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声速的测量方法有哪些,其具体公式是什么

人生何易否 2017-09-18 11:55:03 1705  浏览
  • 声速的测量方法有哪些,其具体公式是什么

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  • liuliubabaliu 2017-09-19 00:00:00
    测量声速Z简单、Z有效的方法之一是利用声速v 、振动频率f和波长λ之间的基本关系,即实验时用结构相同的一对(发射器和接收器)超声压电陶瓷换能器,来作声压与电压之间的转换。 利用示波器观察超声波的振幅和相位,用振幅法和相位法测定波长,由示波器直接读出频率f。 (一)谐振频率 超声压电陶瓷换能器是实验的关键部件,每对超声压电陶瓷换能器都有其固有的谐振频率,当换能器系统的工作频率处于谐振状态时,发射器发出的超声波功率Z大,是Z佳工作状态。 (二)振幅法 由发射器发出的声波近似于平面波。 经接收器反射后,波将在压电陶瓷换能器的两端面间来回反射并且叠加。 当两个换能器之间的距离等于半波长的整数倍时发生共振,产生共振驻波现象,波幅达到极大。 由纵波的性质可以证明,振动位移处于波节时,则声压是处于波腹。 接收器端面近似为一波节,接收到的声压Z大,经接收器转换成的电信号也Z强。 声压变化和接收器位置的关系可从实验中测出,当接收器端面移动到某个共振位置时,示波器上会出现Z强的电信号,如果继续移动接收器,将再次出现Z强的电信号,两次共振位置之间的距离即为1/2λ 。

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    1)交流电导法。它是以交流供电的方式测量溶液电导。

是大多数实验室和工业电导测量采用的方式。这种方法的误差主要来原于寄生电流引起的“寄生电容效应”。

    2)直流电导法。对于电阻大于105Ω的介质,可在两电极间施加一直流电压,如150V,测量电流,由欧姆定律计算得到电阻。直流电导法避免了电容、电感的干扰,但电极极化将影响电导的测量精度,使用四电极的直流电导法可克服极化的影响。四电极直流电导法采用一对铂电极为载流电极,以施加不变的电流或电压;另一对不易极化的电极,如Ag/AgCl电极为辅助电极,测定辅助电极间的电压,由欧姆定律计算得到电阻或电导。


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露点仪测量方法有哪些?

重量法:

是一种经典的测量方法。让所测样气流经某一干燥剂,其所含水分被干燥剂吸收,精确称取干燥剂吸收的水分含量,与样气体积之比即为样气的湿度。该方法的优点是精度高,z大允许误差可达0.1%;缺点是具体操作比较困难,尤其是必须得到足够量的吸收水质量(一般不小于0.6克),这对于低湿度气体尤其困难,必须加大样气流量,结果会导致测量时间和误差增大(测得的湿度不是瞬时值)。因而该方法只适合于测量露点-32℃以上的气体,可以说市场上纯粹利用该方法测湿度的仪器较少。

电解法:

就是将干燥剂吸收的水分经电解池电解成氢气和氧气排出,电解电流的大小与水分含量成正比,通过检测该电流即可测得样气的湿度。该方法弥补了重量法的缺点,测量量程可达-80℃以下,且精度较好,价格便宜;缺点是电解池气路需要在使用前干燥很长时间,且对气体的腐蚀性及清洁性要求较高。

振动频率法

就是将重量法中的干燥剂换用一种吸湿性的石英晶体,根据该晶体吸收水分质量不同时振动频率不同的特点,让样气和标准干燥气流经该晶体,因而产生不同的振动频率差△f1和△f2,计算两频率之差即可得到样气的湿度。该方法具有电解法一样的优点,且使用前勿须干燥。

冷镜法

也是一种经典的测量方法。让样气流经露点冷镜室的冷凝镜,通过等压制冷,使得样气达到饱和结露状态(冷凝镜上有液滴析出),测量冷凝镜此时的温度即是样气的露点。该方法的主要优点是精度高,尤其在采用半导体制冷和光电检测技术后,不确定度甚至可达0.1℃;缺点是响应速度较慢,尤其在露点-60℃以下,平衡时间甚至达几个小时,而且此方法对样气的清洁性和腐蚀性要求也较高,否则会影响光电检测效果或产生'伪结露'造成测量误差。

阻容法

是一种不断完善的湿度测量方法。利用一个高纯铝棒,表面氧化成一层超薄的氧化铝薄膜,其外镀一层多空的网状金膜,金膜与铝棒之间形成电容,由于氧化铝薄膜的吸水特性,导致电容值随样气水分的多少而改变,测量该电容值即可得到样气的湿度。该方法的主要优点是测量量程可更低,甚至达-100℃,另一突出优点是响应速度非常快,从干到湿响应一分钟可达90%,因而多用于现场和快速测量场合;缺点是精度较差,不确定度多为±2~3℃。老化和漂移严重,使用3~6个月必须校准。该方法的典型厂家代表为英国Alpha湿度仪器公司,爱尔兰的PANAMETRICS公司及美国的XENTAUR公司。但随着各厂家的不断努力,该方法正在逐渐得到完善,例如,通过改变材料和提高工艺使得传感器稳定度大大提高,通过对传感器响应曲线的补偿作到了饱和线性,解决了自动校准问题。


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摩擦系数仪是什么?其工作原理和使用方法具体是什么?

摩擦系数是各种材料的基本性质之一。行业中,摩擦系数往往是评价一种材料滑爽性能的重要指标,通过该项指标的检测可以确保材料在高速生产线上能够顺利的进行输送与加工、包装,满足产品这种GX生产的需求。可见摩擦系数在企业日常的生产活动中也起到了重要的作用,因此,企业对材料的摩擦系数指标进行检控是非常必要的。

  在此,我们将摩擦系数测试仪(Coefficient of friction tester)又称摩擦系数仪、纸张摩擦系数测定仪、薄膜摩擦系数仪、摩擦性测试仪、摩擦系仪、摩擦仪、摩擦机。适用于测量塑料薄膜和薄片、橡胶、纸张、纸板、编织袋、织物风格、通信电缆光缆用金属材料复合带、输送带、木材、涂层、雨刷、鞋材、轮胎等材料滑动时的静摩擦系数和动摩擦系数。通过测量材料的滑爽性。还可用于化妆品、滴眼液等日化用品的滑爽性能测定。

  其测试工作原理是:两试验表面平放在一起,在一定的接触压力下,使两表面相对移动,记录两接触表面在相对移动开始时的ZD阻力(即静摩擦力)与两接触表面以一定速度相对移动时的阻力(即动摩擦力)。而静摩擦系数与动摩擦系数分别是静摩擦力、动摩擦力与垂直施加于两个接触表面的法向力之间的比值。

  平面摩擦系数仪是按照相关薄膜和薄片摩擦系数的测试标准而设计制造,主要用于各种材料的动摩擦系数、静摩擦系数的精确测定。设备不仅局限于薄膜、薄片的摩擦系数检测,还可以用于纸张、纸板、铝箔、橡胶材料、金属片材、印刷涂层、无纺布、布料、医用导管等材料进行表面滑爽性能的测试。试验操作过程大致如下:使用一个试验板(安置在水平操作台上的),将一个试样用双面胶或其他方式固定在试验板上,另一个试样按测试要求裁切合适后固定在专用滑块上,然后将滑块按照具体操作说明放置在试验板上DY个试样的ZY,并使两试样的试验方向与滑动方向平行且测力系统恰好不受力。在仪器上设置好试验参数,点击试验即可进行试样的摩擦系数检测。

摩擦系数仪GM-5

  具体摩擦系数仪使用试验方法步骤如下:

  一、试样制备

  A.试样尺寸

  1.按照GB 10006-88 / ISO 8295-1986试验时,每次测量需要两个200mm×80mm试样。

  2. 按照ASTM D1894试验时,固定在滑动平台上的试样尺寸为250mm×130mm,固定在滑块上的试样为120mm的正方形。如果试样较硬,滑块试样应裁成63.5mm的正方形,每次试验需要五对试样。

  3. 如果样品较厚或刚性较大,固定到滑块上的那个试样尺寸应与滑块底面尺寸一样。

  4. 试样应平整、无皱纹和可能改变摩擦性质的伤痕。试样边缘应圆滑。

  5. 试样试验表面应无灰尘、指纹和任何可能改变表面性质的外来物质。

  B.试样的裁取

  试样应在样品整个宽度或圆周(管膜时)均匀裁取。

  二、实验前准备

  1. 上电预热

  打开主机电源前,应确认供电电源以产品铭牌为准,预热时间至少30分钟。

  2. 连接

  将设备串行口与装有软件中的PC电脑主机串行口通过附件配带的9针串口通讯线连接。

  3. 启动软件

  4.配置串口

  确认PC电脑主机的通讯串口号。

  设置串口号与PC电脑主机通讯串口号一致

  将平台试样塞入其下方,放下夹持块后,试样一端将被夹住。

  三、实验步骤

  1.裁切待测试软包装材料试样;

  2.打开摩擦系数仪,进行参数设定;

  3.将试样在标准环境下进行至少16小时的处理,每次测试取两个8cm×20cm的试样;

  4.将一个试样的实验表面向上,平整的固定在水平实验台上。试样与试验台的长度方向应平行。将另一试样的试验表面向下,包住滑块毛毡的一面,用胶带在两侧固定。若试样较厚或刚性较大,可将其取成63cm×63cm(滑块尺寸),在滑块底面和试样非试验表面间用双面胶带固定试样;

  5.将固定有试样的滑块无冲击的放在DY个试样ZY,并使两试样的的试验方向与滑块方向平行且测力系统恰好不受力;

  6.将标准滑块与传感器连接;

  7.在软件界面点击运行试验,试验结束后,取下滑块,点击回位,目的是保护传感器。应测试多组试样;

  8.由仪器统计分析实验结果,并打印。


2021-03-01 15:32:23 790 0
烟气在线监测设备有哪些测量方法

烟气在线监测设备中烟尘仪的测量方法主要有对穿式测量法、微电荷测量法、光散射法、抽取式测量法等。

 

对穿式测量法用一个激光二极管(测量距离可达15米)作为发射端的光源,光线通过烟道发射到安装在烟道对面的反射器上,并经反射器反射后在次穿过烟道回到接收器,发射出的光源强度与反射回的光强度之间存在衰减,而这种衰减与粉尘浓度的高低存在一定的函数关系,通过这种函数关系计算得到粉尘浓度。

 

优点:在当前粉尘测量中,技术较为成熟可靠,在测量直径小的环境中使用时,测量稳定,随负荷变化明显。

 

缺点:对侧安装,对光要求高,在震动大的环境中使用时,测量稳定性差,特别是对于大尺寸烟道,一点点的对光偏差,将会导致粉尘数据的突变。当烟气中湿度大时,特别是测量湿烟气时,烟气中的水滴将对测量产生影响。维护量大,定期对污染镜片进行擦拭,并定期进行对光检查。

 

微电荷测量法当烟气流经插入烟道的探杆时,由于粉尘颗粒对探杆的撞击及摩擦作用,导致电荷的传递,会产生微电流,通过专用的微电荷测量仪器将电流信号转换为粉尘浓度信号。电路信号越强,粉尘浓度越大。

 

优点:维护量小,拆卸容易,检查方便。单侧安装,便于维护。

 

缺点:不适于静电除尘器后粉尘测量。烟气流速过低时对测量稳定性有影响。烟气中湿度过大时,对测量产生影响。

 

光散射法发射光源将发射至含有粉尘的烟道中,粉尘在光照射下回产生散射光,这种散射光的强度与烟道中粉尘的含量成正比,粉尘浓度高时,散射光强度大,反之亦然。

 

优点:此方法对振动要求较低,使用范围较广。单侧安装,便于维护。测量精度高,为当前主流粉尘仪。

 

缺点:定期检查光源镜片的干净程度。烟气中湿度过大时,对测量有影响。

 

抽取式测量法基于光散射法测量原理,不同之处在于,首先将烟气通过管道抽取至加热室进行加热,出去烟尘中的水分,处理后的粉尘经过测量室进行测量分析,避免了烟气中水滴对粉尘的影响,此测量方法多用于湿烟气的测量。

 

优点:粉尘不受烟气湿度影响,排除了烟气湿度对粉尘测量的影响。烟气经过加热管道后,变的相对平稳,测量稳定性好。

 

缺点:定期检查取样管的堵塞情况及腐蚀情况。现场安装空间要求较其他测量方式大。现场人员在维护过程中,应注意静电对激光光源的损坏。


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