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期刊信息/Journal information
实验室研究与探索
实验室研究与探索

夏有为

月刊

1006-7167

sysy@mail.sjtu.edu.cn;sysyyt@163.com

021-62932875

200030

上海华山路1954号交大教学三楼456、457室

实验室研究与探索/Journal Research and Exploration in Laboratory北大核心CSTPCD
查看更多>>本刊是教育部主管、上海交通大学主办的国内外公开发行的综合性技术刊物，全国高校实验室工作研究会会刊之一。本刊始终追踪实验室工作中的新技术、新经验、新理论，进行研究与探索，在推动高校的素质教育和创新工程、实验室建设与管理、实验教学改革、实验水平提高等方面发挥了积极作用。刊物已入选国家科技部中国科技论文统计源期刊，中国学术期刊综合评价数据库来源期刊等。
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    溶剂绿7荧光光谱法快速测定四氢呋喃中水含量

    郑永丽陈燕
    1-4页
    查看更多>>摘要：为了检测有机溶剂中水含量,利用溶剂绿7在含水的有机溶剂中较易发生激发态分子间质子转移的特性,探讨了溶剂绿7荧光发射峰510、430 nm强度比(I510/I430)与四氢呋喃(THF)中水含量的关系,并建立了 一种用溶剂绿7荧光光谱快速检测THF中水含量的方法.结果表明,对于特定比例的H2O-THF混合溶液,I510/I430为一定值,并且不随时间的变化而变化;当水体积分数为0.25％～100.00％时,I510/I430(或lg I510/I430)与水体积分数呈现出阶段性的线性关系,该线性关系同样存在于其他水-有机溶剂二元混合体系以及水-有机溶剂-有机溶剂三元混合体系中.溶剂绿7的发射峰强度比I510/I430可以用于有机溶剂中常量水的检测,具有较高的应用价值.

    溶剂绿7分子间质子转移水含量四氢呋喃荧光光谱

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    形状匹配的铁路油罐车罐口视觉定位方法

    项学智马竹山周宪坤王路...
    5-9页
    查看更多>>摘要：为了克服非均匀光照、车型以及摄像机安装位置等因素造成的罐口定位误差,提出了一种基于形状匹配的铁路油罐车罐口视觉定位方法.利用罐口为标准几何形状的特点,使用标准图像提取罐口边缘并进行形状拟合;将得到的轮廓形状作为图像识别模板,在待搜索图像中使用基于轮廓的归一化互相关查找目标;在搜索过程中对形状模板进行缩放,以兼容不同型号车型罐口;利用图像金字塔技术减小计算量,加快匹配速度.结果表明,所提出的方法满足误差要求,能够应用于工业现场.

    机器视觉视觉定位形状匹配铁路油罐车

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    沥青混合料高温车辙虚拟仿真实验设计与实现

    李波王宇康爱红吴正光...
    10-14,83页
    查看更多>>摘要：为了深入理解和系统掌握沥青混合料高温车辙实验原理、影响因素及评价指标,设计了沥青混合料高温车辙虚拟仿真实验.实验由路面温度场检测、交通量检测、混合料配合比设计、多参数车辙实验和微观力链模拟等多个模块组成,涉及道路材料、设计及检测等多门专业课程知识点.通过多参数车辙实验,可分析不同温度、荷载作用下沥青混合料抗高温性能的变化规律,还可探索抗车辙剂、玄武岩纤维等添加剂对沥青混合料抗高温性能的提升效果.结果表明,高温和重载的叠加作用会大大加速沥青路面车辙的形成,添加玄武岩纤维后沥青混合料的高温性能可提升68％以上.此外,通过可视化模拟,能够从微观层面直观展示沥青混合料车辙病害形成机理,为相关课程实验教学提供支撑.

    沥青混合料高温性能虚拟仿真车辙实验

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    红外图像量化影响目标检测性能实验研究

    徐文辉钟胜邹旭何顶新...
    15-20页
    查看更多>>摘要：为了研究不同红外图像量化方法对目标检测网络性能影响的差异,将红外图像量化对深度学习目标检测网络性能影响的研究和分析设计成教学实验.实验内容涉及图像处理、模式识别、计算机视觉等多个专业课程.实验过程包括红外图像量化、网络模型训练、测试分析等多个环节,贯穿基于深度学习的高层视觉任务开发全流程.该实验紧跟学科前沿,促进学生科研能力和综合素质的培养.

    红外图像量化目标检测人工智能教研协同

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    扫描电镜精子样品快速制备方法

    宋丹丹郭建胜吴航军朱贵珍...
    21-23,76页
    查看更多>>摘要：常规扫描电镜精子样品制备方法易出现精子团聚、形变等结构表征缺陷,而且大部分少精样品无法满足制样要求.为了改进技术,在精子样品制备过程中引入一种多元醇生物相容性聚合物,重悬固定后的精子样品均匀涂布于硅片上,经自然干燥后可直接用于扫描电镜观察.优化后的扫描电镜精子样品制备流程及方法可大幅改善扫描电镜精子样品成像效果.

    精子样品制备扫描电镜

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    锂电池内部结构原位表征方法开发与验证

    韩瑶朱燕华鲍中秋张莹...
    24-27,67页
    查看更多>>摘要：锂电池材料与空气接触会迅速发生反应,导致原始形貌和性能发生改变,限制了其构效关系的进一步深入解析,是锂电池研究领域亟待解决的瓶颈问题.因此,需要设计一种隔绝空气条件下未氧化锂电池内部结构微观尺度上的原位表征方法.目前,传统的聚焦离子束(FIB)、扫描电子显微镜(SEM)、X射线能量色散谱(EDS)、电子背散射衍射(EBSD)和飞行时间二次离子质谱(TOF-SIMS)等技术的表征方法相对独立,一次性装样就完成上述全部测试的应用尚未见相关文献.利用70°预倾台,在常规扫描电子显微镜、X射线能量色散谱和电子背散射衍射技术的基础上,采用聚焦离子束与飞行时间二次离子质谱联用技术,建立了一个真空环境下一次性装样就可完成锂电池正极材料内部结构表征的方法,并验证了该方法的可行性.这种方法还可以推广至其他类似结构的材料研究中,具有广泛的应用范围和广阔的应用前景.

    锂电池原位表征方法聚焦离子束飞行时间二次离子质谱

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    柔性压力传感器教学实验平台设计与实现

    洪金华程宝程鹏
    28-31,121页
    查看更多>>摘要：针对柔性电子器件制备成本高、工艺复杂、无法大批量生产等问题,搭建了基于丝网印刷工艺的柔性电子器件制备平台,解决了传统教学理论不深、对先进传感器了解少,难以开展实验的痛点.基于柔性电子器件制备平台制造的柔性压力栅格阵列传感器可检测的最小压力为10.2 Pa,同时具有较好的响应性能、良好的稳定性和可重复性.柔性压力栅格阵列传感器的可视化实验测试结果表明,该传感器能够对受力位置进行精确定位,并且可显示压力分布,为本科生传感器课程教学与实验设计提供基础.

    柔性传感器压力传感器丝网印刷柔性电子

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    激光回馈双通道位移测量创新实验平台设计

    寇科连天虹王错王萌...
    32-35,110页
    查看更多>>摘要：针对激光回馈技术中多 目标同步检测以提高测量效率的问题,提出了一种基于线性调频的测量通道拓展方法.在线性电流注入下,激光器输出的光频率近似线性变化;2个被测物体到激光器距离不同时,回馈信号的频谱中出现分别对应2个物体的独立谱峰,通过全相位频谱分析方法在2个谱峰处进行相位解算可以重构2个物体的运动曲线.基于Python语言构建的仿真模型和相应的双通道位移测量实验系统均证实了该方法的有效性,2个通道的位移测量相对误差小于5％.

    激光回馈双通道位移测量线性调频全相位频谱分析

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    单相脉冲整流器故障在线智能诊断实验设计

    王青元张坤苟斌
    36-41页
    查看更多>>摘要：针对高速列车电力牵引系统中单相脉冲整流器的功率器件开路故障和传感器故障,设计了基于数据驱动的故障在线智能诊断实验.首先,对单相脉冲整流器系统进行数学建模,分析功率器件开路故障的故障拓扑和传感器故障的故障机理;然后,基于极限学习机算法和非线性自回归结构设计智能诊断模型,并将故障在线智能诊断实验分为离线训练和在线验证2个阶段;最后,基于RT Box半实物仿真器搭建快速原型控制实验平台,对故障模型和诊断模型进行实验验证.实验结果表明,构建的单相脉冲整流器故障在线智能诊断模型可以在1/4个基波周期内检测到故障的发生,并在3/4个基波周期内识别出具体故障类型.

    单相脉冲整流器故障诊断功率器件开路故障传感器故障半实物仿真器

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    集无功和谐波补偿功能于一体的构网型变流器研发

    朱克平于彦雪胡鹏飞李帆...
    42-46,92页
    查看更多>>摘要：为了解决大规模风电并网面临的电压越限、谐波谐振、主动支撑能力变差等问题,充分利用电力电子变换装置灵活可控的优势,研发了 一种集静止无功发生器(SVG)和有源滤波器(APF)功能于一体的构网型变流器.类比直流母线电容的充放电特性和同步发电机转子的加减速特性,设计有功控制环,在不引入锁相环的情况下实现电网相位跟随、谐振风险降低;基于无功-电压下垂控制原理,设计无功控制环,实现无功补偿和电压支撑;通过谐波电流检测和内环电流控制,实现负载谐波电流补偿.最后,搭建基于RT-Box的硬件在环实验平台,对所提构网型变流器的多重功能进行验证.结果表明,并联设计的集静止无功发生器和有源滤波器功能于一体的构网型变流器可大大改善电网谐波、功率因数,提高电力系统的电能质量.

    构网型控制变流器静止无功发生器有源滤波器

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