【摘 要】
:
柔性包装袋内液体的无损分析在产品的质量监测和控制中具有广泛的应用前景。光谱分析方法是一种对物质进行无损定量和定性分析的技术手段,在对包装袋内液体成分的无损检测中具有很大的应用潜力。包装袋的各种参数不确定性给袋内物质的光谱分析带来诸多不利的影响。为了抑制包装袋的影响,进一步提高对袋内液体的分析能力,本文在光谱信号的获取、光谱信号的预处理和建模策略等方面做了如下的工作:(1)改进和优化针对光谱检测的调
论文部分内容阅读
柔性包装袋内液体的无损分析在产品的质量监测和控制中具有广泛的应用前景。光谱分析方法是一种对物质进行无损定量和定性分析的技术手段,在对包装袋内液体成分的无损检测中具有很大的应用潜力。包装袋的各种参数不确定性给袋内物质的光谱分析带来诸多不利的影响。为了抑制包装袋的影响,进一步提高对袋内液体的分析能力,本文在光谱信号的获取、光谱信号的预处理和建模策略等方面做了如下的工作:(1)改进和优化针对光谱检测的调制解调算法,分别克服斩波调制过程中由于频率抖动和频分多通道光信号检测中串扰带来的低信噪比的问题。(2)提出一种基于多位置分布漫反射光谱定量分析物质的数据处理方法,降低由于仪器的安装误差对物质浓度的预测带来的影响。该方法将多位置分布的漫反射光强信息进行曲线拟合,利用曲线的特征参数代替原始数据参与建模。实验表明了该方法能够抑制光纤的安装位置误差、数值孔径的差异带来的影响。(3)提出了消除包装袋的厚度差异影响的建模策略。利用偏最小二乘回归的特性,将不同厚度包装和不同浓度样品的光谱共同组成混合校正集参与建模,得到了对包装厚度差异不敏感的稳健模型。(4)提出了减少包装袋影响的多光程光谱测量和数据处理方法。蒙特卡罗仿真分析表明,当包装和袋内液体的光学参数满足一定条件时,光强的对数随液体厚度变化的斜率不易受包装的光学参数的影响。本文将该方法应用到袋装血液的血红蛋白含量的检测中,取得较好的效果。论文在提高光谱检测的精度、降低仪器系统误差和抑制包装袋的干扰等方面提出了相应的方法,仿真分析和实验结果也表明了方法的有效性,文中同时以袋装血液为实验对象实现了血红蛋白的检测,预测均方误差达到3g/L的水平。本文的方法为实现袋装溶液的光谱无损检测提供了基础,同时在提高光谱分析能力方面也为本领域其它场合提供参考和借鉴。
其他文献
倾转旋翼机兼具直升机和固定翼飞机的特点,不仅能够实现垂直起降和空中悬停等功能,而且具备高速巡航和航程远的优点,因此在军用和民用领域都具有广阔的应用前景。但是,作为一种新构型的飞行器,倾转过渡模式是无人倾转旋翼机实现直升机模式与固定翼模式转换的关键,而飞行控制律在该转换中必不可少,所以,开展无人倾转旋翼机过渡状态飞行控制律的研究具有重要的工程意义。本文以一种新型无人倾转旋翼机作为研究对象,在其飞行动
直升机旋翼/机体耦合系统的气动弹性稳定性问题是在直升机设计过程中需要避免的动力学问题。直升机旋翼/机体耦合带来的不稳定性现象主要表现为“地面共振”和“空中共振”。为了保持直升机系统稳定,常常在旋翼上安装阻尼器。本文建立了计入非定常气动力并带有嵌入式阻尼器的旋翼/机体耦合动力学模型,分析了该模型在悬停状态与前飞状态下的气弹稳定性;验证了嵌入式阻尼器在抑制动不稳定性和提高系统的气弹稳定性方面的有效性。
导波结构健康监测方法在环境、载荷等时变因素影响下的损伤监测可靠性是阻碍其工程应用的一个瓶颈难题。针对此问题,本文围绕基于导波高斯混合模型(Gaussian Mixture Model,GMM)的结构损伤监测方法开展了研究,提出了一种基于自适应层次分割GMM的结构损伤监测方法,提高了时变因素影响下结构损伤监测的可靠性。本文主要工作及创新如下:(1)研究了六种典型损伤因子的计算方法及它们随信号的变化规
随着现代航空事业的发展,航空发动机性能不断提高,使得涡轮等热端部件的热负荷逐渐加重,对于冷却空气的品质要求也逐渐升高。本文以航空发动机二次空气引气系统为研究对象,采用数值模拟和试验验证的方法对压气机某高压级间盘腔径向引气减涡器结构展开研究,揭示了径向引气减涡器减阻机理和减阻特性随关键结构参数和气动参数的变化规律。本文的主要内容及结论如下:首先,针对简单盘腔模型,分析了其在不同无量纲质量流量,旋转雷
燃烧不稳定现象伴随着液体火箭发动机研制而产生,是研究人员常碰到的棘手问题,在物理机制上其属于多相流体力学、声学、燃烧学、传热学的多物理场耦合问题,因推进剂的毒性、和工况危险性导致对其进行试验研究的难度极大。因数值模型的建立完善、高精度数值方法的发展,使研究人员用仿真手段研究推力室内不稳定燃烧现象具备了条件。然而当前液体火箭发动机推力室不稳定分析数值工作仍然存在一些不足,首先:大多研究人员对如LES
燃烧不稳定性广泛存在于燃气轮机、航空发动机、火箭发动机等动力装置。它的存在会使燃烧装置受到持续的周期性压力干扰,严重时会造成部件的损坏,大幅减少燃烧装置的寿命。随着数值计算方法的发展,近些年高精度数值仿真在揭示燃烧不稳定性机理方面表现出明显的优势。在前期研究基础上,本研究采用新发展的高精度自适应湍流模拟方法(SATES),研究了声波激励下预混气相燃烧、横向来流下液柱雾化以及稀疏液雾两相燃烧的火焰动
飞机在高空飞行会发生外表面聚集积冰的现象,对飞行安全造成严重威胁。根据结冰探测系统的报警信号,可以及时打开防除冰系统,保障飞机安全飞行。现有的结冰探测系统普遍存在精度低、外形尺寸大、破坏飞机气动外形等缺点,本文拟发展一种保型的超声回波结冰探测系统,并重点针对超声结冰探测系统的核心部件及超声换能器开展研究,通过对压电层、背衬层、匹配层的仿真设计,得到了探测性能更好的超声换能器,从而提高飞机结冰探测的
对于脑肿瘤的放射治疗,准确地定义肿瘤靶区对于实施个性化精确治疗和保证患者生存质量至关重要。常规解剖图像无法准确地呈现肿瘤细胞的实际分布范围,而功能影像为解决此问题提供了很好的前景。综合利用PET、DWI、DTI与PWI等功能影像信息辅助定义放射治疗中肿瘤边界具有非常可观的临床价值。为了克服现有的双模态图像融合不能满足医生对肿瘤更完整信息的需求,本论文提出一种针对三模态医学图像(CT/MRI/PET
随着自然环境的日益恶化和传统化石燃料的极速消耗,新一代的能量转换、传输和存储器件的开发与应用越来越受到重视。同其他存储器件相比,超级电容器由于其较高的功率密度、稳定的循环性能和较长的使用寿命受到了人们的青睐,被广泛应用到新能源汽车上。然而,传统的电极材料质量比容量较低,逐渐的难以满足便携能量存储设备小型化、可移动化的需求,这对超级电容器的发展造成了一定程度的影响。因此,需要发现、构筑新型的电极材料
单片有源像素传感器MAPS(Monolithic Active Pixel Sensor,MAPS)是目前最先进的粒子探测器之一,其具有高空间分辨、快时间响应、低物质率和高抗辐射能力等优点,因此被广泛应用在大型粒子物理实验中的顶点探测器,同时也在航天、医疗等领域有着广泛的应用。在国际上MAPS芯片对我国严格禁运,因此需要自主研发高性能的MAPS芯片。由于MAPS通常具有极高的计数率,实验中产生大量