双通道(精选12篇)
双通道 篇1
PCIe-9852结合高采集率及整合加值信号平均技术, 适用于长时间连续性的数据采集应用
凌华科技新款PCI Express接口高速数字化仪PCIe-9852。PCIe-9852具备双通道、可执行14位分辨率及高达200 MS/s同步采样, 并支持90MHz高带宽传输及搭载1GBDDR3内存。PCIe-9852精确的采样性能、支持高达800MB/s数据传输能力和搭载加值信号平均技术, 适用长时间、高速且连续性的数据采集测量应用, 如分布式光纤温度感测, 雷达信号采集、大气科学研究等应用。
分布式光纤温度感测应用是指利用激光束打在光纤上, 通过高度精密的仪器来测量散射光的信号强度, 通过波长所产生的差异, 来判断温度的变化。一般可应用在地铁隧道, 或采矿、仓储、石油和天然气等设施长距离或大范围的监控。凌华科技量测与自动化产品事业处资深总监吴幼倩表示。“凌华科技PCIe-9852具备双通道可同时接收散射的斯托克斯光及反斯托克斯光信号、高速高精度的采样性能可轻松处理30公里以上的信号测量, 而信号平均技术可协助用户从连续性的数据中采集微小的信号变化, 是此类测量应用的极佳解决方案。”
高采样率低失真, 以及突出的动态范围性能
凌华科技PCIe-9852具备14位高分辨率ADC和高达200 MS/s同步采样能力, 其无杂散干扰动态范围 (SFDR) 为83 d B、信噪比 (SNR, sig nal-to-noise) 为62 d B及总谐波失真 (THD, total harmonic distortion) 为-81 d B, 是市场上同类型数字化仪产品中拥有极佳的动态范围性能的产品。PCIe-9852提供从正负0.2伏特到正负10伏特之间的多种输入档位选择、可利用软件选择高阻抗或50欧姆的输入阻抗、丰富的同步触发选项, 提供用户最大的操作弹性。
高达800MB/s资料传输能力, 满足大量实时数据采集
基于第二代PCI Express技术, 当PCIe-9852双通道以最大数据传输率 (200 MS/s) 工作时, 可以高达800 MB/s的速度实现连续数据串流与PC主机间的传输, 搭配8x500 GB RAID系统 (4TB) , 可长时间连续采集一小时以上。PCIe-9852结合了高带宽、双通道和1 GB的内存, 对于需求大量实时数据采集与传输的应用领域, PCIe-9852提供其最佳的选择。
搭载加值平均信号技术
凌华科技PCIe-9852搭载强大的平均信号技术, 可收集连续采集的波形后进行平均计算, 过滤掉多余的噪声, 将噪声平均至零, 以保证目标信号的真实度, 适用于背景多噪声且重复的信号采集应用, 如分布式光纤温度感测, 或是雷达信号采集等。此技术由PCIe-9852上的FPGA实现, 只需要通过调用API的函数即可完成计算, 完全不占CPU资源, 并可大幅提升测试效率。
软件支持方面, 凌华科技PCIe-9852支持丰富的操作系统包含Windows 8、W indows7、Windows XP、和Li nux, 并兼容第三方软件, 如Lab VIEWTM和MA TLABR, 通过凌华DAQPilot软件开发工具包, 可协助用户快速完成程序的设计与应用。
双通道 篇2
什么是内存双通道
。
过去内存模块在频宽与数据传输速度方面的进展,始终与中央处理器保持一定程度的落差,而随着中央处理器的运算速度越来越快,在理想的状况下必须同时提升前端总线 (Front Side Bus) 以及内存总线 (Memory Bus) 的速度,以便让计算机系统能够表现出原先预期的效能,然而以单信道的内存速度以及总线的传输频宽,仍是无法应付中央处理器及前端总线的需求,
开启品牌情感的双通道 篇3
笔者把中国人这种人际情感的构念运用于消费者与品牌关系的情形中,即认为可以用“真有与应有之情”构念来反映中国市场中消费者与品牌关系质量的情感构面。笔者把它定义为:在对品牌使用中,消费者由对品牌喜爱产生的难以控制的正面情绪反应(真有之情),如高兴、愉快、温暖和乐趣等;以及受文化规范影响(如爱国主义、家庭和传统、场合和礼节)而产生的义务上的感情(应有之情)。我们有理由认为,揭示中国人的品牌情感世界,应该考虑纯粹亲密情感之外的应有之情才显得合理和完整。
笔者的一项实证研究表明,两种品牌情感对于品牌忠诚的影响作用在中外品牌之间是存在差异的。对于国产品牌,应有之情比真有之情更重要地对品牌忠诚及其结果产生作用,而对于国外品牌则反之。这个研究结果从新的角度揭示了中外品牌资产的形成差异,蕴涵了重要的管理含义。也就是说,我们既要重视采用“应有之情”建立品牌关系的现实性,又要意识到与“真有之情”相比,“应有之情”方式存在的局限性。
理想的做法是开启品牌情感的双通道,以全面推进消费者对品牌的忠诚关系。如果仅有应有之情,完全没有真情相伴,那么这种情感就会被认为是虚假的;而真情的表露如果完全不顾场合和情境所应该表示的应有之情,也会被认为是相当鲁莽的。笔者主持的品牌科学研究中心(CBS)建立了庞大的品牌广告案例库,笔者对此进行多阶段仔细筛选,分析归纳出建立品牌情感的五大策略,它们构成品牌情感的双通道,前三者为真有之情的策略,后两者为应有之情的策略。
第一,唤起喜爱。这里的“喜爱”可以分解为“喜欢”与“爱”,两者有所区别,我们不妨看作是消费者品牌情感的两个层次。雪佛兰新赛欧瞄准城市年轻家庭,上市广告演绎一对年轻夫妇的幸福新生活,开篇画外音说“这里是我们的城市,我们的家……”,随之音乐响起陶喆《爱很简单》的高潮部分“I love you,无法不爱你,Baby,说你也爱我;I love you,永远不愿意,Baby,失去你……”整个广告洋溢着年轻夫妇之间的浓浓爱意,同时也传达了雪佛兰新车所扮演的角色,这种爱自然转换到消费者与品牌的关系中。
第二,营造温暖。“温暖感”是一种普遍的品牌情感类型,因而也常为品牌所利用。温暖感让人感觉到平和与安详,消费者能感觉品牌带来感伤、暖意或柔情。例如,麦当劳的一个广告是这样的:冬日的晚上,一位父亲驾车经过麦当劳得来速(Drive Thru)餐厅想买杯咖啡,但是他担心车停下来会让车后座中沉睡的宝宝醒过来,于是开着车子不断地绕着麦当劳兜圈,而麦当劳的服务员终于明白这位父亲的举动和需求,他们立刻行动,相互配合,在车子再次绕到窗口的一刻把咖啡送到了这位父亲的手中。这时,广告镜头特写车后座中香甜睡着的宝宝,让人倍感温暖。
第三,渲染愉快。大众新宝来的上市广告以一位年轻小伙在试车中想像未来的美好生活为创意,广告歌词尽情地表达品牌带来轻松快乐的主题:“无尽的快乐在我身边,感觉每天就像是快乐星期天,让自己不停地冒险,就像在空中牵着我的手,离开城市的烦恼,尽情的欢笑,一瞬间让我们停住了时间,青春在不停奔跑,一刻也不停歇,幸福已来到我身边……”。愉悦的情感也可理解为有不同的层次,从有趣、开心、愉悦到刺激、兴奋和快感。麦当劳于2003年9月开始的品牌重塑全球战役“我就喜欢”着力制造的是刺激和兴奋感,成功地使其股价逆市上扬。
第四,倡塑观念。红旗轿车是中国汽车工业的缩影,虽几经起落,但承载着一种自主、自强的民族精神。在2009年,红旗试图以“红旗盛世”系列车型重新确立自己的“国车”地位。它的广告以一种庄重严肃的氛围营造品牌的尊贵地位,品牌主题传达儒家“超越自我”的价值观:“越己者,因阻而前;越己者,因险而攀;越己者,因博而敛;越己者,恒越。”品牌价值观唤起消费者共鸣,对消费者产生某种激励作用。如果这种价值观源自传统文化,属于国家或集体层面,反映的是社会共同性价值规范,那么往往引发的是应有之情。
第五,担当责任。安踏在2008年北京奥运期间邀请王皓、郑洁等体育明星代言,广告以“这一刻,为中国”为主题,充分渲染为国家荣誉而战的责任感:“重要的不是再多一个头衔,不是拿过大满贯,不是史册留名,因为我们只有一个名字——中国。”品牌传达了这样的讯息:安踏全力支持中国,而消费者支持安踏就是支持中国。于是,消费者对安踏就会产生应有之情——这是一种由社会和文化规范等外部因素而引发的义务上的情感。通常,这种策略首先是品牌表达自己的责任,通过赢得消费者认同而建立品牌关系。这方面的例子还有农夫山泉的“饮水思源,感恩水源地人民”,爱国者的“自主科技,自由生活”,等等。
双通道PCIe缓冲器 篇4
Ma xim推出双通道缓冲器和均衡器MAX4950A, 设计用于转接驱动PCIeR1.0和PCIe 2.0信号。器件采用2个带有空闲/接收检测且信号幅度一致的缓冲器, 保护信号不受输出端噪声的干扰。为进一步保持信号完整性, MAX4950A具有可编程输入均衡和可编程输出去加重电路, 以补偿转接驱动PCIe 2.0 (数据速率高达5.0Gbps) 高速信号时的所有电路板损耗。MAX4950A理想用于台式计算机、笔记本PC、工作站和服务器等必须通过连接器和长距离电缆、带状线和微带线传输信号的应用。
MAX4950A还具有节省功耗模式, 可在所有通道同时工作时降低静态电源电流。此外还具有使能引脚, 可将器件置于待机模式, 进一步节省功耗。
MAX4950A采用3.3V单电源供电, 工作在0℃~+70℃商业级温度范围。器件提供小尺寸6.0mm x6.0mm、36引脚TQFN封装。
用好教材中的“说写双通道” 篇5
上完五年级课文《勤奋自学成大器》,问学生:“学了课文,你有什么收获?”很多学生会回答:“我知道了华罗庚学习十分勤奋刻苦,我要向他学习。”“我懂得了只要付出不懈的努力,就能成为大器之材。”„„这些回答都没有错,但如果学生只能说出类似的答案,我认为,对于这篇课文,老师的教和学生的学,都是失败的。学习一篇课文,不能只关注课文“写什么”,还要了解课文“怎么写”,更为重要的是,让学生也能这么写。语文是一门重要的人文社会科是一门学习语言和文字的学科,语文教学的根本落脚点在于语言文字的应用,也就是对学生“听、说、读、写”的能力的培养,也就是所谓的“语用教学”。
其实,“语用”并不是一个新鲜的概念,在我们的沪教版语文教材中,课后练习的“说写双通道”,便是理解课文内容的基础上,对学生进行的语言积累运用的训练。
一、语用意识在“说写双通道”中的体现
以沪教版四年级第二学期的语文教材为例,40篇课文,除去8篇自读课文没有课后练习外,剩下的32篇课文中,有24篇附有“说写双通道”的练习设计。而且在这些练习中,涵盖了语言能力训练的各个方面。
课文《笛声》后的“说写双通道”练习:“‘孩子没有作声,看见老师傅忙着满头大汗,就把工具一件件递给他’,那天工作后,老木匠和聂守信会说些什么?说一段两人之间的对话。”——这是依据课文内容,发挥想象,进行说话能力的训练。课文《第一个发明麻醉剂的人》后,“说写双通道”练习:“第二次手术做完以后,病人竟没有一点儿痛苦,人们十分惊讶。想象一下,这时,华佗和抬汉子的人会有一番怎样的对话。先说一说,再写下来。”同样在理解课文内容的基础上发挥想象,并且将口头表达训练和文字表达训练结合起来。
经典课文《小珊迪》后的说写练习,要求学生展开合理想象写一段“我”和珊迪的弟弟之间的对话,而且还要“注意用上写对话的不同形式”,这是对语言描写中提示语位置的变化这一知识点的巩固训练。
除了想象说话(写话)类的训练,“说写双通道”中更多地着眼于对文中精彩语句、段落的积累、模仿。郑振铎的名篇《燕子》,第一段用简洁明快的语言,写出了燕子的外形特点,“一身乌黑光亮的羽毛,光滑漂亮,一对俊俏轻快的翅膀,加上剪刀似的尾巴,凑成了那样活泼可爱的小燕子。”课后的“说写双通道”便要求学生选择自己喜爱的小动物,抓住特点说一说;学了《伏尔加河上的纤夫》,则要求学习课文第一节的写法,介绍自己熟悉的一幅画或一张照片。这样的练习,就是要让学生意识到,不仅要知道课文“写什么”,还要知道课文“怎么写”,并且能运用课文中学到的方法进行语言实践。
“说写双通道”的题型设计活泼而不死板,形式多样。《晏子使楚》一课后,让学生为课本剧补上人物对话,再演一演;学习了《尊严》一课,则要以“人穷志不短”为题,把这个故事讲给家里人听,这是复述能力的训练;还有学习《父亲的谜语》中父亲编谜语的方法,自己编写谜语与同学交流;为《揭开雷电之谜》中富兰克林制作的风筝写一份说明书„„这些,都是在体现着语文学习的本质:以课文为例子,积累语言,学习表达。
二、依托“说写双通道”进行的语用实践
既然教材中已经为我们提供了“说写双通道”这样的语用训练范例,那么就要利用它、用好它。在平时的教学中,我也和学生一起通过“说写双通道”的练习,逐步树立“语用”意识,进行“语用”实践。
1、“说”
与低年级相比,高年级“说”的训练更多地要求学生掌握语言表达的方式方法,进行沟通交流。“说写双通道”中的说话练习大致上分为两类,一类是积累文中语句,模仿其修辞、结构、顺序,进行内化、迁移。例如《燕子》一课,教学重点便是模仿第一节,介绍小动物的外形特点。教学中,学生明白了课文语段只是抓住了燕子最与众不同的三个特征,羽毛、翅膀和尾巴,用上准确形象的形容词,燕子的形象便跃然纸上,于是在介绍小狗、金鱼、鹦鹉等动物时也能抓住特点,以“一身”、“一对”、“加上”、“凑成”等类似词语串联,形成流畅而生动的语言;学习《桂林山水》一课,“说写双通道”中要求学生选择自己游览过的名胜古迹,抓住特点作介绍。课堂中,我通过反复指导朗读,引导学生发现作者介绍桂林的山和水,都用了相同的段式和修辞手法。再进行说话练习时,学生便有意识地运用对比、比喻、排比、夸张的修辞手法,介绍某一景物,思路清晰,语句通畅。
第二类是在理解课文内容的基础上,想象说话。这要求学生对文中人物形象有深入了解,对文章结构、故事情节有整体把握。如前文举例,《笛声》老木匠与聂守信的对话、《小珊迪》中“我”和珊迪的弟弟的对话。需要注意的是,在学生说话时,不仅要注意说得是否合理(即符合文章主题、故事情节),更要注意语言的规范、表达的形式。《小珊迪》的“说写双通道”要求用上对话的不同形式,也正是着眼于此。
2、“写”
古今中外,很多作家的经历告诉我们:写作可以模仿,如李白仿崔颢的《黄鹤楼》而写出了名诗《登金陵凤凰台》。鲁迅的《狂人日记》模仿果戈理的《狂人日记》,这都是人所共知的事实。对于小学生而言,正是语文打功底的时候,作为教师,可以引导学生去模仿课本中精彩的语句,模仿作者的表现手法,引导学生在模仿中进行遣词造句,提升语言文字的运用能力。
从三年级开始,我校学生便有一本特别的作业本,我们称之为“练笔本”。有别于作文本、周记本,练笔本可以说就是“说写双通道”的练习本。我们会挑选某一篇课文,根据“说写双通道”的要求,进行仿写练习。如学习《颐和园》中介绍景点的方法,介绍自己喜欢的景点。要求学生运用移步换景的方式,有顺序地进行景物描写。五年级上学期《图书馆里的小镜头》一课学过之后,模仿课文写法,写自己生活中的小镜头。学生有了范文、有了参照,写起来便少了选材的犹疑、少了文笔的枯涩。于是便有了《操场上的小镜头》:“„„最胖的范弼程在最后压阵,他把绳子缠在自己腰间,扎着马步,双眼圆睁,肉嘟嘟的脸涨得通红„„”;《地铁上的小镜头》;“„„小伙子低着头,目不转睛地盯着手机,手指在屏幕上灵活地跳动着,脸上不时露出微笑,是在和女朋友微信聊天吗?„„”很多精彩语句是在平常的作文中看不到的。
学期结束,再让学生翻翻自己的练笔本,他们会发现,自己写出来的那一个个片断,原来都体现着写作的技巧:先概括后具体的段落结构、修辞手法的综合运用、细致的语言神态描写„„也许他们也会发现,把这些方法运用到习作中去,自己也能像课文的作者一样,写出优美生动的文章。
3、多形式的语文实践活动
除了说话训练和仿写练习,我们还可以根据“说写双通道”的训练要求,开展更多形式的语文实践活动。《晏子使楚》一课后,同学们补充了人物台词,自主编排课本剧,你扮晏子,我演楚王,还能反复修改剧本,使语句更加通畅,更加符合人物身份和故事情节;学习了《真正的愤怒》,我让学生设计节约用水的标语,要求语句精炼、新颖有创意,班级里交流选出十佳标语,张贴在教室、食堂饮水机旁和卫生间洗手台边;《一夜的工作》上完后,同学们查阅资料,整理修改,在班级中开展周总理故事交流会,使学生们更深入地体会周恩来的高风亮节„„这些都是课后“说写双通道”的训练设计,我希望在语文实践活动的开展中,学生们能渐渐树立起在生活中合理、规范地运用语言的意识。
三、说写练习的针对性和有效性
当然,由于课时的限制,并不是每一篇课文后的“说写双通道”都要精心指导完成;由于班级学生学情的不同,也不是每一次“说写双通道”都以一个标准来要求。因此,在课文“说写双通道”的选用和指导训练上,也要关注其针对性和有效性。
1、明确目标,有的放矢
要落实语言文字训练,就必须善于寻找和确定语言文字的训练点。所谓语言文字的训练点,就是在语文教学中,根据“课标”对不同年级的具体要求,结合课文的内在训练因素,按照学生的实际知识和能力水平所确定的语言文字的训练单位或部位。语言文字训练点确定得好,语言文字训练才会卓有成效。所以,我们应该根据课程年段目标、单元目标、教材特点及学生实际,从字词句段篇和语修逻文等方面去捕捉和挖掘文章蕴含的语言文字的训练点。
一本语文书,有24篇课文设计了“说写双通道”,既有说话能力的训练,又有仿写方面的练习。因此,我们必须有所取舍,必须考虑,这一课中的“说写双通道”是否能体现本年段的训练重点?是否与本单元的学习目标是一致的?是否贴合本班学生的学习情况?否则,做再多的训练也是吃力不讨好。
2、学以致用,举一反三
“说写双通道”,立足于对课文语句的积累,对表达方式、写作方法的学习和模仿,但归根结底,模仿是为了创新,积累是为了运用。学生能模仿《颐和园》的“移步换景”,写一段景物描写片断,那么在完成一篇写景文章时,也能按这样的顺序进行构思;学生能写出一段《操场上的小镜头》、《地铁上的小镜头》,那么在观察一个场景时,他也能有意识地抓住典型人物,关注他们的神态、动作„„只有当学生能让积累的语言,归纳出来的方法内化为自己的语言和方法,并能自觉地迁移运用,我们的训练才是有成效的。
双通道 篇6
关键词:Andriod;Web;评教系统
中图分类号:G642 文献标识码:B 文章编号:1002-7661(2015)06-005-02
一、引言
随着教育事业的发展和及计算机的迅速普及,利用计算机网络来实现学校的教学管理已成为趋势。对高校教师进行教学质量调查及对教师综合评价是各校每学期都要进行的一项重要任务。目前,很多教学评价系统都是基于Web的,学生评教必须使用电脑在网上登录系统进行评教。并且评教数据量大,涉及范围广,操作起来较麻烦,大部分高校基本上都是一学期才评教一次,评教数据所反馈的信息也不即时。针对传统评教系统的不足和智能手机在高校师生中普及的特点,在Andriod智能手机的平台上,利用Andriod手机移动开发技术设计开发直接应用到手机上的教学评教系统,并结合服务器端为整个评教系统提供高安全性的可信服务是一种必然趋势.利用Android智能手机平台的高效与智能的特点实现校园评教系统,可以实现评教的即时化以及便捷化,使评教成为教师与学生沟通的新平台,进一步拓展教学质量监控途径、范围及手段,更加方便广大师生参与教学管理,使教学管理能够更加高效、便捷的服务于广大师生。
二、开发技术介绍
1、ASP.NET技术
ASP.NET是微软公司开发的用于建立服务器端web应用程序的框架,是一种全新的、令人振奋的web开发技术。ASP.NET支持的界面包括Web Services和web Form两种形式。
ASP.NET设计作为服务器端的技术,所有ASP.NET代码都在服务器端执行,其特点为:
与服务器隔离(lsolation):客户端的代码无法访问服务器端的资源。
安全性:在客户端程序设计模型中,最终用户将可以看到客户端的代码。一旦有恶意的用户理解了应用程序的运行方式,就可以篡改客户端应用程序。
瘦客户端:瘦客户端可以访问给予服务器的Web应用程序,但却并不支持诸如JavaScript之类的客户端特性。但是客户端程序设计并不会完全消亡,许多优秀的ASP.NET控件能够智能地检测客户端浏览器的特性。如果客戶端浏览器支持JavaScript,则这些控件将生产包含了JavaScript代码的页面,以向客户端浏览器返回外观更丰富、更具有交互性的页面。但是无论浏览器的兼容性如何,ASP.NET的代码将总是在服务器端执行。
2、Android的平台架构及特性
Android 是Google开发的基于Linux平台的开源手机操作系统。它包括操作系统、用户界面和应用程序 —— 移动电话工作所需的全部软件,而且不存在任何以往阻碍移动产业创新的专有权障碍。Android采用WebKit浏览器引擎,具备触摸屏、高级图形显示和上网功能,用户能够在手机上查看电子邮件、搜索网址和观看视频节目等,比iPhone等其他手机更强调搜索功能,界面更强大,可以说是一种融入全部Web应用的单一平台。Android系统架构图如图2.1所示:
图2.1 Android系统架构图
Andriod采用软件叠层架构,一般分为三层,上面两层为应用程序,中间一层为中间件,最下面一层为操作系统。
(1)应用程序
Android会同一系列核心应用程序包一起发布,该应用程序包包括email客户端,SMS短消息程序,日历,地图,浏览器,联系人管理程序等。所有的应用程序都是使用JAVA语言编写的。
(2)中间件
Andriod的中间件是操作系统与应用程序的桥梁,主要分两部分函数层和Andriod的执行环境。
①函数层主要包括:
a、c函数库,采用自己改进的bionic,而非glibc
b、webkit的网页浏览器引擎
c、SGL:2D绘图引擎
d、OpenGL:3D函数库
e、采用OpenCore为基础的多媒体框架
f、FreeType还原的点阵矢量字库
g、SQLite的轻量数据库
②Andriod的执行环境
a、Dalvik虚拟机,基于寄存器的Java虚拟机,实现多案例,每一个Andriod应用程序拥有独立的Dalvik虚拟机
b、Core Libaries,核心数据库,为上层提供强有力支持
(3)操作系统
Andriod的操作系统采用Linux2.6内核,使用以下功能:进程调度、内存管理、驱动模型、网络堆栈、安全控制。
三、结果分析与展示
基于Web和Andriod“双通道”的评教系统实现了对评教数据的即时的收集。系统的设计采用分布式的结构框架,包括Web服务器端处理平台和手机数据终端软件两个部分。Web处理平台在实现基本的Web评教系统功能的基础上,对手机用户提交的评教请求和评教信息进行响应和处理。手机终端软件为学生提供评教功能。学生可实现学生对本班级的所有授课教师的教学情况进行评价和教师评学查询。校园评教系统的应用程序选择开源的Android2.2手机操作系统作为数据终端设计的框架,实现手机数据终端功能的开发。手机数据终端软件使用集成开发工具Eclipse和Java语言进行开发。服务器端则是基于ASP.NET开发的一个Web系统,存储数据使用SQL Server 2008数据库,以分层结构实现服务器端数据请求和处理。在服务器端构建web服务程序对用户的请求进行分类处理.在手机数据终端与服务器数据通信的实现上,以wifi或3G作为通信的通道,通过HTTP响应,使用JSON数据格式实现手机数据终端与服务器端进行数据通信。
按照MVC设计原则,用户界面和业务逻辑应当分离,因此在本评教系统的开发和实现时主要使用XML文件实现用户界面的布局和配置.用户界面的实现包括XML配置文件和界面代码,先在程序资源目录下的res\layout中创建页面的XML配置文件,设计页面框架和包含的元素类型、大小、位置、文本、字体、颜色等。如图就是手机终端运行后的主界面和评教界面。
用户使用评教功能或评教查询功能,需要在登录界面中输入自己的用户名和密码,只有校验正确后才能进入评教系统进行相应的操作。用户与服务器端建立连接后使用JSON数据格式在客户端和服务器端进行数据交换.当客户端通过网络向服务器端请求数据时,服务器端可以很方便地构造JSON数据传递给客户端,而客户端对传递过来的JSON数据进行解析即可使用数据或进行数据验证。
四、总结
一种双通道远方自环装置的研制 篇7
基于这种情况,目前对自动化缺陷的消缺速度和缺陷消除率都有很高的要求,而当前因通道问题产生的远动通信中断必须检修人员到现场进行自环实验才能发现,然后再通知通信公司的工作人员进行处理,这样增加了出工次数,降低了工作效率。本文研制了一种远方自环装置,通过远方遥控实现变电站内自环实验,明确故障范围,提高工作效率,减少了故障存在时间。
1 背景介绍
首先介绍实现变电站与调度端通信的原理。目前变电站与调度端通信通道常采用101 通道和104通道。通信结构如图1 所示。
首先对图1 中各部分装置进行介绍。
音频配线架:实现站内101 通道中的音频线和站外通信线路的连接、配线、调线、转接等功能。
调制解调器:把模拟信号翻译成计算机可识别的数字信号(101 通道中数据通过模拟信号传输),实现站内远动机和主站端设备通信。
远动机:将主站端信号调制下载,实现遥测、遥信、遥控、遥调等功能。
通信配线架:实现104 通道中的站内2M线和站外通信线的连接、配线调线、转接等功能。
路由器:能将不同网络或网段之间的数据交互,实现站内远动机和主站端设备通信。
101 通道通信方式:采用IEC 60870-5-101 规约进行通信,本规约采用问答式,适用于点对点、多个点对点、多点共线、多点环形和多点星形网络配置的远动通道结构。101 通道通信方式为调度端通过专用通信线下发命令到音频配线架,音频配线架内经过跳线转接,通过音频线将模拟模拟信号下发给调制解调器,调制解调器将模拟信号转换为数字信号发送给远动机,远动机接收命令后根据远动遥控点表下发命令到对应的保护测控装置实现命令的下行。调度端下发召唤命令后,各保护测控装置将遥测和遥信信息发送给远动机,远动机根据遥测、遥信转发表将信息转化为数字信号发送给调制解调器,调制解调器将数字信号转换为模拟信号后发送到音频配线架,经跳线后走专用通信通道将信息发送到调度端。
104 通道通信方式:采用104 规约进行通信,104 规约把101 规约的应用服务数据单元用网络规约TCP/IP进行传输,可以很好地保证规约的标准化和通信的可靠性。104 通道通信方式为调度端通过专用通信线下发命令到路由器,路由器判断调度端网络地址,选择站内IP路径后通过交换机将数据发送给远动机,远动机将命令解析后根据远动遥控点表下发命令到对应的保护测控装置实现命令的下行。当站内发生遥测变量、遥信变位时各保护测控装置将遥测和遥信信息主动上送给远动机。远动机根据遥测、遥信转发表将信息转化为数字信号后封装成数据帧格式。经过交换机传送给路由器,路由器根据数据帧中的目标地址将数据发送给调度端。
101 通信基于101 通道,104 通信基于104 通道,这两种通道相互独立,通道上没有任何物理联系,本文所研制的双通道远方自环装置正是基于这两种通道的独立性。一条通道故障后,利用另一条正常运行的通道进行故障点的判别。
1.1 传统故障范围判别方法
首先介绍通道自环原理,如图2 所示。
101 通道自环实验为将调制解调器接出后到端子排上的外部音频线拆出,将上行1(TX+) 和下行3(RX+),上行2(TX-) 和下行4(RX-) 对接,以方便调度端进行自发自收实验,根据报文来判断故障点。
104 通道自环实验为将路由器引出后到通信专用转接屏的转接端子由上行下行分别接通改为上下行互通。以方便调度端进行自发自收实验,根据报文来判断故障点。
这种方法必须检修人员到现场才能明确故障范围,在根据故障范围确定消缺部门。这种处理方式不仅降低了工作效率还延长了故障存在时间。基于这种情况,本文研制一种新装置,利用站内通信网络,实现变电站内双通道远方自环功能,加快变电站通信中断的恢复速度。
2 远方自环装置原理
远方自环装置适用于具有双通道及以上的变电站内,实现站内任意通道中断,远方自环,明确故障通断故障点所在范围。
远方自环设备由命令接收模块、命令执行模块和电源模块组成。命令接收模块可以接收并解读远动机发出的103、MMS等站内协议报文中的命令。本装置设置自环状态和正常运行状态两个状态,自环状态为常开节点闭合,常闭节点断开。正常运行状态为常开节点断开,常闭节点闭合。主站端通过远动机发送自环和恢复命令进行状态切换。
命令执行模块由一个带有多个常开、常闭节点的双位置继电器组成,其常闭辅助节点串接至远动通信回路中,将常开辅助节点并接至远动通信回路中,命令接收模块将命令解读驱动继电器动作、复归,进行状态切换。电源模块应具有稳压、交直流自适应、电源DC 110/220 V兼容的功能。
2.1 使用方法及注意事项
1) 远方自环设备使用前应先在站内远动机中增加对应遥控点,主站端也增加对应遥控点,完善主站端遥控界面。遥控方式与常规遥控一致,需与远动、远方自环装置做相关通信之后再执行操作:预置- 返校- 执行,执行成功后反馈设备处于自环状态。从自环状态切换到正常运行状态一样需要进行预置- 返校- 执行的操作顺序,执行成功后反馈设备处于正常运行状态。
2) 远方自环装置能使用于双网的站控层网络结构,如在220 k V变电站省调、地调两路接入,两路可以互相遥控或站内101、104 通道互相遥控。
3 举例说明
根据图2 所示,当故障发生在图2 中两个故障点时,具体分析情况如下:当故障发生在故障点1时,主站端通过104 通道下发自环命令到远动机2,远动机2 发送命令到远方自环设备,将通道自环。主站端自发自收实验正常,报文正确。判断故障发生在站内。当故障发生在故障点2 时,主站端通过101 通道下发自环命令到远动机1,远动机1 发送命令到远方自环设备,将通道自环。主站端自发自收实验异常,没有接受到报文。判断故障发生在通道上。
4 结语
双通道 篇8
关键词:典型剖面,民用飞机,双通道
0 引言
对于民用飞机, 客舱典型剖面的设计, 事实上反映了客舱的舒适水平和货舱的装载能力以及为了满足这种舒适性水平和装载能力而需要付出的飞机重量和气动阻力等代价之间的一种权衡, 客舱典型剖面选择的优劣, 对飞机的经济性和舒适性也极为重要。[1]
1 剖面形状设计研究
对于增压客舱飞机, 大部分机身剖面设计成圆形, 主要源于以下两个原因:
1) 从气动效率考虑:消除尖角, 飞机在正常的迎角和侧滑角时不致出现气流过早分离;
2) 从结构承载考虑:圆形剖面结构承载效率最高, 当机身内部增压时, 圆形机身以环形张力来平衡内部压力载荷, 而任何非圆形剖面都将承受弯曲应力。
然而, 从空间有效利用率来分析, 对于剖面直径不是特别大的飞机, 圆形剖面将造成客舱空间的浪费。因此, 为满足一些飞机对旅客座椅和集装箱布置需求, 常采用双圆或多圆剖面形式。多圆剖面由多段圆弧和与其相协调的光滑过渡曲线组成, 可根据客舱布置需要, 灵活改变圆弧半径和圆心位置, 实现客舱空间的充分利用。[2]
2 空客波音双通道飞机剖面设计
表1为空客波音在役双通道飞机典型剖面形状比较。
从表1可知, A330/340, B777典型剖面均由正圆形成, B787由三段圆弧构成, A350亦为非正圆剖面。
从增压载荷承载效率来分析, 圆形剖面无疑是受力最好的剖面, 也这是早期双通道飞机采用正圆剖面的主要原因, 如A330/340, B777飞机。
但是对于新研制飞机, 如A350, B787均采用非正圆剖面。本文将通过分析对比来阐述为什么B787不采用正圆剖面设计。
图1为A330/340、B787、B777机身典型剖面图。表2为主要参数对比。
3 各剖面设计参数分析
一般来说, 座椅扶手处是座椅最宽处, 而扶手距地板高度一般为625mm (25in) , 因此客舱地板距离上圆圆心 (此处剖面最宽) 的最佳距离约在600mm左右 (因为座椅最宽处有一定高度) , 此时, 剖面空间利用率最高, 靠窗户的乘客乘坐最舒适。但是受到剖面高度和货舱装载标准集装箱的限制, 客舱地板的位置需要综合权衡。
地板以下需要布置客舱地板结构空间 (对于6000mm左右的双通道飞机, 此值大概为200mm) 、标准集装箱装载空间 (A330/340、B787、B777典型剖面均装载2个LD3) 、以及货舱地板结构空间。
对于标准集装箱装载空间, LD3集装箱标准尺寸79in×64in×61.5in。
考虑到集装箱与集装箱以及集装箱与侧壁至少2in的间隙要求, 货舱宽度至少164in。集装箱与顶部天花板至少3in的防火以及装载要求, 以及与货舱地板至少2in的滚柱装载要求, 货舱高度至少69in。集装箱底面宽度61.5in, 考虑到两集装箱间2in的间隙要求, 货舱地板宽度最少125in。如图2所示。
对于货舱地板结构空间, 从图1和表1可以得知, A330/340、B787、B777依次变大, 而A330/340、B787、B777的当量直径也是依次变大, 因此从结构承载效率来讲, 这种货舱地板结构空间随当量直径增大的设计对结构设计减重是有利的。另一方面, 对于装载标准集装箱, 其货舱地板以上2in (集装箱滚柱厚度) 高度处的有效宽度必须大于3715mm (125in) 。此宽度的要求也限制了地板结构空间的大小。
由于地板以下空间的限制, 以及剖面总高的限制, 使得地板与上圆圆心距离A330/340、B787、B777依次增大, 在此基础上为满足座椅布置与侧壁板的干涉问题, A330/340内饰与座椅的距离只能增大。
而B787三圆的成型方式, 把剖面高度有效增加, 巧妙的解决了上述问题。经过反推, 若B787采用正圆方式, 预达到目前的综合配置, 其剖面直径最少增加101.6mm (4in) 。而剖面直径的增加势必会带来重量、气动阻力的增加以及设计复杂度的增加。
因此, B787采用三圆成型而非正圆, 其更为为更强调的是内部装载效率和结构承载能力的综合考虑。
4 结论
典型剖面数据是民用飞机设计的最初始输入, 双通道民用飞机机身典型剖面由于其自身设计的复杂性, 势必是一项涉及专业广、设计参数多的系统设计工程, 其设计的优劣对整机的综合性能以及整个工程的进度影响都很大, 因此设计之初必须积累和掌握大量的参考数据, 并在充分考虑其可能影响的专业的基础上, 进行详细迭代设计, 实现设计的最优化。
参考文献
[1]刘积仓, 主编.飞机设计手册第七册民机构型初步设计与推进系统一体化设计[M].1版.北京航空工业出版社出版发行.
PT100双通道传感器测温设计 篇9
关键词:C51,PT100,温度测量,AD7705
1 概述
PT100广泛用于各种产品、设备之中, 其结构一般是用铂丝在陶瓷等绝缘支架上绕制而成, PT100与热电偶不同, 属于无源传感器, 需要额外的激励来产生电信号输出。
PT100的激励设计必须小心谨慎, 激励电流会产生自热, 回路导线和接插件的接触电阻的影响还是不能忽略的;虽然PT100的线性度很好, 二次项系数在许多高精度测量环境中还是不能忽略。鉴于现在电路设计中数字电路的适用规模在不断扩大, 模拟和数字电路经常无法有效的分开设计, 这种混合电路设计对模拟部分, 尤其是地线的拓扑结构, 都提出了较高的要求。
鉴于以上特点, 笔者在设计该类电路中的设计原则是:简单!环节越少越好, 能数字处理的就不用电路实现, 这样就避免了电路设计、调测的难度, 也降低了因器件的个体差异带来的离散性。以下内容就传感器的激励、采样方式和布线进行探讨。
2 原理分析
在现在电磁干扰大部分都很严重的条件下, 电流激励方式由于其很好的抗干扰性能而被普遍采用。交流和直流激励源都能很好的满足激励的要求, 在满足设计要求的前提下, 加上数字滤波等技术处理, 直流激励完全能满足大部分产品的技术要求。
传感器信号的采集是通过ADC来量化实现的, 如果ADC的基准和激励源共用同一个基准, 转换过程采用和基准无关的比率工作方式, 将会大大提高转换精度和准确度。由于公用基准源, 若传感器测量的变量没有改变, 则ADC的数字输出量就不受激励源 (基准源) 的波动而变化, 也没有非比率工作方式的需要两个高精度基准的定标问题。比率工作方式允许利用系统的模拟电源进行调理和量化, 可以获得与电源稳定性无关的高精度测量, 现在许多SOC芯片上ADC的并没有单独的基准, 比率工作方式就能让这类芯片同样获得较高的测量精度。因此, 工程师在设计高精度、高分辨率的数据采集系统时, 要牢记在有条件的场合下优先采用比率工作方式。
热电偶的布线方式有2-3-4线三种方式供选择使用, , 在合理选择性价比的情况下, 减小回路分布电阻对结果测量误差是布线方式基本的选择依据。其中四线方式主要是依靠差分放大器的高阻抗输入来实现高精度测量的目的, 导线和芯片已经不是决定传感器价格主要因素, 因此如果利用有高阻输入的差分的放大器或AD转换芯片, 4线是值得推荐的方式。
3 电路设计
根据以上各种情况的分析, 笔者采用价格相对便宜的AD7705来实现PT100的采集电路设计 (如图一) 。在AD7705的设计方案中, PT100的线性修正是用软件来实现的, 图中可以清楚的看到ADC的基准和两路信号分别是来自激励电流在R4和两个PT100上形成的压降, 整个ADC侧的输入都是高阻特性, 传感器回路的分布电阻对测量结果影响极小。
电源系统是5V供电, 首先是确定温度范围:粗略估算要测量的范围是0℃-250℃, PT100的最大阻值将近200欧姆, 内部放大器的增益设定为32, 则R4阻值要大于32x200=6.4K欧姆, 选用常用阻值整定为6.8K;激励电流控制在0.5mA左右, 对于该5V系统就要求回路电阻约10K左右, 因此选用常用阻值3.3K;AD7715的基准和采样端都是高阻输入, 为选择阻容参数提供了更大的自由度, 可以根据采样率的要求灵活选用。整个电路设计就这么估算就能完成, 余下的事情就是如何用软件采集和计算对应的温度了。
4 软件设计
我们先从计算公式入手分析软件的具体内容 (下面主要分析0℃以上的计算) :铂热电阻的温度特性.在0~200℃范围内
其中令f (t) = (1+A*t+B*t2) ;A=3.90802E-3;B=-5.802E-7。
AD采样中的电阻计算公式为:
其中:Rref是图一中的标准电阻R4;
GAIN是AD7715内部的放大器增益设定32;
ADC是模数转换结果;ADCmax是其最大值。
以上两个公式联立得到:
我们把常量集中在一起:
令Pconst=[Rref/ (ADCmax*GAIN*R0) ], 得到:
根据公式3可以清晰看到只有一个需要定标的常量参数, 这个常量参数是随标准电阻和PT100的个体差异而变化的, 在实际软件设计里, 需要对该常数做修正用于定标。
余下的工作就是求解公式3这个方程, 但是单片机求解这个方程还是很浪费资源的, 这里采用近似的方法计算的:如图二所示, 在某点温度t0附近, 因为二次项B值较小, 而且远离顶点位置, 在小范围的邻域内两条线基本上可以近似为平行线, ABCD基本上就是一个平行四边形。通过AD采样并计算可以得到阻值Pt100在t时刻的Ft, 显然两条线同样的Ft分别对应温度t1和t0;两条平行线在t1这个温度点上对应的阻值Ft差距是BC线段的长度, 比较f1 (t) 和f2 (t) 得知BC=|B*t1^2|, 根据平行四边形的特点, DA=BC因此Ft1=Ft0+|B*t1^2|, 从图2可以看出再次利用f1 (t) 就可以计算得到近似的真实值t;
根据以上分析, 我们用C语言实现温度的计算, 以下是基于C51实现的计算实例:
软件和电路一样的简洁, 100℃处的计算误差也仅有0.03℃, 满足大部分技术要求。
5 结束语
实验测试结果表明, 整个电路达到0.1℃的稳定精度, 达到了设计目的, 电路、软件都简单明了, 采用此方法的温度控制系统已经在多处设计中应用, 同样的电路和软件也适用与其他阻值的铂电阻, 该电路和软件的设计思路希望能给硬件工程师做些有益的参考。
参考文献
双通道 篇10
1 硬件电路的设计
硬件电路结构如图1所示,主要由AMT2001湿度传感器模块、NI USB-6009数据采集卡、PC机构成。其中,湿度传感器模块采集被测点的湿度信号;数据采集卡用以读取湿度传感器模块的电量信号;PC机是监测系统软件设计的主要硬件,完成信号显示、信号运算与存储、声光报警等功能。
1.1 湿度传感器模块
湿度传感器模块是监测系统测量数据精度的关键。设计选用模拟电压输出型的AMT2001湿度传感器模块,其具有低功耗、体积小、温度补偿、线性输出、成本低、安全互换、线性输出、精确校准等特点。电压与湿度的关系如表1所示。
1.2 数据采集卡
数据采集卡是湿度监测系统中的必备硬件,将湿度传感器输出的信号进行采样、A/D转换等处理,通过总线将数据送到PC机。NI公司主要有USB、PCI、PXI这3种数据采集卡仪器模块,而USB接口具有成本低、即插即用和热插拔等优点,在数据采集和控制系统中得到广泛的应用[6]。因此,本设计选用电压型的NI USB-6009数据采集卡,具有14 bit分辨率、48k Sample·s-1采样率的8通道单端、4通道差分模拟输入;模拟输入电压范围为-10~+10 V,精度7.73m V;USB总线供电;+5 V、200 m A的电源输出等特性。
2 系统软件设计
2.1 前面板程序设计
用Lab VIEW软件设计的系统前面板程序主要包括显示控件和输入控件2个部分:显示控件有湿度显示和报警显示,其中湿度显示控件显示湿度信息的变化曲线和当前值,报警控件在监测点湿度超过用户预设的湿度阈值时发出报警信号且蜂鸣器响起;输入控件完成数据采集通道号选择、延迟时间与湿度阈值设定、湿度数据存储文件名及路径的输入、采集任务开始与取消等[7,8]。
2.2 框图程序设计
系统框图程序设计是基于图形化开发软件LabVIEW编写程序,首先在计算机上安装数据采集卡驱动程序,在进行具体系统模块设计[9],主要有用户登录、数据采集、数据处理、数据存储和声光超限报警等模块。系统程序流程图如图2所示。
(1)用户登录。该模块用到两个条件结构实现用户登录功能,第一个条件结构用于判断用户输入的密码是否正确,第二个条件结构用于判断用户是否要进行湿度信号采集;(2)数据采集。该模块主要由While结构、DAQmx Create Virtual Channel.vi、DAQmx Start Task.vi、DAQmx Read.vi、DAQmx Clear Task.vi等函数节点及子vi构成,实现创建虚拟物理通道、数据读取等功能;(3)数据处理。该模块主要由除法、乘法、取整、拆分信号等函数节点构成,实现将数据采集卡读取的电压信号转换成环境湿度数据信息的功能;(4)声光超限报警。该模块主要由大于、小于、条件结构、定时循环结构、蜂鸣器等子vi及函数节点构成,实现监测点湿度的声光报警功能;(5)数据存储。该模块由写入测量文件子vi构成,在设计中通过对该vi的文件属性、存储时间方式等进行设置,实现数据自动存储的功能。
3 调试实验
3.1 实验结果
利用NI USB-6009数据采集卡、计算机、AMT2001湿度传感器等硬件,结合系统软件vi,进行了多次调试试验,其中延迟时间参数设置分别为10 s、120 s、300 s等,实验数据如表2~表4所示。表中湿度差为正值,表示当前湿度超过湿度上限,其值为当前湿度与湿度上限之差;湿度差为负,表示当前湿度低于湿度下限,其值为当前湿度与湿度下限之差;湿度差为0,表示当前湿度位于湿度阈值内。如图4所示为时间延迟参数为300 s的系统前面板运行结果。
注:湿度阈值参数CH1通道[70%RH,85%RH],CH2通道[70%RH,85%RH]。
注:湿度阈值参数CH1通道[70%RH,77%RH],CH2通道[85%RH,90%RH]。
注:湿度阈值参数CH1通道[80%RH,87%RH],CH2通道[70%RH,80%RH]。
3.2 实验结果分析
该湿度监测系统可从以上信息了解各通道是否超过用户设置的湿度阈值和各通道监测的湿度变化情况;从数据记录可知,各通道监测的湿度在不同时刻的值及变化情况、湿度的报警时间、湿度差;系统延迟时间与湿度阈值参数设置灵活,可满足用户对不同领域的湿度监测需求。
4 结束语
该系统以AMT2001湿度传感器模块、NI USB-6009数据采集卡、PC机为硬件基础,图形化软件LabVIEW为开发平台,构建了双通道湿度监测系统,实现了湿度监测的实时性与精确性。通过多次调试实验表明:该系统操作简单、运行稳定、性价比高,具有湿度数据实时显示、数据存储、声光超限报警等功能;同时该系统延迟时间、湿度阈值等参数设置灵活,可满足工业加工、农业生产、医疗卫生、科学研究等不同应用领域的实时、精确湿度监测。
参考文献
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双通道 篇11
关键词: 小型双脉冲发动机; 级间通道; 构型; 两相流; 数值模拟
中图分类号: V435文献标识码: A文章编号: 1673-5048(2016)05-0045-05
Abstract: In order to study the effects of interstage pulse channel configurations on twophase flow in combustion chamber of small dualpulse motor, the SIMPLE algorithm and kε model are used as gas phase, PSIC algorithm and discrete phase model are used as twophase flow, the internal flow field of a small dualpulse motor is calculated in detail. The results show that the diameter of the interstage channel has a great influence on the flow field, the ratio of the interstage ports and the combustion chamber diameter affecfs the impact and velocity of the particle on the interstage ports and nozzle convergent section. As the channel angle increases, the position of the reattachment point has no significant change, but the velocity of main flow which is in first pulse combustion chamber increases. In the case of gassolid twophase coupling, velocity of the particle which is in first pulse combustion chamber increases too.
Key words: small dualpulse motor; interstage pulse channel; configuration; twophase flow; numerical simulation
0引言
固体火箭发动机具有结构简单、 易于组装、 安全可靠、 故障率低、 研制风险小、 任务适应性大[1]等优良特性。 但与液体火箭发动机相比, 其在控制方面还缺乏灵活性, 使得在航天器动力方面的应用受限。 多脉冲固体火箭发动机因能多次启动, 使其相较于常规固体火箭发动机来说, 具有更为灵活的操控性。 如果将其小型化并应用于航天方面, 将会为未来小型航天器提供一种结构简单且控制灵活的动力装置。
国内外现在主要研究的是双脉冲固体火箭发动机, 其结构相对简单, 且具有良好的性能指标[2]。 国外已经进行了较长时间的研究, 并已投入到实际应用中, 如美国SM-3导弹, 德国LFK-NG导弹、 HFK2000导弹等[3-4]。 国内研究开展的较晚, 但也已经取得了一定的成果, 其中, 陈国胜、 王春光、 王伟等[5-7]对双脉冲固体火箭发动机的隔板材料进行了研究; 朱卫兵、 孙娜等[8-9]分别对双脉冲固体火箭发动机级间孔径对气相流场的影响及不同粒径下发动机内两相流和两相流下对双脉冲发动机内壁面烧蚀情况进行了一定的研究, 但未考虑级间结构对两相流的影响; 李映坤等[10]则仅对不同级间构型下气相内流场壁面烧蚀情况进行了研究。
双脉冲固体火箭发动机主要分为隔舱式和隔层式, 其中隔舱式由于采用的是硬隔离, 因此会在一、 二燃烧室间形成级间结构, 当二脉冲燃烧室内气流通过级间结构进入一脉冲燃烧室时, 一脉冲燃烧室内部会形成后台阶流动, 从而在级间结构后方形成涡旋, 甚至会形成更危险的再附着线或激波。 文献[11-13]指出, 燃烧室内涡旋区域, 特别是再附着点处, 对流换热系数大大增加, 使得这一区域的烧蚀情况相较于其他区域更为严重。 同时, 为了提高发动机性能, 往往在推进剂中添加铝粉, 在推进剂燃烧后, 燃气会裹挟着Al2O3颗粒冲蚀发动机内部壁面, 进一步恶化壁面烧蚀情况。
本文采用SIMPLE算法, 选用标准k-ε模型, 两相流耦合采用PISO算法, 颗粒相采用离散相模型, 对小型双脉冲固体火箭发动机内流场进行了详细的计算, 分析出级间结构对双脉冲发动机内部两相流的影响。
1数学模型
航空兵器2016年第5期陈子豪等: 级间通道构型对小型双脉冲发动机燃烧室内两相流的影响1.1基本假设
采用二维轴对称模型, 为计算方便, 对发动机进行了一定简化, 并作以下假设:
(1) 不考虑化学反应和辐射;
(2) 不考虑粒子的燃烧、 蒸发、 破碎及反应;
(3) 颗粒为球形;
(4) 粒子非常稀疏, 且其体积分数小于10%。
1.2气相控制方程
对不同级间孔径不同开孔角度的发动机内流场进行数值模拟, 以分析级间结构对两相流的影响, 具体物理模型如表1所示。
3计算结果及分析
采用上述方法, 对二脉冲燃烧阶段进行稳态计算, 下文为不同构型级间通道的计算结果。
3.1不同孔径对两相流的影响
不同级间孔直径发动机内部流线图如图3所示。 从图3中看出, 随着级间孔的尺寸不断增大, 由于级间孔结构而产生的“聚拢”作用逐渐减小, 使得进入一脉冲燃烧室内的气流速度变小, 如图4所示。 导致一脉冲燃烧室内低压区气流卷吸能力变弱, 从而使得涡旋的面积不断变小, 且涡旋中心位置向左边移动。 为了准确直观地观察再附着点的位置, 分析一脉冲燃烧室壁面附近气流的轴向速度, 不同级间孔径下一脉冲燃烧室至喷管喉部壁面附近轴向速度分布如图5所示。 图5中负值区域为涡旋区贴壁处, 由图可以看出, 级间孔的尺寸越小, 涡旋区的轴向速度绝对值越大, 同时涡旋区的轴向速度变化也越剧烈。 同时还发现, 随着级间孔的尺寸变小, 再附着点的位置不断远离级间结构; 由于本文模型为小型双脉冲固体火箭发动机, 从图3和图5中可以看出, 涡旋区会延伸到喷管收敛段, 同时再附着点位置也处在喷管收敛段, 使得喷管收敛段的壁面条件最恶劣。 各模型再附着点的位置见表2。
从图6中可以看出, 粒子通过级间结构时被不断“聚拢”, 且级间孔径越小, 被“聚拢”的越厉害, 当级间孔径小到一定程度时, 例如模型a和b, 粒子束会先“聚拢”到极限程度, 然后再“展开”来。 模型a中的粒子束“展开”的比b中的要宽, 原因是级间孔径越小, 进入一脉冲内的气流速越大, 使得一脉冲燃烧室内涡旋区卷吸能力越强, 从而使粒子束“展开”更大。 同时从图中可以看到, 模型a的粒子除了会撞击级间结构处外, 还会撞击喷管收敛段, 撞击角度约为19.8°, 平均速度约为106.4 m/s, 撞击速度很快。 而模型b~e中, 粒子仅会对级间隔板产生撞击, 且撞击速度均小于10 m/s。
从上面分析可以得出, 当级间孔径与燃烧室的直径比值小于1/5时, 粒子除会撞击级间结构处壁面外, 还会撞击喷管收敛段的壁面, 且撞击喷管收敛段壁面的粒子速度远远快于撞击级间结构的粒子速度。 当级间孔径与燃烧室的直径比值大于1/3时, 粒子仅会撞击级间结构。
3.2级间开孔角度的影响
不同级间开孔角度下的流线图如图7所示。 从图7中可以看出, 当角度大于0°时, 涡旋会一直延伸至级间开孔处并压缩主流气体。 并且角度越大, 涡旋在级间开孔处对主流气体的压缩越厉害, 一脉冲燃烧室轴线上速度越大, 如图8所示。 原因是当级间开孔角度大于0°时, 延伸至级间开孔处的涡旋会压缩主流气体, 较角度为0°时的情况, 对主流气体形成更加“聚拢”的效果, 使得主流气体的流速增加。 并且级间开孔角度越大, 对主流气体的“聚拢”效果越明显。 不同开孔角度一脉冲燃烧室至喷管喉部壁面附近轴向速度分布如图9所示。 分析图9可知, 级间开孔角度对再附着点位置并没有太大影响。 从表2中可以看出, 每增加5°, 再附着点位置增加约0.046%。
模型f~i的粒子轨迹见图10。 从图10中可以看出, 模型f~i较模型c来说, 粒子束宽度稍小。 同时由图8可知, 随级间开孔角度增大, 一脉冲燃烧室主流速度也增大, 由于气相与固相的耦合作用, 粒子在一脉冲燃烧室速度也增大。 为研究这一现象, 对轴线上x=100 mm处的粒子速度进行观测, 结果如表3所示, 由于模型f~i中, 级间孔径太大, 粒子仅会对级间结构产生撞击, 若级间孔径与燃烧室直径的比值小于1/5时, 粒子会撞击喷管收敛段的壁面, 此时若使开孔角度增大, 一脉冲燃烧室主流速度增大, 在两相流耦合的情况下, 粒子撞击喷管收敛段的壁面速度也会增大。
4结论
(1) 随着级间孔径增大, 进入一脉冲燃烧室的气流速度减小, 使得燃烧室内涡旋的的尺寸减小, 同时, 再附着点的位置也越靠近级间结构。 且孔径每增加10 mm, 再附着点位置平均向左移动4.3 mm。
(2) 当级间孔与燃烧室的直径比值小于1/5时, 粒子不仅会撞击级间结构, 还会对喷管收敛段产生撞击, 且撞击喷管收敛段的粒子速度远大于撞击级间结构的粒子速度。 当级间孔与燃烧室的直径比值大于1/3时, 粒子仅会对级间结构产生撞击。
(3) 级间开孔角度越大, 级间结构对气流的“聚拢”作用越明显, 使得进入一脉冲燃烧室内主流气体的速度越大, 同时在气固两相耦合的情况下, 一脉冲燃烧室内的粒子速度也会增大, 但开孔角度的大小对再附着点的位置没有太大影响。
参考文献:
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双通道 篇12
新一代测控设备已广泛采用数字基带技术,对于双通道单脉冲比幅鉴相体制的跟踪接收机来说,采用数字鉴相技术的和差通道误差的计算与调整已经变得较为容易。在某测控设备中,围绕相差的自动调整,设计了数相关手动和自动校相流程,但其算法校相精度低、时间长。为此,本文在分析设备工作原理的基础上,提出一种高效率、高精度的可满足实时校相的算法模型,供相关工程技术人员参考。
1 双通道单脉冲体制角误差解调原理
1.1 双通道单脉冲角误差形成原理
和差角误差形成原理如图1所示。θ为目标偏离天线电轴方向的任一空间角;ϕ为天线电轴与目标P构成的平面与水平面的夹角。
在θ很小时,方位角误差εH和俯仰角误差εV可表示为:
εH=Uμθcosϕsinωt ,
εV=Uμθsinϕcosωt 。
式中,ω为接收信号角频率;U为信号强度; μ为归一化差斜率。
1.2 数字跟踪基带角误差解调原理
接收信道送来的70 MHz中频和、差信号。和路信号经过中频采样后,送入FPGA的数字锁相环提取相干载波,经过能量检测单元得到和路的AGC控制信号。和路的AGC控制信号送给差路,完成差路信号的AGC控制。差路信号经过中频采样后,利用和支路载波跟踪结果对差支路信号跟踪,经数字下变频低通滤波,得到2路同相正交信号,对这2路同相正交信号进行数学计算,完成角误差电压的解调。双通道角误差解调原理框图如图2所示。
经归一化A/D采样后的和信号为:
es=cos(ω2t) 。
经归一化A/D采样后的差信号为:
式中,ω2为A/D采样后的信号频率;KD、KS分别为和差信道的增益因子;ϕS、ϕD分别为和差中频信道引入的相移;Δϕ为和差通道调相剩余相差。
和差信号eS、eD经数字相干鉴相,DDS信号相移后与差信号相乘鉴相得到方位误差信号,DDS信号与差信号相乘鉴相得到俯仰误差信号,经过滤波后,方位误差电压为:
UA=KSμθcos(ϕ+Δϕ)。
俯仰误差电压为:
UE=KSμθsin(ϕ+Δϕ)。
式中,KS为鉴相器增益因子。
由上式可以看出,当和差中频信道相移不一致时(即Δϕ≠0时),将会引起交叉耦合。当和差信道相移一致时,即Δϕ=0时,
UA=KSμθcosϕ,UE=KSμθsinϕ。
即方位、俯仰的角误差信号与目标偏离天线电轴的角度θ成正比,而ϕ为相对天线方位俯仰轴的目标空间真实位置。
上式为接收信号为左旋时角误差解调结果,对于接收信号为右旋时,则角误差角调结果为:
UA=KSμθcosϕ ,UE=-KSμθsinϕ 。
即方位轴向左、右旋解调结果相同,而在俯仰轴上则相位相差180°。
2 校相算法建模
2.1 和差通道相差的测量方法
对于采用数字基带技术的中频接收机来说,测量相位差是比较容易的,本文针对该测控设备设计方案,提出2种测量方法。
2.1.1 相位法
如图2所示,在数字接收机中,采集差通道的I、Q支路数据x(k)、y(k),做数学运算
2.1.2 幅度法
在测角天线控制单元中(以下简称ACU),采集方位、俯仰误差电压数据VA、VE,做数学运算
2.2 实时校相算法建模
根据上述原理可以看出,校相的实质是通过调整通道相位误差,使空间目标位置在天线坐标系中得到正确识别,为此,建立如下算法模型。
2.2.1 相对相差计算模型
相对相差计算模型如下:
① 使静止或运行目标落入主天线3 dB波束范围内后,读取初始方位、俯仰误差电压VA0、VE0,方位、俯仰角度A0、E0;
② 天线方位向右或俯仰向上拉偏一定角度,等待一定时间后,读取方位、俯仰误差电压VA1、VE1,方位、俯仰角度A1、E1;
③ 计算通道相对相差:
定向灵敏度系数为:
或
2.2.2绝对相差的计算模型
以方位拉偏为例,方位正偏时:
(1)当天线接收极化为线极化或左旋信号、天线正偏出正电压时,方位、俯仰绝对相差均为:
ΔΦ=(360°-+方位初相差)mod(360);
(2)当天线接收极化为线极化或左旋信号、天线正偏出负电压时,方位、俯仰绝对相差均为:
ΔΦ=(180°-Φ+方位初相差)mod(360);
(3)当天线接收极化为右旋信号、天线正偏出正电压时,方位绝对相差均为:
ΔΦ=(360°-Φ+方位初相差)mod(360),
俯仰绝对相差均为:
ΔΦ=(180°-Φ+方位初相差)mod(360);
(4)当天线接收极化为右旋信号、天线正偏出负电压时方位绝对相差均为
ΔΦ=(180°-Φ+方位初相差)mod(360),
俯仰绝对相差均为:
ΔΦ=(360°-Φ+方位初相差)mod(360)。
2.2.3算法模型的特点
算法模型具有以下特点:
(1)采用单轴拉偏天线即可完成校相,简化了校相过程,整个校相过程一般在5 s内即可完成,大大节省了校相时间,提高校相效率;
(2)整个校相过程均由ACU完成,算法控制过程简单,可消除误差电压的D/A、A/D转换误差,进一步提高校相精度。
3算法模型的应用
在某工程中,运用此算法模型设计了相关的动校相流程,其工程应用相关数据如下:
通道相差测量时间:传统方法自动校相时间为5~10min;新方法在某测控设备校相时间为:对塔5 s,对星2.5 s。
对塔校相精度:传统方法校相方差为4.8°;新方法校相方差为1.2°;
实时校相:校相方差为2.7°;成功概率为100%(在统计圈次内轨道预报误差〈±0.5°〉)。
4结束语
校相是测控设备中一项重要的标校工作,传统的校相方法有时间长、过程复杂和精度偏低的缺点本文提出的实时校相算法具有过程简便、速度快和精度高的优点,很好地解决了传统校相方法的不足,最重要的是能够完成对星校相,使测控设备具备了在跟踪卫星过程中的应急处理能力。
实时校相算法在某测控设备应用取得了比较好的效果,可以在双脉冲单通道测控设备中推广。
摘要:双通道单脉冲角跟踪体制在航天测控设备中应用广泛。通过深入研究国内双通道单脉冲角跟踪体制数字接收机角误差解调原理,提出一种高效率、高精度的实时校相的算法模型,旨在缩短设备任务准备时间,提高设备使用效率,提高设备应急测控能力,同时也为国内测控领域后续设备研制与生产提供相关技术参考。
关键词:数字接收机,角误差解调,校相,天线
参考文献
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