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基于三频点声速测量的气体压强合成算法

张向群, 杜根远, 刘婷婷

计算物理 2022, 39 (4): 411-417. DOI: 10.19596/j.cnki.1001-246x.8459

摘要（144）

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PDF （1745KB）（805）

利用声速测量精度高, 测量方法简单的特点, 提出一种基于三个频率点测量声速合成气体压强的算法。首先在三个频率点测量声速, 然后计算得到声速频散谱拐点的弛豫频率, 最后根据弛豫频率与压强成线性正比的关系得到气体压强, 仿真结果验证了该算法的可行性。为在线实时检测气体腔体压强提供了一种技术简单、精度高的超声方法。

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基于声弛豫频率的可激发气体压强合成算法

张克声, 张世功, 张向群, 周正达

计算物理 2019, 36 (6): 699-706. DOI: 10.19596/j.cnki.1001-246x.7948

摘要（350）

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声弛豫频率是声吸收谱峰值点的频率，包含可激发气体成分、环境温度和压强信息.利用声弛豫频率线性正比气体压强的特性，提出一种通过两频点声吸收系数和声速测量值计算声弛豫频率，并通过查表方式合成气体压强的算法.算法的声弛豫频率测量误差具有随声测量值误差线性变换的特性，且当两频点的声吸收测量误差相等时，压强的合成误差为零.对于一定温度下的甲烷及其混合气体，仿真计算证明算法的有效性和声测量误差的稳健性.提供一种简单、稳健性好、可实时连续在线检测可激发气体腔体压强的声学方法.

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多元可激发气体声弛豫频率的环境影响分析

张克声, 张向群, 邵芳, 唐文勇

计算物理 2019, 36 (1): 89-98. DOI: 10.19596/j.cnki.1001-246x.7791

摘要（390）

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PDF （4851KB）（1483）

推导多元可激发气体中声弛豫频率和环境温度、压强的解析关系.理论分析和仿真计算表明：声弛豫频率线性反比于主弛豫过程的弛豫时间，正比于主弛豫过程的振动耦合热容，反比于外自由度热容；温度升高导致振动耦合热容增加、内外自由度能量转移速率增大引起弛豫时间减少，进而造成声弛豫频率正比于环境温度；压强增加使得分子碰撞速率增加引起弛豫时间减少，进而使得声弛豫频率线性正比于环境压强.

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