溫度分布聲學(xué)法檢測(cè)技術(shù)通過(guò)布置在被測(cè)區(qū)域周?chē)亩鄠�(gè)聲波收發(fā)器,形成多條穿越被測(cè)區(qū)域的聲波路徑。測(cè)量出聲波在各路徑的飛行時(shí)間后,采用某種重建算法,推算出被測(cè)區(qū)域的溫度分布。該技術(shù)以介質(zhì)中的聲速是介質(zhì)溫度的第一函數(shù)為基礎(chǔ),具有測(cè)溫范圍廣、測(cè)量空間范圍大、非接觸、不干擾被測(cè)溫度場(chǎng)等優(yōu)點(diǎn)。本文首先以?xún)?chǔ)糧溫度聲學(xué)法監(jiān)測(cè)為背景進(jìn)行重建策略研究。儲(chǔ)糧的霉變或蟲(chóng)害都會(huì)導(dǎo)致局部溫度升高、即熱點(diǎn)的出現(xiàn)。由于糧倉(cāng)的尺寸通常很大,因此本文考慮了整體重建和分區(qū)域重建兩種重建方法。聲線(xiàn)的選取也考慮了三種規(guī)則:聲線(xiàn)僅在子區(qū)域內(nèi)分布、聲線(xiàn)長(zhǎng)度不超過(guò)單個(gè)區(qū)域內(nèi)最長(zhǎng)聲線(xiàn)長(zhǎng)度和聲線(xiàn)長(zhǎng)度無(wú)限制。這兩種重建的方法和三種聲線(xiàn)選取規(guī)則組合成四種重建策略。為盡可能充分地比較不同重建策略在熱點(diǎn)檢測(cè)能力上的差異,構(gòu)建了2304個(gè)單熱點(diǎn)溫度場(chǎng)和一個(gè)三熱點(diǎn)溫度場(chǎng)。分別采用無(wú)噪聲和有噪聲的聲波飛行時(shí)間進(jìn)行了溫度場(chǎng)重建�；谥亟ńY(jié)果的分析以及聲波飛行時(shí)間測(cè)量的難度,確定了優(yōu)選的重建策略。而后,本文闡述了系統(tǒng)標(biāo)定的必要性,分析了傳聲器聲學(xué)中心與幾何中心不重合、各通道在時(shí)間延遲有差異性等因素對(duì)聲波飛行時(shí)間測(cè)量值的影響,給出兩種標(biāo)定方法并獲得測(cè)試數(shù)據(jù)... 

【文章頁(yè)數(shù)】：66 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第1章 緒論
    1.1 課題研究背景及意義
    1.2 聲學(xué)法溫度場(chǎng)檢測(cè)技術(shù)研究現(xiàn)狀
    1.3 論文研究?jī)?nèi)容與章節(jié)安排
第2章 溫度分布聲學(xué)法檢測(cè)原理
    2.1 聲學(xué)法測(cè)溫原理
    2.2 聲學(xué)法溫度場(chǎng)重建原理
    2.3 飛行時(shí)間測(cè)量原理
    2.4 常用的溫度場(chǎng)重建算法
        2.4.1 最小二乘法
        2.4.2 徑向基函數(shù)與奇異值分解法
    2.5 本章小結(jié)
第3章 三維溫度場(chǎng)重建策略研究
    3.1 三維溫度場(chǎng)重建策略研究的意義
    3.2 重建策略的介紹
    3.3 四種重建策略的仿真結(jié)果分析
    3.4 本章小結(jié)
第4章 溫度分布聲學(xué)法檢測(cè)系統(tǒng)設(shè)計(jì)
    4.1 溫度分布聲學(xué)法檢測(cè)系統(tǒng)構(gòu)成
        4.1.1 上位機(jī)介紹
        4.1.2 聲信號(hào)發(fā)射部分
        4.1.3 聲波數(shù)據(jù)采集部分
    4.2 聲波收發(fā)器陣列的布局
    4.3 溫度分布聲學(xué)法檢測(cè)系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)
    4.4 飛行時(shí)間采集在LabVIEW流程中的實(shí)現(xiàn)
    4.5 本章小結(jié)
第5章 檢測(cè)系統(tǒng)標(biāo)定方法的研究
    5.1 系統(tǒng)標(biāo)定的必要性
        5.1.1 各通道在時(shí)間延遲上的差異性
        5.1.2 傳聲器聲學(xué)中心與幾何中心的不重合
    5.2 傳聲器聲學(xué)中心及通道延遲差異測(cè)量方法的研究
        5.2.1 方法一
        5.2.2 方法二
    5.3 檢測(cè)系統(tǒng)各路徑標(biāo)定方法的研究
    5.4 本章小結(jié)
第6章 溫度分布聲學(xué)法溫度場(chǎng)檢測(cè)系統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)研究
    6.1 實(shí)驗(yàn)研究整體分析
    6.2 通道延遲測(cè)量可重復(fù)性研究
    6.3 均勻溫度場(chǎng)中通道延遲測(cè)定實(shí)驗(yàn)
    6.4 標(biāo)定聲線(xiàn)路徑的實(shí)驗(yàn)研究
    6.5 溫度場(chǎng)重建實(shí)驗(yàn)與結(jié)果分析
    6.6 本章小結(jié)
第7章 結(jié)論
參考文獻(xiàn)
在學(xué)研究成果
致謝


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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[3]基于奇異值分解的爐膛三維溫度場(chǎng)聲學(xué)重建仿真研究[J]. 王然,安連鎖,沈國(guó)清,張世平.  中國(guó)電機(jī)工程學(xué)報(bào). 2014(S1)
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[7]基于聲學(xué)測(cè)溫的水冷壁局部超溫監(jiān)測(cè)研究[J]. 張世平,安連鎖,李庚生,沈國(guó)清,馮強(qiáng),鄧喆.  動(dòng)力工程學(xué)報(bào). 2012(04)
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博士論文
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[3]聲學(xué)層析成像反問(wèn)題求解及溫度場(chǎng)重建算法研究[D]. 王善輝.沈陽(yáng)工業(yè)大學(xué) 2014
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[5]基于聲音傳感器的溫度場(chǎng)測(cè)量系統(tǒng)的研究[D]. 李成志.東北大學(xué) 2012
[6]海底熱液口溫度場(chǎng)聲學(xué)測(cè)量技術(shù)研究[D]. 樊煒.浙江大學(xué) 2010

碩士論文
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[2]基于聲學(xué)法的電廠(chǎng)燃煤爐溫度場(chǎng)重建系統(tǒng)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[D]. 徐成.東南大學(xué) 2016
[3]燃燒三維溫度場(chǎng)重建的算法研究[D]. 邱淑榮.華中科技大學(xué) 2014
[4]聲學(xué)高溫計(jì)的關(guān)鍵技術(shù)研究[D]. 柴洪國(guó).東北大學(xué) 2013
[5]基于偏振態(tài)調(diào)制的OCDMA編碼器研究[D]. 石茵汀.北京交通大學(xué) 2010
[6]聲學(xué)法燃煤鍋爐爐膛溫度場(chǎng)測(cè)量系統(tǒng)研究[D]. 張常輝.沈陽(yáng)航空工業(yè)學(xué)院 2010
[7]聲學(xué)法溫度場(chǎng)檢測(cè)數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)研究[D]. 陳冠男.沈陽(yáng)工業(yè)大學(xué) 2007



本文編號(hào)：3726915