發(fā)布時(shí)間：2017-03-21 02:12

  本文關(guān)鍵詞：光散射法測(cè)量超細(xì)顆粒粒度的研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：顆粒問題涉及到國(guó)民經(jīng)濟(jì)的各行各業(yè),顆粒粒度的大小和分布廣泛影響著工業(yè)生產(chǎn)、環(huán)境保護(hù)、人身健康的方方面面,所以顆粒的粒度測(cè)量技術(shù)日益受到國(guó)內(nèi)外研究學(xué)者的關(guān)注。在測(cè)量顆粒粒度的眾多方法中,光散射法以其特有的優(yōu)勢(shì)——適用性強(qiáng)、粒度測(cè)量范圍寬、測(cè)量重復(fù)性好、快速實(shí)時(shí)、自動(dòng)化和智能化程度高、干擾因素少、在線測(cè)量等——而得到充分重視,是目前應(yīng)用最廣泛和最有發(fā)展前景的顆粒測(cè)量技術(shù)。 隨著科學(xué)技術(shù)和工業(yè)生產(chǎn)的日益進(jìn)步,顆粒的粒度有不斷減小的趨勢(shì),對(duì)于粒徑小于1μm的超細(xì)顆粒粒度測(cè)量提出了迫切要求。 本文研究的題目是超細(xì)顆粒粒度的光散射測(cè)量方法,主要內(nèi)容和創(chuàng)新點(diǎn)包括: 1、光散射法的Mie散射理論及計(jì)算方法:介紹了經(jīng)典的Mie散射理論公式,分析了顆粒散射光強(qiáng)的數(shù)值計(jì)算方法及其在不同粒徑范圍的近似算法。 2、基于光散射法的塵埃粒子計(jì)數(shù)器裝置的研制:以光散射理論為基礎(chǔ),研制了便攜式塵埃粒子計(jì)數(shù)器實(shí)驗(yàn)裝置,其測(cè)量范圍是0.3～5.0μm,可用于潔凈環(huán)境10級(jí)到100000級(jí)的檢測(cè)。裝置包括直角散射光學(xué)傳感器、電路控制系統(tǒng)和氣流控制系統(tǒng)。在氣流控制系統(tǒng)中提出并采用了先進(jìn)的微橋氣流質(zhì)量傳感器,能精確控制氣體的采樣量。 3、微納顆粒綜合分析及測(cè)試平臺(tái)的構(gòu)建:Mie散射理論的復(fù)雜性導(dǎo)致實(shí)際應(yīng)用中,對(duì)不同尺度的顆粒采用不同近似方法進(jìn)行測(cè)量,從而單一基于光散射的各種儀器都有一定的測(cè)量范圍和適用條件。因此,我們構(gòu)建了微納顆粒綜合分析及測(cè)試平臺(tái),為研究寬范圍粒度測(cè)量技術(shù)提供綜合的測(cè)量分析手段和實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)。在光散射理論的基礎(chǔ)上,融合顯微精密成像測(cè)量方法、微流場(chǎng)和光流場(chǎng)分析技術(shù)、以及激光光纖陣列散射測(cè)量方法,探討多種傳感方式相融合的顆粒分析及測(cè)量方法,并設(shè)計(jì)了實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)。
【關(guān)鍵詞】：光散射測(cè)量 Mie散射理論 粒度測(cè)量 粒度分布 角散射法 粒子計(jì)數(shù)
【學(xué)位授予單位】：天津大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2005
【分類號(hào)】：TH724
【目錄】：

• 第一章 緒論8-22
• 1.1 顆粒測(cè)量的重要性8-9
• 1.2 顆粒的粒度和粒度分布概念9
• 1.3 顆粒測(cè)量的主要方法及特點(diǎn)9-20
• 1.3.1 篩分法10-11
• 1.3.2 顯微鏡法11
• 1.3.3 沉降法11-13
• 1.3.4 電感應(yīng)法13-15
• 1.3.5 光散射法15-20
• 1.4 本論文的目的和主要工作20-22
• 第二章 顆粒測(cè)量中的光散射理論22-31
• 2.1 顆粒的光散射理論22
• 2.2 Mie 散射理論22-31
• 2.2.1 Mie 散射基本公式22-24
• 2.2.2 Mie 散射光強(qiáng)的計(jì)算24-27
• 2.2.3 Mie 散射的近似27-31
• 第三章 基于光散射原理的塵埃粒子計(jì)數(shù)器系統(tǒng)設(shè)計(jì)和實(shí)驗(yàn)31-48
• 3.1 直角散射光學(xué)傳感器32-35
• 3.1.1 光散射傳感器的選擇32-33
• 3.1.2 光散射傳感器結(jié)構(gòu)33-35
• 3.2 電路系統(tǒng)35-37
• 3.2.1 主放大電路35-36
• 3.2.2 離散數(shù)據(jù)采集電路36-37
• 3.3 氣路系統(tǒng)37-40
• 3.3.1 氣路概述38-39
• 3.3.2 AWM5102 的原理及使用39-40
• 3.4 單片機(jī)系統(tǒng)40-42
• 3.5 系統(tǒng)標(biāo)定與實(shí)驗(yàn)42-48
• 3.5.1 系統(tǒng)標(biāo)定42-43
• 3.5.2 實(shí)驗(yàn)結(jié)果43-48
• 第四章 微納顆粒綜合分析及測(cè)試平臺(tái)48-57
• 4.1 平臺(tái)的構(gòu)成和技術(shù)參數(shù)48-51
• 4.1.1 體視顯微系統(tǒng)48-49
• 4.1.2 電動(dòng)調(diào)節(jié)架49-50
• 4.1.3 圖像采集系統(tǒng)50-51
• 4.2 測(cè)試方法設(shè)計(jì)及分析51-55
• 4.2.1 顯微圖像識(shí)別法51
• 4.2.2 光散射與光流場(chǎng)分析相結(jié)合的測(cè)試方法51-55
• 4.3 微流體通道加工實(shí)驗(yàn)55-57
• 第五章 總結(jié)與展望57-59
• 5.1 論文工作總結(jié)57
• 5.2 今后的工作57-59
• 參考文獻(xiàn)59-62
• 發(fā)表論文和參加科研情況說明62-63
• 致謝63

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