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[发明专利]一种不均匀结构的热参数测试方法-CN202010066438.5有效
发明人： 侯德鑫;叶树亮 -专利权人：中国计量大学
申请日： 2020-01-20 - 公布日： 2022-10-28 - 主分类号： G01N25/18 文献下载
摘要：本发明公开了一种适用于不均匀结构热参数的测试方法，主要针对由多个部件连接组合而成的不均匀结构，比如锂电池模组。本发明首先将待测样品放置在恒温T0环境中储能，然后对冷却面采取散热措施，冷却面效果应可近似为温度T1的第一类边界条件。记录散热过程中待测样品远离冷却面一端的温度变化，使用该数据反演不均匀结构内部部件的等效导热系数、部件间接触热阻等热参数。本发明可更灵敏的反映样品实际工作时散热性能相关的热参数，比如等效导热系数、接触热阻等。通过限定与环境换热的表面为局部表面区域，使得测温和换热同时进行，不需要额外增加一个观测阶段，降低测试复杂性，且提高对远离冷却面位置热参数的测试灵敏度。
一种不均匀结构参数测试方法

[发明专利]一种热像仪相对测温性能评估装置-CN202110992407.7有效
发明人： 侯德鑫;叶树亮 -专利权人：中国计量大学
申请日： 2021-08-27 - 公布日： 2022-07-26 - 主分类号： G01J5/90 文献下载
摘要：本发明公开一种热像仪相对测温性能的评价装置。常规热像仪评价一般使用基于黑体的评价装置，其无法提供非稳态非均匀温度场，因此一般用于绝对测温性能评价、成像非均匀性评价等。本发明直接使用热电偶热结点作为热像仪观测目标，可以消除接触热阻引起的热电偶测温值和实际感兴趣区域之间的温度偏差，确保热电偶提供的参考温度和热像仪观测区域一致，从而可用于热像仪测温值评价；而热电偶自身热容很小，因此温度可以较快速率变化，从而获得非稳态温度的参考数据。使用多个热电偶结点组合后，可以同时提供热像仪多个像元位置的参考辐射温度数据用于评价。
一种热像仪相对测温性能评估装置

[发明专利]一种磁性材料取向测试方法-CN201911387958.X有效
发明人： 侯德鑫;叶树亮 -专利权人：中国计量大学
申请日： 2019-12-30 - 公布日： 2022-04-26 - 主分类号： G01N25/20 文献下载
摘要：本发明公开了一种确定磁性材料取向的快速测试方法。本发明利用传热性质的各向异性来反映磁特性的各向异性，测试时使用激光对样品测试面进行脉冲式点加热，使用热像仪记录加热后样品表面热扩散过程中的温度场变化，根据不同方向热扩散速度差异来判断各向异性磁性材料的取向。本发明测试过程中激光加热和热像仪观测都是以非接触方式进行，因此应用更方便，适合在线检测等场景；测试过程中激光加热为脉冲激励，观测时间一般只有数十到数百毫秒，因此测试速度很快；测试过程中不需要对样品施加电磁激励，不存在磁化样品的问题。
一种磁性材料取向测试方法

[发明专利]一种激光热成像检测裂纹的方法-CN202010150762.5有效
发明人： 侯德鑫;叶树亮 -专利权人：中国计量大学
申请日： 2020-03-06 - 公布日： 2022-04-15 - 主分类号： G01N25/72 文献下载
摘要：本发明公开了一种激光热成像检测裂纹的方法。本发明中激光光斑为两组排成平行线阵列的点光斑，且两个线阵列彼此沿线长方向错开一定距离。在实施扫描检测时，每个点光斑产生平行扫描方向和垂直扫描方向的热流，可对该光斑附近的所有方向裂纹实施检测。如果裂纹平行于扫描方向，且其刚好位于某个光斑中心，或者裂纹位于某个线阵列的两个相邻点光斑中心对称线上，则该裂纹虽然在该线阵列光斑扫描经过时不会引起温度异常，但在另一个线阵列光斑扫描经过时必定会引起温度异常，从而检出裂纹。采用本发明的这种激光光斑设计，不会遗漏特殊位置、特殊方向的裂纹，且这种扫描检测方式，只需要执行一次一维扫描，检测效率较高。
一种激光成像检测裂纹方法

[发明专利]一种基于热成像的平板状样品导热性能测试装置-CN202111030637.1在审
发明人： 侯德鑫;叶树亮 -专利权人：杭州泰默检测技术有限公司
申请日： 2021-09-03 - 公布日： 2021-12-03 - 主分类号： G01N25/20 文献下载
摘要：本发明公开了一种基于热成像的平板状样品导热性能测试装置。本发明包括热像仪、可控温恒温槽和隔热板，在所述的可控温恒温槽内设置有待测试的平板状样品，所述的可控温恒温槽通过隔热板将样品控温区与观测区进行隔热分离，所述的隔热板上开槽，用于热像仪对所述的平板状样品的观测。所述的平板状样品的观测面喷涂有黑体漆，观测面的相对面设置有用于热激励的电热片。本发明可测定多个热参数，采用热像仪作为温度数据采集器，其数据量大且直接获得二维平面数据及50Hz以上的时间变量数据，给基于三维传热模型进行测试和反演分析带来了足够数据源支撑，且无需破坏制样，可直接对多层薄膜堆叠制品的等效导热系数进行准确测试。
一种基于成像平板样品导热性能测试装置

[发明专利]一种不规则样品导热性能测试方法-CN201910622791.4有效
发明人： 侯德鑫;叶树亮 -专利权人：中国计量大学
申请日： 2019-07-11 - 公布日： 2021-10-29 - 主分类号： G01N25/20 文献下载
摘要：本发明公开了一种针对锂电池等不规则样品的导热性能测试方法。本发明让待测样品先后处于恒温T0状态、表面具有强对流换热系数的恒温T1状态、表面绝热等三种状态，构造出待测样品内部与环境之间换热的非稳态传热过程；该测试以待测样品自身储能作为热源或热沉，在不损坏样品情况下实现内外传热测试，可避免不均匀样品表层良导热材料带来的热屏蔽效果，也可解决样品不规则形状带来的加热难题。该方法可用于金属外壳方形锂电池等效导热系数的无损测试，也可用于其它常规方法难以检测的不规则形状样品导热性能无损测试。
一种不规则样品导热性能测试方法

[发明专利]一种钢管混凝土脱空检测系统及方法-CN202110653057.1在审
发明人： 侯德鑫;郑刚兵;叶树亮;王林峰;刘豪;王力子;王银燕 -专利权人：中国计量大学;杭州华新检测技术股份有限公司
申请日： 2021-06-11 - 公布日： 2021-09-07 - 主分类号： G01N25/72 文献下载
摘要：本发明公开了一种钢管混凝土脱空检测系统，包括用于采集检测面温度数据的红外热像仪；还包括用于感应加热的电源和线盘，线盘用于在钢管表面产生电涡流的形式加热钢管混凝土；以及装有钢管混凝土脱空检测软件的计算机，所述软件能够控制加热的启停和温度数据的记录，以及脱空缺陷特征提取程序，所述程序提取从热像仪得到的红外热图进行热源反演和温度预测，并将实验得到的热图数据与预测得到的热图数据进行作差来提取脱空缺陷产生的温度异常特征，从而判断是否存在脱空。本发明还公开了一种脱空检测方法，采用该方法进行检测，可对20mm及以内钢管下的脱空缺陷进行定量识别，操作方便，检测效率高。
一种钢管混凝土脱空检测系统方法

[实用新型]一种新型物料滴加装置及设有该装置的反应釜-CN202020774950.0有效
发明人：张立勇;黄继东;齐飞;张琪;侯德鑫;于良文;杨明远 -专利权人：沈阳百傲化学有限公司
申请日： 2020-05-11 - 公布日： 2020-12-25 - 主分类号： B01J4/00 文献下载
摘要：本实用新型涉及精细化工辅助装置技术领域，具体提供了一种新型物料滴加装置及设有该装置的反应釜，滴加装置包括多个滴加管和一个滴加环，滴加管一端用于加入滴加物料，另一端与滴加环连通，滴加环上设有多个滴加孔，滴加环水平设置。将该装置设在反应釜上，能够增加反应有效碰撞，增大反应效率，扩大滴加覆盖面，使反应温度分布均匀，以此减少副反应，缩短反应时间，提升产品品质，节约能耗，从而提高反应效率和生产效率，节约生产成本。
一种新型物料装置设有反应

[发明专利]一种基于方向调制的高信噪比涡流热成像检测方法-CN201811178570.4有效
发明人： 侯德鑫;叶树亮 -专利权人：中国计量大学
申请日： 2018-10-10 - 公布日： 2020-09-11 - 主分类号： G01N25/72 文献下载
摘要：本发明公开了一种基于方向调制的高信噪比涡流热成像检测方法。本发明利用涡流热成像检测中裂纹对不同方向电磁激励响应不同的规律，采用低速旋转的高频磁场进行激励，使得裂纹区域热信号被选择性调制，在频域分析后获得高信噪比的裂纹检测结果。本发明可以使得调制对裂纹具有选择性，裂纹位置才会产生幅度较大的加热功率周期性变化（被调制），而非裂纹位置的加热功率几乎不随时间变化（不被调制），因此对观测信号的调制频率及其倍频成分的幅度、相位进行分析时，裂纹和非裂纹位置具有更强对比度，裂纹检测信噪比更高。
一种基于方向调制高信噪涡流成像检测方法

[发明专利]一种改进型全数字频率跟踪的脉冲式感应加热电源-CN201710529749.9有效
发明人：唐波;侯德鑫;叶树亮 -专利权人：中国计量大学
申请日： 2017-07-02 - 公布日： 2020-06-26 - 主分类号： H05B6/06 文献下载
摘要：本发明公开了一种改进型全数字频率跟踪的脉冲式感应加热电源。本发明组成包括：三相整流滤波电路、全桥逆变电路、阻抗匹配变压器、串联谐振负载电路、电流采样电路、频率跟踪控制器和全桥驱动电路。其中的频率跟踪控制器由鉴相器、数字滤波器、频率发生器、步进值控制器和PWM波模块构成。本发明采用独立的频率发生器使系统具有较强的抗干扰能力；采用的步进值控制器提高系统的负载谐振频率搜索速度；采用的负反馈环节实现了负载谐振频率的实时跟踪。
一种改进型数字频率跟踪脉冲感应加热电源

[发明专利]一种不规则样品导热性能测试方法-CN202010066460.X在审
发明人： 侯德鑫;叶树亮 -专利权人：中国计量大学
申请日： 2020-01-20 - 公布日： 2020-06-05 - 主分类号： G01N25/18 文献下载
摘要：本发明公开了一种不规则样品的导热性能测试方法。本发明对待测样品部分表面进行隔热处理，使样品与外部环境的换热只能通过特定表面进行，约束内部传热路径，使测试有选择性的对待测参数更敏感；测试时让待测样品先后处于恒温T0状态、表面具有强对流换热系数的恒温T1状态、表面近似绝热等三种状态，构造出待测样品内部与环境之间换热的非稳态传热过程。本发明以待测样品自身储能作为热源或热沉，在不损坏样品情况下实现内外传热测试，可避免不均匀样品表层良导热材料带来的热屏蔽效果；且通过对样品部分表面采取隔热措施，可以在样品导热存在多个变量时，选择性的提高测试对部分变量的灵敏度，而同时抑制对其它变量的灵敏度。
一种不规则样品导热性能测试方法

[发明专利]一种薄片材料面向导热性能稳态测试方法-CN201810018047.9有效
发明人： 侯德鑫;叶树亮 -专利权人：中国计量大学
申请日： 2018-01-09 - 公布日： 2020-04-03 - 主分类号： G01N25/18 文献下载
摘要：本发明公开了一种针对薄片状测试样品面向导热性能的稳态测试方法。本发明对薄片样品局部加热直到热平衡状态，然后根据传热截面上温度梯度的积分来计算导热系数。本发明特点在于不要求热流均匀，可以基于薄片样品很小的区域进行测试，表面热损失功率较小，减小表面散热对导热系数测试准确性的影响；同时该方法表征的是薄片小范围的表观导热系数，因此通过改变测试区域可获得非均匀薄片导热系数空间分布的定量评估；基于相同思想，将方法略作修改后也适用于面向导热各向异性的薄片材料。
一种薄片材料面向导热性能稳态测试方法

[发明专利]一种激光扫描热成像裂纹检测方法-CN201710573305.5有效
发明人： 侯德鑫;叶树亮 -专利权人：中国计量大学
申请日： 2017-07-14 - 公布日： 2019-08-27 - 主分类号： G01N25/72 文献下载
摘要：本发明公开了一种基于激光扫描热成像的裂纹检测方法。本发明中的线激光与试样发生相对运动来扫描加热试样表面，通过热像仪实时记录试样表面温度变化情况，计算机根据热图像中不同时刻的温度分布，获取试样表面各点热信号，并对热信号进行时间轴对齐和裁剪后，采用相邻热信号比较的方法对裂纹进行成像。本发明可以有效提升裂纹检测的信噪比，检测被测件表面的微小裂纹。
一种激光扫描成像裂纹检测方法

[发明专利]基于扫描矩形黑体的热像仪非均匀性评价校正装置-CN201710573339.4有效
发明人： 侯德鑫;叶树亮 -专利权人：中国计量大学
申请日： 2017-07-14 - 公布日： 2019-08-27 - 主分类号： G01J5/52 文献下载
摘要：本发明公开了一种基于扫描矩形黑体的热像仪非均匀性评价校正装置。本发明可实现热像仪对黑体辐射源的扫描观测，利用相同辐射源在热像仪不同像素位置的成像差异来计算非均匀性相关参数，所述黑体辐射源为矩形腔式黑体，待测热像仪安装在90度翻转装置上，90度翻转装置安装在一维平移台上，一维平移台运动方向垂直于矩形黑体辐射源的长边。本发明在比较不同像素间响应特性差异时，是基于相同黑体辐射源相同位置在不同时刻的辐射强度进行比较，因此黑体辐射源自身的非均匀性并不会直接对热像仪非均匀性评价结果带来误差。
基于扫描矩形黑体热像仪非均匀评价校正装置

[发明专利]基于谐振频率跟踪的宽频带感应加热电源-CN201810465731.1有效
发明人：方旭;王同辉;叶树亮;唐波;侯德鑫 -专利权人：中国计量大学
申请日： 2018-05-16 - 公布日： 2019-06-18 - 主分类号： H02M5/458 文献下载
摘要：本发明公开了一种基于谐振频率跟踪的宽频带感应加热电源。本发明整流滤波电路、全桥逆变电路、阻抗匹配变压器、谐振电路、过零比较电路、全数字频率跟踪控制器和全桥驱动电路，其中全数字频率跟踪控制器由数字鉴相器、数字滤波器和数字振荡器组成；所述数字鉴相器由整形滤波器和相位比较器组成，所述的数字振荡器由相位差频率字控制器、基准频率字控制器、相角阈值控制器、频率字控制器和直接数字式频率合成器组成。本发明采用全数字频率跟踪控器具有谐振频率搜索快、频带宽和精度高的特点，本发明采用整形滤波器对代表负载电压和电流相位的信号进行整形，减少了高频抖动噪声对相位比较器的影响，增强了系统的抗干扰能力。
控制器频率跟踪谐振频率全数字感应加热电源数字鉴相器数字振荡器相位比较器整形滤波器宽频带频率字直接数字式频率合成器阻抗匹配变压器高频抖动噪声过零比较电路全桥逆变电路全桥驱动电路整流滤波电路抗干扰能力数字滤波器阈值控制器电流相位负载电压基准频率谐振电路相位差跟踪整形控器相角搜索

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