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[期刊] 实验技术与管理
[作者]
杨保东 薛朝 周海涛
该文改进了传统的法拉第磁致旋光仪的轴向磁场产生装置，设计的核心是将多个沿厚度方向充磁的圆柱形钕铁硼永磁铁对称地放置在待测样品周围，改进的法拉第磁致旋光仪具有磁场空间分布稳定、轴向磁场均匀、且大小灵活可调等优点。此外，提出采用“相位法”测量法拉第磁致旋光角，与“消光法”比较表明“相位法”能显著提高测量精度，测量误差小于0.5°。改进的磁场产生装置和测量方法也可用于法拉第反常色散滤光器等磁光旋转科研实验。
关键词：
法拉第磁光效应 均匀磁场 维尔德常数
[期刊] 实验技术与管理
[作者]
刘晓瑜 南金龙 王子熠 王锋 李平 孙晶华 张晓峻
根据“新工科”背景下大学物理实验教学的改革需求和霍尔元件发展的新趋势，研制了一款基于霍尔元件的螺线环磁场测量装置。该装置由自制的磁场测试仪、霍尔元件尺、移动导轨和螺线环组成。通过给螺线环通入直流励磁电流（强度可调），使螺线环内部产生稳定的磁场，利用自行设计的霍尔元件移动尺可测量螺线环磁感应强度与励磁电流、环路半径之间的关系，还可以测量螺线环的磁场分布和空气磁导率。相应的实验设计可以帮助同学更直观地认识螺线环磁场的分布规律，理解霍尔效应测量磁场的基本原理，深化学生对于磁场相关理论的理解，同时促进理论学习与工程应用的融合，培养并锻炼学生分析解决实际工程问题的能力。
[期刊] 实验技术与管理
[作者]
林淮 王晓娜 王彦霞 宋世德
基于各向异性磁阻传感器(AMR),设计电路并制造出环境磁场测量仪,实现磁场信号采集、信号处理及结果显示等功能。该仪器具有测量精度高、稳定性好、成本低廉等特点,操作方便、便携性强,可适用于高校实验教学及室外环境磁场测量等多样化需求。
[期刊] 实验技术与管理
[作者]
黄诗淇 刘晨晨 王思 唐子骞 刘伟 史庆藩
通过小圆柱永磁体在匀强磁场中的周期性振动测量当地的磁感应强度及磁倾角。使用亥姆霍兹线圈逐次改变永磁体所在位置处的磁场强度,测量在不同强度磁场下永磁体振动的周期,使用Matlab对实验数据进行二次曲线拟合,由二次曲线的系数可以计算得到当地磁感应强度在水平和竖直方向上的分量,进而得到磁倾角。实验设计巧妙,不仅避开了一些其他地磁场测量实验中的系统误差,使实验结果更精确,同时大大降低了地磁场测量实验的成本。
关键词：
地磁场测量 物理实验 曲线拟合
[期刊] 华中师范大学学报(自然科学版)
[作者]
王晓光 周晟 胡藏现 赵萌
介绍了一种轴向磁通盘式无铁心永磁同步电机及基本运行原理,根据基本理论对采用分布式集中绕组电机的电磁转矩进行了计算.基于电机的三维有限元模型主要针对电机的三维磁场分布、电磁转矩特性进行了研究,并与传统的有铁心永磁同步电机进行了详细的对比分析,总结了此类电机参数和转矩特性的一些特点.最后通过实验对本文的仿真结果进行了论证,证明了仿真方法的有效性.
关键词：
无铁心轴向磁通 永磁同步电机 有限元
[期刊] 实验技术与管理
[作者]
李志敏 赖际舟 吕品 张且且
为满足导航与测控专业对实验教学的要求，该文结合三轴磁传感器的测量原理，采用软硬结合的方式设计了基于椭球拟合的三轴磁传感器快速标定实验。首先，分析磁传感器的测量机理，构建测量误差数学模型；然后，使用蓝牙通信接口采集三轴磁传感器的数据，并进行串口数据解码；最后，采用基于RANSAC改进的最小二乘椭球拟合方法求解磁传感器的标定参数。该实验能够在不借助外部参考信息的情况下快速、有效地提高三轴磁传感器的信息质量，结合传感器理论与工程应用，软硬紧密结合，能够提升相关专业学生的理论水平和综合实践能力。
[期刊] 实验技术与管理
[作者]
袁新安 卞旭东 杨会敏 李伟 刘岩 刘荣华 王运才 王汉
现有的无损检测教学和科研仪器的信号直观表现能力差，且系统封闭不具备二次开发能力，无法满足当前无损检测教学和科研需求。该文以现场可编程门阵列（FPGA）为核心，开发结构缺陷交流电磁场可视化实验系统，研制高灵敏度阵列交流电磁场检测探头，并在FPGA内部实现锁相放大、滤波和显示等逻辑算法，以实时可视化的方式显示金属结构缺陷形貌。实验结果表明：基于FPGA的结构缺陷交流电磁场可视化实验系统可实时以彩色图像的形式直观显示缺陷形貌，具备灵活的信号处理算法二次开发能力，丰富了无损检测教学内容，提高了无损检测实验和教学品质，兼具实验教学与科研价值。
[期刊] 实验技术与管理
[作者]
郑庆庆 吴谨 朱磊 左韬
在"电磁场与电磁波"课程教学中,引入MagNet有限元分析软件解决实际问题。通过屏蔽球模型和永磁同步电机两个实例,由浅入深地介绍了MagNet在该课程教学中的具体应用。实际教学效果表明,这种教学方法可以加深学生对电磁场理论以及工程应用的理解,培养学生解决实际工程问题的能力。
[期刊] 实验技术与管理
[作者]
杨文荣 郭兵 杨晓锐 赵琳
提出了一种采用三轴隧道磁电阻传感器作为测量探头,双轴定向、单轴独立测量的三维磁场测量方法。测量时转动测量探头,使两定向轴输出电压均为零,此时独立测量轴与磁场方向一致,实现独立轴直接测量总磁场。利用曲线拟合,获得了测量探头的输出电压与磁感应强度在一定范围内的线性函数关系。通电螺线管中心轴线上磁感应强度测量实验结果表明,采用该方法的测量系统,测量±0.3T范围内的磁场,最大相对误差为-4.3%,精确度高于0.3%。
[期刊] 清华大学学报(自然科学版)
[作者]
蒲芃成 张剀 刘平凡 赵雷
高速磁悬浮飞轮壳体或机座振动是影响运行精度的关键问题。对于外转子式飞轮结构,当转子轴向基准面与转子旋转轴线之间的垂直度精度在一定范围内时,这种形位误差会导致额外的基座振动。基座的同频振动幅值由转子自身的残余不平衡和位移传感器测量面的形位误差同时决定。因此,该文在传统力自由控制基础上提出了轴向力自由控制方法对基座的轴向振动进行抑制。通过实验比较了不开启不平衡控制、仅开启径向不平衡控制和同时开启径向、轴向不平衡控制3种情况,验证了在转子各自由度同时开启不平衡控制能更有效地减小基座振动。实验结果表明:在工作转速
关键词：
磁悬浮飞轮 形位误差 力自由控制
[期刊] 实验技术与管理
[作者]
鄢志丹 韩淋旭 王俊飞
针对铁磁性材料无损检测实验平台建设需求,设计了基于磁滞回线法的铁磁性材料磁性参数检测实验装置。装置为嵌入式硬件平台,包括主控及信号发生、功放、感应信号调理等7个模块,并开发了磁性参数检测应用软件,实现了数据通信、界面显示、数据管理等多种功能,根据CR12MOV钢板磁性参数检测实验结果表明,装置可绘制磁滞回线并获得矫顽力和剩磁参数数值。该装置融合多学科特性,为无损检测专业实验室建设提供了一种有效的综合实验及实践平台。
[期刊] 实验技术与管理
[作者]
曹猛 刘颖
微波暗室可以屏蔽外界电磁波的干扰，使测量活动不受外界电磁环境的影响，同时能够抑制内部电磁多路径反射干扰，构建一种对来波几乎全部吸收的纯净的电磁测量环境。大多数微波暗室测试功能一般相对单一，仅能够服务于某一至两项测试需求。该文根据功能需求设计并建设了多功能复合型测试暗室，结合实践经验给出了微波暗室的结构和性能设计方法。该微波暗室具备近场、远场、RCS、北斗导航模拟、复杂电磁环境模拟等多项功能，为所在单位各研究团队提供了多种测试条件，并取得了较好的科研和社会服务效果。
[期刊] 实验技术与管理
[作者]
高浩哲 池水莲 陈昕 张玉霞
提出了两种扫场信号的测量方法,给出了公式推导和分析;进行了测量,给出了误差分析,并且对实验中读取共振信号时,共振吸收峰应该对着三角波的波峰还是波谷的问题给出了判断和解决方法,提高了实验的准确度和可操作性。该文的研究扩展了实验内容,有利于提高学生的创新能力。
关键词：
光泵磁共振 扫场信号 共振信号
[期刊] 实验技术与管理
[作者]
胡海林 万金安 杨星 陈雨晖 曹泽华
为了研究单点常导电磁悬浮系统的系统结构和控制算法，该文设计一套小型实验装置。针对现有悬浮斩波器输出的电流纹波较大和悬浮损耗较高等问题，使用第三代功率半导体SiC MOSFET优化悬浮斩波器，实现高开关频率和低开关损耗。实验结果表明，基于SiC MOSFET的悬浮斩波器可有效降低电流纹波并减小功率损耗。单点常导电磁悬浮实验涉及自动控制原理、电力电子技术、模拟电路、数字电路等多门学科，该装置可作为自动控制原理和电力电子技术的实验教学装置，帮助本科生深入课程内容和提升实践动手能力。
[期刊] 实验技术与管理
[作者]
李津宁 陈文娟
为研究磁流变液的制动特性设计了一种测量实验装置,该装置可通过控制外加磁场的大小来改变磁流变液的黏滞程度,从而控制制动过程。利用单片机采集制动过程中转速、制动时间以及线圈中励磁电流等参量,使用VB上位机对采集的数据进行处理并绘制出不同情况下的制动特性曲线。通过对各制动参量的理论分析与实验测量以探究磁流变液的制动特性。
关键词：
磁流变液 制动特性 VB上位机
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