导读:本文包含了声学测温论文开题报告文献综述、选题提纲参考文献及外文文献翻译，主要关键词:测温,声学,声波,算法,声源,时间,时延。
声学测温论文文献综述
杨庚,沈国清,李铁林,王肖梦,李昂[1]（2019）在《声学测温在工程中的应用研究》一文中研究指出0引言声学测温技术是一种新兴的测温技术,近年来随着国内外对声学测温技术的研究的日益深入以及相关技术的成熟,声学测温技术理论上能够应用的范围越来越广泛。目前声学测温已经应用于国内一些小型发电站,在海洋测温中声学测温已经发展为较完整的体系并得到广泛应用[1],国内外学者也在研究将声学测温应用在医疗、发动机、超导体等更多领域之中。作为一种非接触式测温技术,声学测温的测温(本文来源于《2019年全国声学大会论文集》期刊2019-09-21）
暨勇策,马立康,李家华,沈国清,张世平[2]（2019）在《燃煤锅炉烟气组分对声学测温误差的影响研究》一文中研究指出0引言及时准确地获取燃煤电站锅炉内部的温度场信息,适时进行燃烧调节和优化,不仅能够保证机组的运行稳定和安全,还有助于发电效率的提升。声学测温作为一种非接触式测温技术,不仅可以实现温度的实时监测,而且能够适应锅炉内高温、多尘和腐蚀性的恶劣环境,为电站锅炉测温提供了一种切实可行的新思路。国内外学者已对包括声波飞渡时间测量[1]、温度场重建算法[2-3]以及声源信号选择[4]等关键技术(本文来源于《2019年全国声学大会论文集》期刊2019-09-21）
李家华,赵旭,沈国清,张世平,安连锁[3]（2019）在《声学测温中的气动声源数值模拟》一文中研究指出0引言气动噪声是工程问题重点关注的对象,一方面,在某些场合人们希望降低气动噪声,另一方面,气动噪声所释放的能量巨大,作为气动声源的潜力巨大。Smith等人在降低气动噪声方面对喷管形式、噪声控制方法等进行了研究[1-2];张世功等人设计了不同的气动声源以实现强声的气动发声[3-4]。在机理研究方面,随着计算机技术的发展1,研究者普遍采(本文来源于《2019年全国声学大会论文集》期刊2019-09-21）
李鹏飞[4]（2019）在《基于声学测温原理的电站锅炉温度监测系统研究》一文中研究指出在火力发电过程中,炉内温度的分布是判断锅炉燃烧安全性、指导燃烧工况的重要指标,因此准确测量炉内温度具有重要意义。声学测温是一种非接触式测量方法,具有精度高、测量范围大、实时连续、设备安装和维护方便等优点,使声学测温在众多温度测量方法中脱颖而出。本文根据声学测温原理,设计了一套测量精度高、可以连续稳定运行的电站锅炉温度监测系统。在温度监测系统设计过程中,声波飞渡时间测量的准确与否是决定系统温度测量精度的前提条件,因此采用互相关算法与伪随机码超声扩频技术相结合的方法来测量声波飞渡时间,经验证,使用该方法测得的飞渡时间与理论上的飞渡时间误差值在10us左右,满足设计精度的要求。将利用FPGA产生的伪随机码和40KHz方波信号调制之后的信号作为信号源,大大增强了信号在传输过程中的抗干扰性。采用工业级超声波换能器,可以承受现场复杂的工况,配合自行研发的换能器驱动电路和信号接收电路可以使测量距离达到20米左右。利用高速AD采集卡对接收到的信号进行采集,将采集的数据送入自主研发LabVIEW上位机进行互相关计算,得到准确的温度值,最终利用最小二乘法重建炉膛二维温度场。经过实验验证,该温度监测系统的测量结果具有较高的精度和可靠性。为了使该系统能够在炉膛环境下使用,进行了大量实验,测量并得到在煤粉浓度变化条件下的一系列温度值,通过分析实验数据,构建了气体介质浓度和气体介质系数的数学模型,为进一步完善测温系统打下了基础。本文研究的主要内容:(1)查阅大量文献,了解了声学测温在国内外的研究现状。通过对传统锅炉测温方法以及其他非接触测温方法的研究,明确了声学测温的在温度场测量上的优势。(2)通过对声学测温原理进行研究,明确了准确测量飞渡时间是温度监测系统设计成功与否的关键,因此采用互相关算法计算声波的飞渡时间。介绍了伪随机码以及m伪随机序列的概念和相关特性,还介绍了超声波换能器的相关参数。(3)温度监测系统的硬件设计:电源电路的设计、FPGA主控系统的介绍、信号调制/增强电路的设计、超声波换能器驱动电路的设计、信号放大电路的设计、带通滤波电路的设计、AD采集卡的介绍以及PCB绘制。(4)温度监测系统的软件设计:信号源的参数的设计、利用FPGA产生伪随机信号和载波信号、基于LabVIEW实现互相关算法的上位机计算软件设计,并利用MATLAB验证上位机设计的准确性。(5)通过大量的实验并分析实验数据,验证温度监测系统的准确性和可靠性,并构建了气体介质浓度和气体介质系数的数学模型。(6)基于最小二乘法的电站锅炉温度监测上位机设计。(本文来源于《太原理工大学》期刊2019-06-01）
沈国清,杨杰栋,陈栋,刘伟龙,张世平[5]（2018）在《基于二次相关PHAT-β算法的锅炉声学测温时延估计研究》一文中研究指出为了准确获得电站锅炉声学测温中的时延估计,针对传统方法在冷态情况下混响使得测量结果存在多处伪峰值,影响时延估计准确性的问题,提出了一种基于二次相关的相位变换加权(PHAT-β)算法。在实验炉膛和某300 MW机组的测温实验台上进行了实验研究,并将二次相关PHAT-β算法与传统方法进行了对比。结果表明:二次相关PHAT-β算法能准确获得声波的飞渡时间,同时能较好地抑制混响,在锅炉强噪声环境中仍具有较好的适用性,为声学测温时延估计的优化提供了可行方法,同时也对基于时延估计的监测手段提供了新的算法。(本文来源于《动力工程学报》期刊2018年08期）
吴莉,陈励军[6]（2018）在《炉膛声学测温中声波飞渡时间测量的实验研究》一文中研究指出炉膛内温度分布的实时监测对大型燃煤锅炉的控制和诊断具有重要意义。声波飞渡时间作为声学测温方法中的重要参数,因炉膛内复杂的燃烧环境而很难精确测量。以国内机组容量为50 MW的燃煤锅炉为研究对象,分析了炉膛内背景噪声以及不同频率的单频信号在炉膛内的衰减特性,从而确定测温中的声波信号频段。并提出采用互相关时延估计法结合希尔伯特变换取包络的方法获得声波飞渡时间。实验结果表明,采用取包络的方法相比未取包络具有更高的精度和更好的稳定性。(本文来源于《声学技术》期刊2018年03期）
杨小宇[7]（2018）在《电站锅炉声学测温系统声波飞渡时间测量方法研究》一文中研究指出声学测温法作为一种新型非接触式温度测量技术,在用于锅炉燃烧在线监测时具有诸多优点,比如在恶劣环境中的良好适应性,测量的连续性,宽量程和高分辨率,以及维修费用低。因此它在电厂中有着广阔的应用前景。声波飞渡时间的测量是电站锅炉声学测温中的关键技术,它的测量精度将直接影响到炉膛温度场重建的准确度。现代电站锅炉结构复杂,尺寸庞大,声学测温信号在高温烟气中长时间传播时会发生明显的衰减;另外,锅炉内存在的大量热态背景噪声会对声波飞渡时间的测量结果产生极强的干扰;又由于受到工艺水平的限制,不能单一地通过增强发声装置的功率来提高声波飞渡时间的测量精度。因此,如何在面临声波衰减问题和大量强背景噪声的情况下实现对声波飞渡时间的精确测量就成为声学法获取炉膛内真实烟气温度的关键,也是声学测温技术在电站锅炉中应用时需要重点解决的问题。为了解决这一问题,一方面需要找到一种适合在电站锅炉声学测温中应用的时延估计算法;另一方面,需要选择一种合适的声源信号,这样更利于时延估计算法将其与大量强背景噪声有效地区分开,从而得到准确的声波飞渡时间。本文基于以上两方面开展研究工作,主要内容包括:1、本文基于高阶累积量的基本理论及自适应时延估计算法的相关知识,针对电站锅炉声学测温的特定环境,选择四阶累积量及ETDGE算法作为信号处理手段,尝试将基于高阶累积量的自适应声波时延估计算法进行改进,提出了FOC-ETDGE算法。通过MATLAB仿真实验,将该算法与现场广泛应用的互相关时延估计算法在不同信噪比环境下进行了时延估计性能的比较,初步验证了本文提出的声波时延估计算法的优越性。2、基于伪随机序列的相关理论,针对电站锅炉声学测温的特殊环境,设计了几种自相关特性明显、抗噪性能优良的声源信号,并进行了相关的参数优化。通过MATLAB仿真实验,将上述声源信号与现场广泛应用的扫频信号进行自相关特性及抗噪性能比较,初步验证了本文设计的m序列、滤波后m序列及BPSK信号这几种声源信号的潜在优势。3、分别通过实验室冷态实验及现场声学测温系统中的热态实验对上述时延估计算法及声源信号进行了进一步优化及筛选。实验结果验证了本文提出的FOC-ETDGE算法及BPSK信号在锅炉稳定工况及变工况下的优越性,为电站锅炉声学测温系统的进一步成熟应用打下了坚实的基础。(本文来源于《东南大学》期刊2018-06-14）
左臣蒙[8]（2018）在《航空发动机燃烧室温度场的声学测温方法研究》一文中研究指出在一些高温,恶劣的环境中,如航空发动机燃烧室以及大型火电厂锅炉炉膛,由于温度高,变化快等原因,传统的单点测量温度方法达不到实际的需求。为此,本文以声波测温理论为基础,面向航空发动机燃烧室这一领域,提出了基于径向基函数的截断奇异值方法,探索解决了复杂环境下温度场难以重建的问题。本文的主要研究内容和成果如下:(1)针对发动机燃烧室的环境噪声大,声波信号易于淹没其中不易识别的问题,提出了基于RLS算法的FTRLS自适应滤波算法。该算法可视为两个横向滤波器,联合过程估计器和辅助滤波器并行工作,相互作用,交换参量,快速实现RLS算法的方法。仿真和实验数据处理结果表明,该算法降低了RLS算法的时间复杂度,进一步提升了对声波信号的去噪效果。(2)针对最小二乘算法重建温度场存在边界信息缺失的问题,提出了基于径向基拟合的奇异值分解算法,通过建立单热点对称,单热点偏斜,双热点对称,双热点偏斜等模型温度场,利用这两种算法对其进行重建仿真。仿真结果表明,基于径向基拟合的奇异值分解算法重建精度更高,能提取温度边界信息。在此基础上,研究了基于不同径向基几何参数和待测界面划分区域数目对重建精度的影响。仿真结果表明随着待测区域划分数目增多,算法重建的时间越长,难以满足重建温度场的实时性要求。因此,只有选取合适的径向基几何参数,合理划分待测界面才有利于温度场的重建。(本文来源于《沈阳航空航天大学》期刊2018-01-03）
刘彦翔[9]（2017）在《锅炉炉膛温度场声学测温信号优化研究》一文中研究指出研究炉内温度场的分布情况对于锅炉的燃烧优化和锅炉控制具有重要的意义,通过检测温度场的分布及其变化情况可以及时获取炉内温度分布、火焰中心位置、辐射传热量等信息。然而在实际的工程应用中,由于声学测温装置工作环境恶劣、设备结构复杂以及强烈的锅炉运行噪声影响,声学测温信号常常会出现故障或者异常。为此,寻找一种高效易行的声学测温信号优化处理方法就显得尤为重要。本文根据锅炉噪声的特性以及声学测温装置的特点,研究温度场声学测温信号的优化增强技术,主要研究内容包括:1、本文基于信号特征提取的基础理论与分类方法设计的基本原则,应用统计学特征提取与小波包系数特征提取方法提取了四类典型信号的特征,进一步引入测温信号在不同频带范围内的能量分布特征,提出了基于小波包变换的能量分布特征提取方法的测温信号特征提取与分类算法,并利用现场数据加以验证。2、基于随机噪声理论以及模极大值去噪原理和算法,本文进一步分析了炉膛噪声的特点,针对模极大值去噪算法的闽值选取过程展开了分析研究。本文结合阈值选取过程对算法去噪效果的影响改进了温度场声学测温信号,引入了瞬时炉膛噪声特性以优化阈值选取过程,提出了一种阈值改进后的模极大值去噪算法。最后,利用现场数据以及全工况条件下的仿真实验验证了阈值改进后的模极大值算法。3、在国内某自备电站锅炉进行了声学测温实验,在稳定工况条件以及锅炉启停,风量调整等变工况条件下验证了阈值改进后的模极大值算法的可行性与有效性,为声学测温信号优化增强技术的工程应用提供了丰富的实践经验。(本文来源于《东南大学》期刊2017-06-01）
徐光宇[10]（2017）在《基于DSP+FPGA的声学测温系统设计与实现》一文中研究指出当今信息工业时代,温度参数的获得是许多过程的重要环节。在工业微波加热领域中由于应用环境的特殊性,传统测温手段不能达到较好效果,声学测温作为一种新兴的非接触测温方法对特殊环境具有良好适应性而得到广泛深入的研究。文章围绕声学测温信号处理方法的实时性、精度与抗干扰性等问题进行了分析,探究在特定声学条件下波形信号的处理以及在工业级硬件上实现声学测温方法的软件及硬件设计,达到在非传统应用环境下进行实时性、高准确性、抗干扰和高可靠性的温度感知。文章以声波与介质温度的关系来引入声学测温的方法阐述,引出声学测温的核心方法是获得声波在介质中的传播时间,以声波波速与温度的函数关系得到介质的温度。章节介绍了声波飞行时间测量的多种方法并进行对比,根据测量方法设计基于数字信号处理器的声学测温系统,并以设计系统的硬件计算环境进行算法改进。进一步阐述声学测温系统架构和详细设计及实现,提出以数字信号处理器和可编程逻辑门电路构成运算控制核心设计系统。系统以数字信号处理器作为运算器;以可编程逻辑门电路作为离散波形数据缓存及数字滤波环节;以高速模数转换芯片作为波形采样环节转化模拟信号为离散形式处理;以专用脉宽调制外设作为声波信号源,以非门构成的多级推挽输出电路为功率放大环节将波形信号发射;以高精度仪表放大器构成接收信号放大环节;以运算放大器构成带通滤波电路滤除电源工频干扰及模拟端环境干扰。软件方面结合硬件环境阐述设计环节基本原则和设计模式,以FPGA器件并行高速特性设计数据缓冲以及FIR数字滤波环节,以DSP高速数字处理完成波形峰值特征提取算法及控制流程完成系统测温作业。通过完成硬件选型、电路印刷、贴片焊接与测试等一系列工作实现设计,并对整个系统进行集成测试。系统软件结合了高速数字采样可以适应嵌入式硬件计算环境,计算实时性在专用高速硬件中得以很好的发挥,其精度及对温度的跟踪能够满足应用需求。文章最后对研究工作进行总结说明,对后续研究进行了展望。(本文来源于《重庆大学》期刊2017-04-01）
声学测温论文开题报告
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
0引言及时准确地获取燃煤电站锅炉内部的温度场信息,适时进行燃烧调节和优化,不仅能够保证机组的运行稳定和安全,还有助于发电效率的提升。声学测温作为一种非接触式测温技术,不仅可以实现温度的实时监测,而且能够适应锅炉内高温、多尘和腐蚀性的恶劣环境,为电站锅炉测温提供了一种切实可行的新思路。国内外学者已对包括声波飞渡时间测量[1]、温度场重建算法[2-3]以及声源信号选择[4]等关键技术
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
声学测温论文参考文献
[1].杨庚,沈国清,李铁林,王肖梦,李昂.声学测温在工程中的应用研究[C].2019年全国声学大会论文集.2019
[2].暨勇策,马立康,李家华,沈国清,张世平.燃煤锅炉烟气组分对声学测温误差的影响研究[C].2019年全国声学大会论文集.2019
[3].李家华,赵旭,沈国清,张世平,安连锁.声学测温中的气动声源数值模拟[C].2019年全国声学大会论文集.2019
[4].李鹏飞.基于声学测温原理的电站锅炉温度监测系统研究[D].太原理工大学.2019
[5].沈国清,杨杰栋,陈栋,刘伟龙,张世平.基于二次相关PHAT-β算法的锅炉声学测温时延估计研究[J].动力工程学报.2018
[6].吴莉,陈励军.炉膛声学测温中声波飞渡时间测量的实验研究[J].声学技术.2018
[7].杨小宇.电站锅炉声学测温系统声波飞渡时间测量方法研究[D].东南大学.2018
[8].左臣蒙.航空发动机燃烧室温度场的声学测温方法研究[D].沈阳航空航天大学.2018
[9].刘彦翔.锅炉炉膛温度场声学测温信号优化研究[D].东南大学.2017
[10].徐光宇.基于DSP+FPGA的声学测温系统设计与实现[D].重庆大学.2017
论文知识图
