【摘 要】
：
木材具有重量轻、易加工、耐冲击等优点,广泛应用于生产生活中。木材的含水率是影响木材的物理性能主要因素之一,木材的含水率过低,木材制品容易开裂,木材含水率过高,木材容易腐烂。如何快速准确检测木材的含水率是木材加工领域亟需解决的课题。本文在CST中完成了木材含水数值仿真。根据仿真结果,设计和构建微波透射式木材含水率检测装置,并完成了相应的实验,基于仿真和实验结果,提出基于微波透射原理的木材含水率检测方
论文部分内容阅读
木材具有重量轻、易加工、耐冲击等优点,广泛应用于生产生活中。木材的含水率是影响木材的物理性能主要因素之一,木材的含水率过低,木材制品容易开裂,木材含水率过高,木材容易腐烂。如何快速准确检测木材的含水率是木材加工领域亟需解决的课题。本文在CST中完成了木材含水数值仿真。根据仿真结果,设计和构建微波透射式木材含水率检测装置,并完成了相应的实验,基于仿真和实验结果,提出基于微波透射原理的木材含水率检测方法。本文的主要工作如下:（1）基于微波透射原理的木材含水率仿真研究。根据角锥喇叭天线的设计方法,分别设计工作频率在1.72-2.61GHz和8.2-12.5GHz的角锥喇叭天线,并结合相关参数对天线结构参数进行优化;根据Debye色散模型,建立木材仿真模型,研究了色散模型中N的取值对材料介电常数与频率之间关系的影响,为不同频率下木材仿真模型的建立提供一种普适性的方法;基于有限积分建模方法,在CST中构建基于微波透射原理的木材含水率检测数值仿真系统,研究传输系数S21的幅值、相位与木材含水率之间的定量关系,确定不同木材的最佳检测频率和最佳检测距离。（2）基于微波传输原理的木材含水率检测装置设计与实验。依据仿真结果,设计了基于微波传输原理的木材含水率检测系统;设计了固定天线的夹具;分别制备云杉、白杨、落叶松三种木材不同含水率试样。完成了实验并对实验结果进行了分析和处理。确定了三种木材的最佳检测频率和最佳检测距离,为后续提出木材含水率检测方法奠定基础。（3）基于微波传输原理的木材含水率检测方法研究。首先研究了基于幅值和相位的单参量木材含水率检测方法,测量结果最大平均误差为0.88%,最小平均误差0.66%;其次获取了云杉、白杨、落叶松三种木材的含水率与传输系数S21幅值和相位之间的关系,并基于此提出基于误差最小平方和的双参量木材含水率检测方法。测量结果的最大平均误差0.57%,最小平均误差0.22%;然后研究了基于BP神经网络的含水率检测方法。含水率预测的平均误差0.45%。最后进行了实验的误差分析。
其他文献
大尺寸高精度全息平面光栅是高端浸没式光刻机、惯性约束核聚变装置和大型天文望远镜等高端设备投入使用的前提,扫描干涉光刻技术是制造该类器件最具潜力的技术。然而,当前扫描干涉光刻曝光系统受限于光束空间对准致使光路难以实现快速调节,干涉图形的周期以及方向等参数无法实现快速调整。面向不同周期光栅制造需求,光刻机无法完成干涉图形周期的快速转换,曝光基底扫描运动方向与干涉图形方向存在角度偏差时影响光栅制造精度。
进气道是高超声速飞行器的至关重要的部件之一,飞行器在高速飞行时,空气与壁面相互作用,进气道内产生复杂的流场,激波及其反射波、涡流流场等,导致飞行器性能下降。双垂直楔模拟进气道边界层激波情况,探索不同的形式边界层对进气道的影响,为进气道的设计提供支撑。仅仅只靠风洞内的试验结果,试验的成本高,当模型更换时,需要重新做试验进行验证,使用计算光学的方法,不仅效率高、速度快,节省成本,同时还能验证流场计算方
在人工智能行业快速发展的时代,自动驾驶技术也越来越贴近人们的生活。基于传统算法的自动驾驶技术首先通过各种传感器采集周围环境的数据,然后通过传统算法进行数据分析,最后做出决策对车辆进行控制。因此传统算法存在效率低下、无法端到端执行、精度低等缺点。而基于深度学习的自动驾驶技术首先通过摄像头采集周围环境数据,然后利用深度学习算法把特征提取、图像分割以及车辆决策端到端执行,提高处理速度的同时也大大地提升了
金川集团镍精炼厂是我国镍生产规模最大、技术较成熟的镍精炼厂,其采用的是硫化镍阳极可溶解隔膜电解技术,在电解过程中产生的氢气附着在阴极板上,导致镍板表面出现了密集气孔或密集结粒区,对镍板的表面质量产生了严重的影响。因此对镍电解过程中氢气泡的清除方法以及清除效果进行研究是十分必要的。本文将超声波引入镍电解的生产过程中,研究超声波介入后对镍板表面附着的氢气泡的清除效果,采用仿真研究和实验研究相结合的方法
在过去三十年的集成电路芯片产业,随着芯片的尺寸不断减小,芯片性能也不断上升。然而随着登纳德缩放定律的失效,芯片的功率密度随着芯片尺寸减小不断增大,从而产生了功率墙的瓶颈。为了继续提升芯片的运行频率,芯片走向了多核化的方向。但是多核化并没有从根本上消除静态功率比重增加而导致登纳德缩放定律失效产生的影响。近些年来,随着芯片的核心数量逐渐增多,芯片的功率密度再次达到了功率瓶颈。这种导致芯片的多个核心不能
跨平台、分散的异质资源的整合是当前生物信息学领域的主要研究热点之一。本论文提出并建立了一个生物信息学网格应用系统——BOD（Bioinformatics On-Demand）。该系统利用网格计算技术,通过网络平台建立了一个虚拟的工作环境,可帮助研究者实现可定制的综合性的生物信息学计算工作。用户可以在自己的办公室里通过BOD 系统所提供的终端浏览器界面来定制和提交完整的生物信息学查询和计算请求,例如
分布式MIMO（Multiple Input Multiple Output）雷达,是近期雷达研究的一个重要方向。本文研究的地基大规模分布式MIMO雷达系统,各个雷达节点主要采用收发共址的MIMO工作体制,抗截获能力强,本文采用遗传算法、混合编码产生高性能的正交雷达波形。采用GPU（Graphic Processing Unit）+CPU（Central Processing Unit）异构分布计
为了提高纯电动汽车续航能力,业界采用增程器为电动汽车辅助发电。增程器启动/发电系统主要由永磁无刷电机和智能控制器组成,本文以增程器启动/发电一体机为研究对象,对增程器启动/发电系统的控制技术进行研究,研制一种能够用于电动汽车增程器上的无刷电机启动/发电的控制系统,能够在电动汽车蓄电池电量不足时为整车提供功率输出,提高电动汽车续航能力,能够保证在高温、复杂路况等复杂环境下稳定工作。主要完成内容如下:
石墨烯的发现引发了二维层状结构材料的研究。在众多二维材料中,过渡金属硫化物（TMDC）半导体因其优异的电学和光电子特性而被广泛认为是最有发展前途的一种。二硫化钨（WS2）就是这样一种TMDC,它具有高载流子迁移率、可调的带隙、强的光与物质相互作用、大的激子结合能、大的自旋分裂和偏振光发射等优异的特性。然而对于WS2的生长制备技术仍落后于其他TMDC,如二硫化钼。近年来,研究人员认为CVD是WS2生
激光焊接是一种主要的连接工艺,应用于各种制造业。激光焊接作为一种高效、经济和可靠的金属连接方法,在汽车、航空航天和造船等行业都非常依赖激光焊接。然而,焊接会在最终的成型结构件中产生明显的变形,这将导致尺寸控制的失效,返工成本高和生产效率低下。在当今的工业生产中,为了实现结构减重,使用高强度材料的薄板和桁架结构是一种普遍的方法。但是,由相对薄的部件制成的结构在进行焊接时最容易变形。尽管多年来焊接技术