,以及样品的长度、宽度、厚度方面对影响测量结果的不确定度进行分析,计算和合成各不确定度分量,给出测量结果的扩展不确定度。结合扩展不确定度和其他因素的影响,对试验方法的合格指标设定上限。对超过该上限的试验样品进行适当的热处理,消除有害金属间相,最终提高产品的质量。结果表明:2205双相不锈钢有害金属间相测量结果为(3.9±1.4)mg/(dm2·d),包含因子k=2。该试验方法合格指标的上限设定为8 mg/(dm2·d)。