实验名称：孔隙介质中圆柱散射体声散射特性测量方法及超声实验系统传能效用的实验研究与分析　　实验目的：本研究旨在探究孔隙度、无量纲频率ka等参数对孔隙介质中圆柱散射体声散射特性的影响，通过搭建超声实验系统并结合变分模态分解与全聚焦成像算法，验证理论模型的正确性、散射体位置的识别精度与实时检测能力，为地质勘探和柱状结构体的无损检测提供高精度在线监测方案。　　测试设备：信号发生器、ATA-4315高压功率放大器、发射与接收探头、被测试件、示波器，上位机。　　实验过程：实验通过搭建超声实验系统研究孔隙介质中圆柱散射体的声散射特性，结合变分模态分解与全聚焦成像算法实现数据实时处理。系统标定后，通过改变探头夹角获取散射信号，并记录时域波形进行算法分析。理论与试... ...  查看全文>

　　实验名称：孔隙介质中圆柱散射体声散射特性测量方法及超声实验系统传能效用的实验研究与分析　　引言：针对被泥沙覆盖或腐蚀环境下圆柱体声散射特性研究不足的难题，本研究构建了无限大孔隙介质包裹圆柱散射体的理论模型，并利用孔隙介质弹性波动理论（Biot理论）结合边界条件，实现了背向散射谱的获取与数值模拟，重点通过试验验证了模型对散射体位置的精确识别能力，从原理上解决了孔隙介质复杂性导致的散射场分布问题，为地质勘探和柱状结构无损检测提供了高精度实时检测方案。　　实验目的：本研究旨在探究孔隙度、无量纲频率ka等参数对孔隙介质中圆柱散射体声散射特性的影响，通过搭建超声实验系统并结合变分模态分解与全聚焦成像算法，验证理论模型的正确性、散射体位置的识别精度与实时检测能... ...  查看全文>

　　亚微米微球凭借其独特的尺寸效应、高比表面积和可调控的表面特性，在生物医学、药物递送、诊断检测、催化和功能材料等领域具有广阔的应用前景。作为关键质量指标，粒径均一性直接决定了微球的物理化学性质和应用性能。然而，现有制备技术普遍存在显著的技术瓶颈：一方面，常规方法合成的微球粒径分布较宽（变异系数通常超过10%），难以满足高精度应用需求；另一方面，高均一性微球的制备工艺往往复杂且成本高昂。　　实验名称：多级循环介质电泳分选实验　　实验原理：本文设计的多级循环介电泳芯片系统采用分级筛选策略，共包含6级相同的分选芯片单元，构成三级循环（一次循环分为一次粒径上限分选和一次粒径下限分选）分选体系。该系统基于粒径差异的介电泳响应特性，实现亚微米级微球的精密分选。　... ...  查看全文>

　　实验名称：聚焦超声治疗下颗粒介质热增效的机理与实验研究　　研究方向：聚焦超声、颗粒介质、肿瘤治疗　　实验目的：在保障聚焦超声安全治疗的前提下，提高其在肿瘤治疗中的高效性和安全性。通过研究颗粒在低功率超声作用下的热增效作用，明确不同体积分数、粒径参数及超声功率对聚焦超声能量沉积和温度累积的影响，为临床治疗应用奠定理论基础。　　测试设备：　　1、核心超声设备：1.16MHz聚焦换能器（实验室自制）、信号源、功率放大器（ATA-4012B,Aigtek）。　　2、定位与测量设备：三维行走机构、水听器（用于焦点定位）、红外相机、示波器。　　3、辅助设备：磁力搅拌器、除气装置、体模模具（亚克力圆环+红外玻璃底座）。图1试验平台示意图　　实验过程：　　1、实验... ...  查看全文>

　　实验名称：晶圆物理清洗中高速微液滴三维在线测量方法及光学折反射耦合装置传能效用的实验研究与分析　　实验目的：本研究旨在探究孔径、压力等参数对微液滴三维测量精度与射流稳定性的影响，通过单相机光学反射系统结合OTF-BOCD算法，验证其同步性、实时性与重构精度，为晶圆清洗提供高精度在线监测方案。　　测试设备：晶圆级物理清洗平台（含射流雾化喷头、运动控制单元、晶圆吸附平台）、三维视觉在线检测系统（集成工业CCD相机、LED频闪光源、放大镜头及精密移动平台）、信号发生器、功率放大器（AigtekATA-4315）以及计算机；　　实验过程：实验以晶圆清洗中的高速微液滴为研究对象，通过光学折反射平台结合OTF-BOCD算法，实现了三维在线检测与异常识别。首先完... ...  查看全文>

　　实验名称：两自由度超声电机性能测试与闭环控制实验　　研究方向：压电驱动技术，两自由度超声电机的设计、机电耦合建模、性能测试及闭环控制研究　　实验目的：本实验为验证基于纵振和弯弯复合振动的两自由度超声电机的设计合理性，实现沿机械臂运行（直线运动）和驱动机械臂关节旋转（旋转运动）的双功能。测试超声电机的阻抗特性、振动特性及机械输出特性，为机电耦合数学模型提供实验验证。搭建闭环控制系统，通过PID控制实现超声电机对速度阶跃信号的精准跟踪，奠定压电驱动平台精密定位的技术基础。验证超声电机驱动机械臂的可行性，为工业机器人向高速、高精度、轻量化方向发展提供理论与技术支撑。　　测试设备：超声电机、信号发生器、ATA-4051高压功率放大器、阻抗分析仪、测力矩扳手... ...  查看全文>

　　实验名称：高分辨三维石墨烯应变传感网络及其自监测变形器件　　研究方向：针对复杂变形场下的高精度感知需求，研究基于三维石墨烯网络的新型应变传感体系。重点突破多级微结构调控（冰模板定向冷冻制备梯度孔隙结构，孔径50nm-20μm）、应变-电耦合建模（建立多尺度关联模型，GF达120@50%应变）、智能噪声抑制算法（卡尔曼滤波结合机器学习补偿温漂）三大核心技术。通过等离子体界面修饰与PVDF压电耦合设计，实现0.1%微应变监测（信噪比>40dB）及自供能运行（转换效率15.3%），解决传统传感器在柔性电子、变形机翼等场景中的多维应变分辨与动态稳定性难题。　　实验目的：旨在开发高灵敏三维石墨烯应变传感网络，通过微结构设计与多模态信号耦合机制实现材料变形自感... ...  查看全文>

　　实验名称：超声导波在钢轨中衰减特性的研究　　实验方向：超声检测　　实验内容：钢轨作为声传播固体介质，声导管特性良好。所以在可以采用超声信号检测钢轨内部损伤情况。采用机械波作为检测信号，因此基本不受钢轨的电气参数和牵引回流影响，且设备的原理简单，安全可靠，安装和维护方便，设备功耗与其他检测技术相比较低。其适用于对整体道床、隧道、轨道一次参数不良及铁路现场潮湿积水严重等区段进行实时钢轨状态检测，且适用于对长距离无缝钢轨进行断轨检测。　　测试设备：ATA-4012高压功率放大器、任意函数发生器、示波器等。　　实验过程：检测系统一般由压电换能器和信号发射与接收模块姐成。信号发射模块向钢轨上的导波换能器施加高压脉冲激励信号，压电换能器通过逆压电效应产生超声导... ...  查看全文>

　　实验名称：贴壁细胞超声脱壁技术研究实验　　研究方向：超声震荡系统设计与适配、细胞脱壁技术的可行性验证、脱壁技术的关键参数优化　　实验目的：本实验研究了一种超声震荡细胞脱壁方法，设计了综合考虑脱壁自动化应用需求和实验需求的超声换能单元，并以输入信号、瓶内液体、距离位置等控制参数为变量进行实验，探究了超声脱壁过程中各参数对脱壁效果的影响，得到了最佳脱壁效果的对应控制参数。　　测试设备：　　1、超声震荡系统：控制中心、信号发生器、高压功率放大器（ATA-4052）、示波器（DZ4000）、超声换能单元、直线滑台、步进电机、夹持器，实验框图如图1。　　2、细胞实验相关设备：亮场显微镜、细胞培养箱、离心机、T75培养瓶、台盼蓝检测相关设备。　　3、辅助设备与... ...  查看全文>