水平声学速仪

日前，江苏省计量院全消音室、半消音室、隔声室和混响室四个声学实验室经过中国计量院专家为期3天的检测，顺利通过验收，各项技术指标达到国内顶尖水平，堪称江苏最安静的地方。 　　全消音室在空调通风系统关闭、环境无强振动的条件下，本底噪声低于5dBA，在环境无强振动、空调通风系统运行条件下，本底噪声低于12dBA。半消音室在空调通风系统关闭、环境无强振动的条件下，本底噪声低于6dBA，在环境无强振动、空调通风系统运行条件下，本底噪声低于15dBA。另外，隔声室和混响室验收指标大大优于设计指标。 　　声学检测与百姓生活密切相关，这些实验室可广泛应用于空调、洗衣机、冰箱等各类家电及大中型通讯设备、工业机床的声学参数测量，喇叭、扬声器等电声元件的声学特性测量，房门、窗、墙体等各型建筑结构及各类隔声屏障的隔声量测量，各类材料的吸声量测量，及汽车NVH的相关研究等领域。

作者:王方 来源:中国科学报据《自然》报道，在新冠疫情暴发后，人们计划在世界各地建设40多个高水平生物安全实验室。对生物安全实验室的投资通常紧随重大流行病的发生，但一些研究人员担心，处理世界上最危险病原体的实验室越来越多，并不一定是好事。有人担心维护生物安全三级（BSL-3）、四级（BSL-4）实验室的巨大成本问题，有人则担忧这些实验室带来的风险，如更危险的病原体或微生物逃逸的问题。而计划建造这些实验室的研究人员表示，它们是必要的。在新冠疫情期间，一些地区由于缺乏高安全性实验室，疫情变得更糟糕。印度卫生和家庭福利部部长Bharati Pawar上个月在班加罗尔举行的全国新BSL-3实验室开工仪式上说：“这场流行病暴露了全球卫生系统在认识和应对公共卫生新威胁方面的弱点。从这个角度来看，任何防范计划的关键要素都是实验室。”印度正在建设5个BSL-3实验室，并计划至少再建9个。政府还承诺新建4个国家病毒学研究所。印度国家病毒学研究所BSL-4实验室负责人、病毒学家Pragya Yadav表示，疫情提高了公众对新发疾病的认识和对实验室的需求，为这些投资创造了有利环境。在亚洲其他地区，哈萨克斯坦、新加坡和菲律宾已经宣布计划建造其首个BSL-4实验室。从全球来看，美国承诺在现有大约十几个高水平实验室基础上再增加一个BSL-4实验室；俄罗斯也于去年宣布将建造15个BSL-4实验室。研究人员希望，新的生物安全实验室多支持药物和疫苗研究，特别是其所在国家的传染病的药物研究。“拥有研究地方病能力的实验室很重要。”瑞士伯尔尼大学BSL-3实验室负责人Kathrin Summermatter说。但也有一些研究人员质疑是否需要额外建造如此多的BSL-3和BSL-4实验室，并支付维护这些实验室的高昂成本。菲律宾国家分子生物学和生物技术研究所的Rohani Navarro透露，她和同事一直在撰写补助金申请计划，只是为了维持BSL-3实验室的运作。“高水平生物安全实验室可能会成为沉重的负担。”一些人还担心，拥有更多这样的实验室会增加与之相关的风险。英国伦敦国王学院的Filippa Lentzos说，实验室中的一些病原体可能对人类更加危险。（王方）

日前，从湖北省生态环境厅举行的新闻发布会获悉，到2025年，湖北将建成水陆统筹、空天地一体、上下协同、信息共享的高水平生态环境监测网络体系，实现环境质量、生态质量监测全覆盖，为守住流域安全底线，支撑打好蓝天、碧水、净土保卫战提供坚强保障。湖北省生态环境厅监测处处长刘爱华介绍，目前，全省生态环境监测取得了长足进步，生态环境监测网络更加完善，监测技术能力显著增强。其中，地表水监测网络方面，在现有361个省控监测断面的基础上，全省进一步织密地表水环境质量“一张网”，设置342个重点市控断面，监测数据与省级共享，为流域综合治理提供有效支撑。空气质量监测网络方面，湖北已建立完善以自动监测为主、覆盖城乡的大气环境立体综合监测网络。土壤环境监测网络方面，在现有5668个省控土壤点位基础上，全省各地可结合土壤和农业面源污染防治需求，动态设置市控土壤监测点位，支撑土壤污染溯源和成因排查。地下水环境质量监测网络方面，在现有59个国家级地下水监测点位的基础上，湖北设置省级地下水监测点位170个，覆盖所有县级行政区域、三级水文地质分区，基本覆盖重点污染区域，可客观反映全省地下水环境质量。水生态监测网络方面，湖北已建立省级水生态监测网络体系，在现有丹江口水库、三峡水库、洪湖、梁子湖81个水生生物监测点位的基础上，同步建立省级水生态监测点位279个。此外，还将结合湖北生态系统分布特点，增补省级生态样地，建设涵盖湖北森林、农田、水体、城乡、湿地和草地等6类典型生态系统的省级生态样地监测网络。湖北省还将推动污染源自动监控管理平台与移动执法、省级智能监控系统的数据对接、共享，加强污染源自动监测数据的综合运用。加强重点尾矿库监测，逐步覆盖全省一级库、二级库。在全省12480个入河排污口完成“查、测、溯、治”的基础上，加强长江入河排污口整治常态化巡查和监测，深入推进长江入河排污口整治，持续巩固整治成效。

日本的Komatsu，是一家以工程机械及矿山机械制造为主的企业，他们一直致力于开发新动力源，比如2008年将世界上第一台混合动力液压挖掘机推向市场。2010年启动了以减少生产现场制造过程中的二氧化碳的项目，目前正在制定进一步减少二氧化碳排放的举措。本期我们采访了Komatsu郡山工厂生产部生产工程科的Ogata先生，详细了解了检测和修复空气泄漏的具体方法。Ogata先生声学成像技术：限制少、效率高 Komatsu一直在推动减少二氧化碳排放的举措，“以郡山工厂为例，该工厂约6%的电力能源来自太阳能，公司的可重复使用能源比例普遍在增加。在转向使用可重复能源的同时，我们也在进行节能活动。一直以来，我们都在做检测和修复空气泄漏的工作 ，随着选择了FLIR Si2声学成像仪，这项节能活动变得更加高效。”Ogata先生说。“按照以往惯例，只有在生产线停止和非常安静的时段里，我们会用耳朵来寻找厂房里的空气泄漏，并且需要在生产线关闭的几小时内完成所有设备检查。一般由两三个人组成的团队进行检查，但为了不影响生产，所以他们必须在节假日工作，因此每年的检查时间限制在四天左右。“FLIR Si2声学成像仪的引入让我们感到非常惊喜，它让总检查时间减少到不足50%，而这些工作一个人就可以完成。此外，我们还可以随时进行检查，不受时间限制，因此我们现在可以根据操作负载随时进行检查。”Ogata先生说到。检测方法比较作业时间(按小时)作业人数优势FLIR声学成像仪3h1人无论设备的运行状态如何，都可以进行检查。听觉8h3人检查必须在节假日内完成，或在生产线停止的其他日子内完成。多方对比之后，选择FLIR Si2“正是在研究针对空气泄漏检测的新方法时，我们才了解到FLIR Si2声学成像仪。我们了解到，用它检查设备中的气体泄漏可以在嘈杂的环境中进行，任何人都可以进行检查并获得相同的准确结果，而且用户还可以在屏幕上实时查看泄漏率（升/分或CFM）和成本损失估算，这对于日常检测来说，非常有用且有必要。”Ogata先生表示。Ogata先生在认可FLIR Si2声学成像仪的同时，还与其他产品进行了比较。“新产品的推出总是伴随着成本问题。当我们研究声学成像仪时，将FLIR Si2与市场上的其他产品进行了比较。我们评估了它们是否能在嘈杂的环境中正确检测空气泄漏，是否能单手处理，是否能实时显示成本等。综合各项指标之后，我们决定选择FLIR Si2声学成像仪。当我们实际计算选择声学成像仪前后的成本时，用事实证明，仅在去年我们就能够减少约200万日元的成本。由于最近电价大幅上涨，我们对FLIR Si2非常满意，它的投资回报率非常高。”Komatsu检测空气泄漏的方式已经通过Si2进行了升级，Ogata先生还期待着进一步的发展。FLIR Si2：操作简单，功能强悍“有了FLIR Si2，任何人都可以轻松检测空气泄漏。此外，该声学成像仪还可以应用于安全检测，如检查是否存在焊接气体泄漏等。我认为，购买这款产品之后，一定要充分发挥它的巨大功能！”Ogata先生表示。FLIR Si2声学成像仪非常轻便易用，支持单手操作，仅需少量培训即可上手，让企业可以优化工时，大大降低了培训成本。其可以对工业气体泄漏进行更加精准地量化，不仅为压缩空气、甲烷、天然气、氨气、氢气、氦气和氩气等提供泄漏检测，还可检测到泄漏率更小的泄漏问题，检测效果更好，检测距离更远，更方便用户查找维修并确定维修优先级，最大限度提高投资回报。FLIR Si2声学成像仪针对工业气体泄漏的问题能够帮助专业维护、制造和工程人员精准定位故障点大大提升检测人员的工作效率关于这款产品的更多详细信息可点击“阅读原文”领取资料您可直接拨打官方客服电话一对一咨询哦~

高压局部放电局部放电是电力设备绝缘在足够强的电场作用下局部范围内发生的放电，每一次局部放电对绝缘介质都会产生一些影响，使绝缘强度下降，造成高压电力设备绝缘损坏，甚至会造成人安全隐患。目前，预防性维护人员已经开始使用声学成像技术定位局部放电，甚至能在设备过热之前就发现设备特有的声音特征。与FLIR红外热像仪配合使用，像FLIR Si124之类的声学成像仪是必不可少的设备，可以有效地发现局部放电，避免出现设备故障、代价高昂的损坏和意外停机等问题。局部放电的过程与危害根据IEC 60270的正式描述，局部放电指“只是局部地桥接导线间绝缘体的局部放电现象，可能发生在导线附近，也可能发生在其他地方。通常，局部放电是局部电应力在绝缘体或绝缘体表面集中的结果，一般表现为持续时间远远小于1毫秒的脉冲。电流总是趁人不注意时试图逃逸、跳离导线、徒劳地尝试桥接附近的电极。在寻找逃逸路线时，它首先会从老化的绝缘体上的裂缝开始。如果是架空电线，则是从因多年积污的电线表面开始。也许是在高压电缆的纸绕组上戳一个小孔，也可能隐藏在老化的液体电介质中形成的气泡附近。在电压正弦波的每个波峰和波谷，它都会持续不断地尝试（局部放电）。电流就这样日复一日地试图穿越到相邻的导线上，肉眼却无法看到这类局部放电。受持续性高压应力影响，附近的绝缘材料会在某个时刻失效，丧失对电流的约束。最终，电流会分流进入另一导线。这种情况发生时，导线会完全失效。这会对线路上连接的电气设备、开关设备、机械或设施造成了极大的破坏，代价高昂。局部放电有可能损坏工厂设备或灼伤敏感的电子设备。严重时，局部放电可能导致社区停电数小时，闲置设备，浪费宝贵的生产力。声学成像仪是预防性维护的必要工具局部放电检测是状态监测(CBM)或预防性维护(PdM)计划切实发挥作用的必要条件。越早发现，局部放电对绝缘体的损坏就越少，设备故障和后续停机风险也就越低。追踪局部放电问题有着简单的经济动机：发现问题，安排停机，然后在局部放电现场修复和更换绝缘体及电气接头，其成本和破坏性要低得多。为了准确定位局部放电，电气承包商、检查人员和专业维护人员可以使用多种诊断技术。绝缘测试仪提供了绝缘体的有效性或电阻的数值读数。FLIR红外热像仪可以定位并识别电气设备产生的阻热，通过逐像素的温度读数在可视图像中精确定位问题所在。还可以将热成像技术与声学成像技术结合起来，确定局部放电的严重程度。温度升高和声学特征可以表明绝缘设备的完整性遭到破坏。FLIR Si124满足声像仪的所有需求作为整个诊断生态系统的一部分，FLIR在红外热像诊断方案以外，还推出了声学成像解决方案。FLIR Si124工业声学成像仪是一款基于声学原理的解决方案，它可以定位和分析工业故障、老化以及缺陷如局部放电等。研究发现，在元件发热到能被红外热像仪检测到之前，局部放电会导致声音异常。这就为我们额外提供了一层提示，帮助我们提前检测到潜在的故障。虽然我们经常能在电线附近听到嗡嗡声，但人耳通常是听不到局部放电的，因此局部放电人耳很难定位，尤其是在过于嘈杂的工作场所。借助手持式声学成像仪（FLIR Si124），用户可以扫描一整个区域，在被检组件的声像图上看到局部放电产生超声波的位置，即使人耳听不到、背景噪声很大也没关系。虽然在声学成像方面，电工有许多工具可选，但从便携性到精度，需要考虑多种因素。首先，虽然大多数声学成像工具都很轻便，但要选择便于换场作业的款式。选择一台简单易用、单手可握、携带方便，符合人体工学设计且便于瞄准的手持式成像仪。很显然，FLIR Si124工业声波成像仪很好地满足了以上所有要求！麦克风更多，检测速度快10倍科技领域有一条通用法则：越多越好。从这个意义上讲，声学成像仪中增加麦克风的数量对形成细节丰富的声学图像至关重要。同样在科技领域，对于麦克风本身而言，（体积）大不一定好，因此使用MEMS（微机电系统）类型的麦克风。这类麦克风的性能达到了良好的平衡，能在不同环境下稳定地工作，功耗低，支持小体积电池，续航时间长。另外，体积小意味着更容易把它们紧凑地布置在手持工具上。更多的麦克风，都有哪些优势呢？灵敏度：FLIR Si124声学成像仪搭载了由124个MEMS麦克风精心布成的阵列，这些麦克风相互配合，使灵敏度达到高水平。麦克风越多越可以降低“空间混叠”的可能，也就是降低图像上声源错位的可能。检测范围与访问：增加麦克风的另一个优势是可以扩大检测范围。声音在空气中的传播距离每增加一倍就会衰减6分贝（距离声源15米处听到的声音比30米处听到的声音强6分贝），中型局部放电的分贝值约为40分贝。为了检测范围更广，声学成像仪制造商通过增加麦克风的数量来扩大检测范围。FLIR Si124声学成像仪将麦克风增加三倍，从而使检测范围扩大一倍。出于安全考虑，许多电气设备周围都有栅栏，或者离地较高，很难接近访问。这种访问限制也可能与时间有关，比如需要客户联系人在场时才能进入。鉴于这些访问限制，远距离也能精确定位局部放电的工具就显得至关重要。处理能力：FLIR Si124会产生124个音频数据流，这些数据流经过处理后可转换为视觉图像。这款声像仪搭载了自动音频频率筛选功能，既不牺牲性能，也简化了操作过程。数据和图形处理能力的进步使得将如此大量的声学数据，瞬间整合成屏幕上易于理解的图像成为可能。如果用户选用搭载较少麦克风或老款处理器的成像仪，结果只能得到较低品质图像、较低的分辨率、以及较慢的刷新率。就生产效率而言，像FLIR Si124这样先进的声学成像仪在发现问题的速度方面比其它可用工具快10倍。配备124个麦克风的FLIR声学成像仪不仅检测速度快人一步麦克风频率还会影响检查效果想知道关于声学成像仪的更多理论知识持续关注我们

据美国物理学家组织网2月7日报道，瑞典查尔姆斯理工大学的科学家开发出迄今世界上最灵敏的新式声波探测器，能检测到量子水平的声波。该研究有望带来一种将声子和电子结合在一起的量子电路，为量子物理开辟新的研究方向。相关论文发表在最近出版的《自然物理学》上。 　　这种“量子麦克”探测器是一种压电耦合单电子晶体管，这种晶体管中通过电流时，一次只过一个电子。研究小组模拟了卵石投入池塘形成的涟漪，并让这种声波在微晶片的表面而不是在空气中传播。这种声波波长仅3微米，但声波传过来时，探测器能迅速感知到。 　　他们还在芯片表面制作了一种3毫米长的回音腔，这样即使声音在晶体上传播的速度是其在空气中的10倍，探测器也能够极灵敏地追踪声波脉冲在回音腔壁之间来回反射，由此能清晰检出声波的性质。 　　研究人员指出，这种表面声波探测对波峰高度只有质子直径的百分之几的声波敏感，探测灵敏度在单个声子水平，频率为932兆赫兹。如此轻微的声音遵从量子力学法则而不是经典力学法则，其性质更像是光。 　　“该实验是用经典声波来做的，但我们把各项准备工作就绪，却发现研究的是标准的量子声波，此前还没有人做过这样的实验。”论文第一作者、博士生马丁古斯塔夫森说。 　　“量子麦克”探测器能检测的声波不仅极其轻微，其频率几乎达到了1千兆赫，比一组A音高21个八度。这种音调对人类听觉而言是太高了。研究人员还指出，他们的项目将表面声波的独特性和量子电路紧密结合在一起，为研究开辟了新方向，如声子—声子的相互作用、声波结合超导量子比特研究等。

创新助力高原科考，科技成为破译青藏天气气候的“金密码”。赛莱默旗下品牌SonTek声学多普勒水流剖面仪RiverSurveyor M9助力青藏科考。无需断面索或卷尺结合RiverSurveyor Stationary Live软件，使用配备DGPS或RTK GPS 的系统即可自动测量站点之间的距离。个性化手动配置可以为动船测量方法设置盲区、单元大小以及单元数量。实时QA/QC警告在可能出现问题之前实时预警以排除隐患。全新文件压缩功能新增并改进了压缩和自动解压缩功能，提升大量数据的访问速度。样品过滤帮助您轻松删除随机的速度异常值！

现状马来西亚雨水管理和公路隧道（"SMART"）项目的规模宏大--隧道长度为12公里，直径为11.8米，可收集多达400万立方米的洪水--这是一个艰巨而伟大的项目。这条隧道的设计概念极富创意，让人叹服，可以在旱季通过地下隧道疏导吉隆坡拥挤的交通，并在洪灾期间将雨水安全地分流到市中心地下。同时，支持这项大规模隧道和大型集水盆地的系统也同样令人惊叹，它被称为SMART工程的智能系统。这是一个由洪水检测设备和自动化管理机械组成的网络，与监控数据采集和控制 (SCADA)“大脑”连接，利用其收集的信息自动启动洪水管理闸门和水泵。技术由系统集成商Greenspan Technology Pty Ltd，设计的洪水检测和自动化管理系 统通过28个远程监测站来指导项目沿线31个闸门、7个大型水泵和4个独立发电装置（发电机组）的决策。三级系统Greenspan公司驻新加坡的国际经理Bruce Sproule解释，SMART项目设计为分三个阶段运作，以防止类似2007年那样的洪水对城市造成严重破坏。准确及时的流量和流速信息对SMART项目的成功和吉隆坡180万居民 的安全至关重要。为了确保高质量的数据流，Sproule的团队在项目总监Mark Wolf和项目经理Marc Schmidt的带领下，布置了一个由22个雨量计、50个与气泡系统相连的压力传感器和16个SonTek Argonaut声学多普勒测流组成的阵列。Greenspan公司的控制中心运营小组在Mark Van Elswyk的带领下，维护着由高频电台、GSM、光纤信号和微波传输组成的通信系统，以保持传感站点和SCADA系统之间的持续通信。通过以太网连接的Argonauts每分钟报告一次数据；通过高速VHF连接的Argonauts每5至10分钟广播一次。SCADA工程师Jarrah Watson、Nick Hitchins和Peter Johnson保持控制/采集系统精细地调整。河流、暂存池和隧道的数据与Greenspan公司的时间序列数据库中的降雨信息相结合，然后通过该公司的预测模型进行传输。结果驱动自动闸门，控制进入SMART集水井和隧道的流量，并在下游水量可以积累到排放水平时，启动大型水泵，对隧道进行排水。这是更准确的信息，Sproule说。如果受到潮汐影响或回水影响，可能会出现滞后现象，水深得来的流量数据是不准确的。Sproule说，当水位上升并且下游潮汐对吉隆坡洪水的影响越来越大时，预警模型就会从气体吹扫压力传感器的读数切换到声学多普勒测流仪的数据，以跟踪流量情况。他解释说，下游潮汐效应会产生滞后现象，从而减缓了洪水对来自上游力量带来的通常变化。关键是要追踪河流中到底发生了什么，而不是依赖于基于无障碍重力驱动条件的简单数学估计，这点非常重要。“这是更准确的信息，”Sproule说。“如果受到潮汐影响或回水影响， 水深换算的流量可能会出现滞后现象，而且数据不准确。”他补充说，Greenspan公司开发了自己的流速率定软件，以确保流量的准确计算。由于具有多个测量方向，SonTek-IQ非常适合存在滞后的情况。专有流量算法非常适合在灌溉渠道、天然河流和管道中收集数据。该仪器采用SonTek独有的SmartPulseHD自适应采样。使用垂直声束和压力进行水位自动校准。精心布置Sproule指出，在隧道内部和周围，SonTek Argonaut SL（侧视）测流仪布置在精心确定的高度，以便为高流量情况做好准备。两个Argonaut SW（浅水）测流仪测量下游排放点的双箱涵的流量和流速，为流量模型提供信息。即使洪水没有来临，信息流也提供了有价值的洞察力。Sproule指出，事实上，来自SW的数据显示，在洪水事件发生后，发现在其潜水面中储存了惊人数量的水，并在比Greenspan模型最初假设的更长的时间内才可以释放了这些水。Sproule指出，在洪水期间保护贵重设备可能是一项挑战。Greenspan公司的Wayne Farrell设计了“骑士头盔”站，用自动缩回的头盾保护传感器，让人想起中世纪的骑士头盔。“骑士头盔”站精心放置在测量系统中高水位的最佳高度，每次洪水过后都必须进行维护。Sproule 指出：“设计这些装置是为了防止仪器被大型残片冲走，但这些装置确实已经变成淤泥收集器。”他补充说，Greenspan公司开发了自己的校准软件，以方便测流仪的日常和暴雨后维护。该公司还开发了一个专有系统，为每个采样点建立8万个点的横断面。Sproule说，Greenspan团队还包括水文测量技术员BenNoble Clem Williams和Faizal Yusoff，他们认为SonTek Argonauts是SMART项目的必然选择。他解释说：“我们曾考虑过雷达/声纳，但价格非常昂贵，而且我们有很多使用SonTek设备的经验。”“在这个项目中，这是最简单、最准确的方法。我们在新加坡有一个八人的雨水监测小组，使用SonTek的设备已经14个月了，所以我们知道它能做什么，不能做什么。”服务支持很好，设备也很可靠。他补充道。仪器很可靠，一旦出现问题，公司会迅速做出响应。对于像SMART这样大规模的项目，快速响应至关重要。在2007年9月的一次系统测试中，该系统提前30分钟准确预测到了河流水位会上升，成功分流50万立方米水。随着车流穿过巨大的隧道，无声的传感器网络向Greenspan公司的SCADA系统报告时，Sproule对SMART项目进行了反思。“这是Greenspan公司设计过的最复杂的系统，”他指出，该系统平稳运行和保护吉隆坡11.8米高的隧道一样，是一个令人惊叹的奇迹。

全聚焦方式（TFM）在无损检测（NDT）中引进全聚焦方式（TFM）全聚焦方式（TFM）已经在无损检测（NDT）领域中引起了很大的轰动。但是，在使用全聚焦方式（TFM）进行检测时，仍然有些难题尚未解决，例如：如何为某个特定的检测选择适当的传播模式（声波组）。一些在早期采用这种方法进行检测的人员很快地注意到，使用了错误的模式，可能意味着使某些缺陷从显示屏幕上完全消失，从而会造成显而易见的严重影响。为全聚焦方式（TFM）检测选择适当设置的挑战在为某种检测选择传播模式（声波组）时，检测人员需要了解待检工件中可能会存在哪种缺陷。了解了缺陷类型，有助于了解有关反射体方向的信息，而这些信息在使用超声技术（UT）进行检测时至关重要。使用常规UT、相控阵UT或全聚焦方式（TFM）进行检测的基本原理保持不变。当发射声束的入射角等于目标反射体的反射角时，检出率（POD）会达到最高。另一个要考虑的是探头参数。根据所使用探头的不同，声波可能没有足够高的波幅，无法达到目标缺陷。即使已经将全聚焦方式（TFM）区域限定在某个区域，仍然有可能因为物理方面的原因，某种特定探头无法在被测工件内较深的位置处聚焦。有很多因素需要考虑，那么我们要如何简化检测过程，并确保有效完成检测呢？图1：为一系列横通孔成像所使用的不同模式。在本例中，样件非常厚，而且串列模式（TTT和LLL）的适应性较差。使用声学影响图建模工具的解决方案OmniScan X3相控阵探伤仪配备有一个内置扫查计划工具。扫查计划工具中有一个专用于全聚焦方式（TFM）检测的声学影响图（AIM）建模工具。声学影响图（AIM）建模工具可以帮助用户为他们的检测选择正确的传播模式或声波组。图2：OmniScan X3的扫查计划在TFM模式下显示由图1中的探头、楔块和参考标准试块生成的声学影响图（AIM）。声学影响图预测了检测的覆盖范围，并给出了TT声波组的灵敏度指数值（41.42）。所获得的全聚焦方式（TFM）图像也显示在图1中（左图）。上面热图中浅橙色的方块代表TFM区域，即由用户划定的关注区域。图3（点击放大）：声学影响图（AIM）模型表明TTT和LLL声波组在串列模式下的覆盖范围和灵敏度：TTT声波组的灵敏度指数（SI）为13.89，LLL声波组的灵敏度指数为2.18。这些对应于图1中的TTT声波组（中图和右图）及LLL声波组的全聚焦方式（TFM）图像。声学影响图（AIM）建模工具考虑多种参数，其中包括：探头和楔块、声速、厚度、样件的几何形状、检测技术、声波组，当然还有检测人员在“影响区”菜单中输入的用于描述目标缺陷类型的参数。缺陷的方向是影响声束探测效果的主要因素。声学影响图（AIM）模型可以为用户清楚地演示针对某个特定的缺陷，使用哪个角度可使声束信号更好地探测到缺陷。使用声学影响图建模（AIM）工具确定最适合的传播模式用户配置所需的关注区域，然后输入预期的缺陷方向（单位为度），对于那些一般来说小于检测波长的缺陷，如：孔隙或其他较小的体积型缺陷，选择“全向”。调色板的不同颜色可以清晰地区分出影响区域中各部分的灵敏度性能。每种颜色覆盖3分贝范围，而且可以表明相对于最大波幅的超声响应。下图，为一个声波组的3个扫查计划屏幕截图，表明随着对缺陷方向从5度到15度再到25度的调整，声学影像图（AIM）所产生的变化。滑动查看灵敏度指数的重要性需要注意的是，每种颜色的实际值在不同的声学影响图中各不相同。这是因为在每个声学影响（AIM）模拟图中，颜色的分贝范围从归一化之后所预测的最大波幅向后测量。为了使用户在不同的声学影响图之间进行比较，我们提供了灵敏度指数（SI）值。灵敏度指数（SI）是一个以任意单位表示的值，代表在归一化之前为某个给定声波组的整个模拟图所估算的最大灵敏度。如图2和图3所示，灵敏度指数值如下：TT声波组为41.42TTT声波组为13.89LLL声波组为2.18只需参考图2和图3的热图，您就可以清楚地看到，TTT声波组在TFM区域（橙色框）中所预测的覆盖范围不足，但是，LLL声波组和TT声波组似乎是同样好的选择。在这两张图中，红色和橙色区域都充分覆盖了TFM区域。但是，如果比较TT和LLL声波组声学影响图的灵敏度指数值（分别为41.42和2.18），则可以计算出TT声波组图中红色和橙色区域的灵敏度比LLL声波组强19倍。预测的灵敏度越高，在全聚焦方式（TFM）检测中，这些区域的期望信噪比（SNR）就越好。在全聚焦方式）（TFM检测中使用声学影响图（AIM）建模工具优势特性的总结在我们给出的例子中，通过比较三个声波组（TT、LLL和TTT）的AIM模拟图，我们可以预测TT声波组会提供最高的灵敏度，并会最好地覆盖TFM区域。使用相应的声波组获得的TFM图像（图1）表明，建模工具正确模拟了这些声波组探测参考试块中缺陷的成像能力。这说明声学影响图（AIM）建模工具有助于用户在选择TFM传播模式时，消除某些不确定的猜测成分。全聚焦方式（TFM）在工业检测应用中的发展前途光明，大有作为，但是，如果没有适当的建模工具，则很难预测到实际的声波覆盖范围和灵敏度水平。OmniScan X3探伤仪的扫查计划工具带有声学影响图（AIM）建模工具，可使检测人员充满信心地确定哪种全聚焦方式（TFM）模式更适合于当前的检测。

【研究背景】声学位移计量是现代科学技术中的一项重要技术，因其在水下环境、生物组织和复杂机械部件等领域的应用而备受关注。与传统的光学测量方法相比，声波具有高能量传输效率、优良的物体穿透能力和低生物损耗等优点。然而，由于声波频率通常较低，导致其在高分辨率位移测量中的应用受到限制，这带来了实现超分辨率测量的挑战。近日，来自南京航空航天大学刘云鹏、伏洋洋以及苏州大学物理科学与技术学院徐亚东等人携手在声学位移计量领域取得了新进展。他们设计并制造了一种基于轨道超原子的声学微米计，成功实现了微米级位移的测量。该团队借助拓扑对的概念，利用声学版马吕斯定律，显著提高了位移测量的分辨率。实验中，该声学微米计在3.43 kHz频率下，达到了1.2 μm的分辨能力，表现出超越传统光学方法的优越性能。此外，通过增加拓扑电荷和减小螺距，研究团队理论上能够进一步提升分辨率，甚至达到无限。这种新型声学位移计量技术不仅具备简单设计、紧凑体积、低成本和高稳定性等优势，还能在非破坏性测试、精密制造和生物监测等超声应用中实现易于集成的设备制造。这一研究为超灵敏位移测量和先进的计量技术开辟了新的可能性，展现出在声学及其他领域的广泛应用前景。【仪器解读】本文通过声学阻抗管和高灵敏麦克风等仪器，结合数值模拟，发现了拓扑对（TPs）在轨道超原子中对声学位移计量的关键作用，从而揭示了超分辨率声学位移测量的潜力。针对声波在微米级位移测量中的挑战，通过耦合模理论和干涉效应的微观机理表征，作者得到了声学版马吕斯定律的应用，从而挖掘了声波在复杂环境下的位移测量能力。在此基础上，通过高频声学信号的生成与分析、干涉强度的测量以及拓扑电荷的调节等多种表征手段，实验结果表明，作者设计的声学微米计能够在3.43 kHz的可听频率下实现1.2 μm的位移分辨率，显著优于传统声学传感器。这一结果着重研究了拓扑对介导的干涉机制，并揭示了如何通过调整微观结构实现更高的分辨率。总之，经过声学干涉、数值模拟和实验验证等多重表征手段，作者深入分析了声波与轨道超原子之间的相互作用，进而制备了一种新型声学微米计。这一新材料的制备不仅推动了声学位移计量技术的进步，还为超声领域中的非破坏性测试、精密制造及生物监测等应用开辟了新的方向。轨道超原子中拓扑对（TPs）的概念及其与马吕斯定律类比的干涉效应参考文献：Chen, C., Li, X., Li, W. et al. Super-resolution acoustic displacement metrology through topological pairs in orbital meta-atoms. Nat Commun 15, 8391 (2024). https://doi.org/10.1038/s41467-024-52593-y

概述哺乳动物细胞培养对于生物技术行业的蛋白质生产具有重要意义[1]。制药行业中约70%的重组蛋白是使用中国仓鼠卵巢细胞（CHO）生产的。在灌流培养中，营养物质持续供应并去除副产物[2]。与批培养和流加补料技术相比，灌流为细胞提供了有利的环境和较短的产品停留时间。这对于不稳定产品的质量尤为重要。灌流模式的另一个优点是它允许使用较小的生物反应器并减少在位清洗操作[3]。灌流需要一种装置将细胞保留在培养基中。灌流中使用的大多数哺乳动物细胞保留系统都基于细胞尺寸差异，例如使用滤器。然而，由于滤器不可避免的污染，传统的过滤膜无法实现真正的稳态灌流培养。此外，频繁更换过滤器会增加成本和污染风险[4]。声学分离器是一种替代的细胞截留系统，利用超声波驻波场中产生的力将细胞与清液分离。细胞被困在驻波的压力平面中，并收集为松散的聚集体。这些细胞聚集体通过重力沉降返回生物反应器[4]。 在本研究中，使用了一种针对高密度细胞培养物灌流的Applikon Biosep 10 L声学细胞分离器的高级版本。生物反应器中，细胞密度在11~144*106 cells/mL之间的CHO细胞评估其性能。材料和方法01细胞声学截留装置 – BioSep BioSep 系统由声学腔室和控制器组成。 控制器功能是自动产生声学腔室内的声场。 来自生物反应器的细胞悬液被泵输入到安装在生物反应器头板上的声学腔室中。 驻波迫使悬浮细胞进入平面，在那里它们形成松散的聚集体（图 1）。 清液向上通过声场而收获，而浓缩的细胞则返回到生物反应器。 随着细胞浓度和灌流速率的增加，声学腔室的功率输入被调整到更高水平，以保持高分离效率[5]。 运行时间对应于细胞与清液分离的时间段。在运行时间结束时，声场暂时关闭，收获暂停，同时腔室中的细胞返回生物反应器。 在这项研究中，功率水平和运行时间发生了变化，以获得最佳设置，使高密度CHO 细胞培养超过 125* 106 cells/mL。02实验装置 为了评估在一系列高细胞浓度下的分离性能，将CHO 细胞在摇瓶中培养，浓缩、然后悬浮在使用my-Control 操作系统的Applikon 250 mL MiniBio 生物反应器中。 BioSep 10 L的功率水平为2~7W。 实验设置如图2所示。2丨A） 实验装置包括：进料罐、废液罐、收获泵、进料泵、声学室、MiniBio 250 mL、my-ControlB）典型的实验装置[5]3 | 分析方法&bull BioSep 的分离效率根据公式 1 计算:SE (%) = 1 - HX / BX *100 [1] 其中HX对应于收获管路的活细胞浓度，BX对应于生物反应器中的活细胞浓度[4]。为确保稳定和可重复的声学条件，在从收获管路和生物反应器取样之前，超声波功率输入、收获速率和运行/反冲洗定时器设置至少恒定 30 分钟。根据所选运行周期的持续时间，在时间点采集收获样本，以获得一致且可比较的数据(表1）。结果和讨论1| 循环流速 在高细胞密度的灌流培养过程中，需要高循环速率，这会导致声学室内的湍流增加。 这种湍流诱导会影响声学诱导的细胞聚集[6]。 在目前的研究中观察到新的BioSep版本允许声学诱导的细胞聚集体不受干扰地沉降，最大流入速率高达7 mL/min（~10 L/天），允许保留超过100*106cells/mL的生物反应器浓度。2| 分离性能 从收获管路和生物反应器中采集的70对样品中测定分离效率。 CHO细胞总浓度范围为11~144*106 cells/mL。 研究了1~15L/天的不同净收获率、2~7 W的功率水平和2至10分钟的运行时间（未显示值），结果总结在图3中。 从图3中可以看出，当CHO细胞总浓度为100*106cells/mL时，可以实现高达3L/天的净收获率，同时保持98%的典型活细胞分离效率。超过4L/天的净收获率会影响最高密度下的效率，但分离仍保留了90%以上的细胞。 在总浓度为125*106 cells/mL时，以2L/天的净收获率运行，细胞分离效率达到98%。 在细胞浓度增加或收获率高的情况下，使用高功率水平和更短的运行周期是必要的[5]。 优化功率（w）和运行时间（min）的配对，以实现高密度细胞。这些值的组合使得最高的分离效率是：2 w - 10 min 3 W - 5 min 5 W - 3 min 7 W - 2 min。这些结果是意料之中的，因为更高的功率水平允许在高浓度或高流量条件下增加细胞的保留，而更短的运行时间避免了细胞聚集体在声室中过度积聚，然后才有机会沉降回到生物反应器。Figure 3 分离效率以黑色方块表示，作为记录的流入管线的净收获率和CHO细胞总浓度的函数。功率水平矩阵表示在该特定净收获率下应用的最大HF功率。黄色虚线表示循环速率20L/天和10L/天之间的边界。实验结论目前的研究证明了Biosep作为CHO细胞浓度高达125*106cells/mL的细胞保留系统，增强了细胞的沉降效率。在该细胞浓度下，以2 L/天的净收获率下运行，分离效率高达98%。参考文献[1]S. M. Woodside, B. D. Bowen, and J. M. Piret, “Mammalian cell retention devices for stirred perfusion bioreactors,” Cytotechnology, vol. 28, pp. 163–175, 1998.[2]T. Kwon, N. Madziva, J. D. Oliveira, S. K. Chandramohan, L. Yin, H. Prentice, J. Han, ‘Long-term steady state perfusion culture of mammalian cells using a robust microfluidic cell retention device”. 19th International Conference on Miniaturized Systems for Chemistry and Life Sciences, 2015.[3]M. F. Clincke, C. lleryd, Y. Zhang, E. Lindskog, K. Walsh, and V. Chotteau, “Very high density of CHO cells in perfusion by ATF or TFF in WAVE bioreactor. Part I: Effect of the cell density on the process,” Biotechnol. Prog., 2013.[4]V. M. Gorenflo, J. B. Ritter, D. S. Aeschliman, H. Drouin, B. D. Bowen, and J. M. Piret, “Characterization and optimization of acoustic filter performance by experimental design methodology,” Biotechnol. Bioeng., 2005.[5]Biosep manual 10 and 50 L per day, Applikon Biotechnology.[6]I. Z. Shirgaonkar, S. Lanthier & A. Kamen, Acoustic cell filter: A proven cell retention technology for perfusion of animal cell cultures. Biotechnology Advances, 22(6), 433–444, 2004.

声学是研究弹性媒质中声波的产生、传播、接收、效应及其应用的科学。声学计量是声学的重要组成部分，也是声学发展的基础，研究声学基本参量、主要评价参量和工程实用参量的测量及保证单位统一和量值准确的技术科学。它包括声学计量基准和标准的建立及保持、量值传递、测量方法等。可分为空气声计量、水声计量和超声计量。国防和军事用途的需求是声学计量发展的强大动力。 　　杭州海康威视数字技术股份有限公司是视频安防行业企业，面向全球提供安防产品、行业解决方案与服务。 　　浙江省计量院成立于1960年，是浙江省人民政府计量行政部门依法设置并经国家总局授权的省级法定计量检定机构、浙江省市场监督管理局所属公益二类事业单位、浙江省科技厅重点扶植科研院所之一。 　　近日，海康威视硬件技术测试中心一行赴浙江省计量科学研究院声学振动重点室开展声学技术交流，同心共力推动声学测试发展。 　　会上，浙江省计量院声学重点室姚磊博士围绕“浙江省重点实验室”、声学计量能力和科研团队等内容做详细介绍，并组织带领海康威视一行参观了声学重点室的实验室、声学仪器设备等。双方就智能声学产品、声学测试方法、相关计量标准等多个领域进行了深入探讨，并达成“交流互助”共识。 　　下一步，浙江省计量院将对准“共同富裕”“科技创新”跑道，夯实专业技能，专注新方法、新技术、新装置的科学研究，建设成为一个面向全国的声学与振动精密测量分析公共服务平台，为人体健康水平、高端装备制造能力、重大工程与公共安全提供测量分析技术支撑。

局部放电高发马上进入盛夏，随着高温天气的到来，随之而来的就是用电规模的增长和用电负荷的增加，电力设备的安全运行又将受到新一轮的挑战。据电网统计，局部放电是造成高压电气设备最终发生绝缘击穿的重要原因，也是绝缘劣化的重要标征，其会造成输电设备损坏、电力质量下降、电能损失、大面积停电甚至火灾爆炸等重大安全事故，直接影响着人民群众的生产与生活质量。对局部放电的传统检测方法可能会面临人力成本高、人工效率低下检测结果不准确、人身安全风险等问题今天小菲就来给大家介绍一个高效、科学、安全的新型检测方法声学成像技术~看见隐藏故障的声音，确保人身安全电气绝缘设备的局部放电会发出一些声音，其发出的超声波信号一般不在人耳的可听范围内，因此就需要检测设备对其进行定位。声学成像技术已经过多年实践，被证实是“看见”局部放电故障的可靠技术。全新FLIR Si2系列声学成像仪，接收频率范围在2kHz至130kHz，几乎涵盖了局部放电的全部声波范围，搭配内置的124枚麦克风，用户在较远的安全距离范围（最远200米）或嘈杂环境中也能直观地显示超声波信息，生成精确的声像。声像实时叠加在可见光数码图像上，使用户可以准确地查明异常声音来源。区分放电类型，加快补救进程局部放电分为多种不同类型，其特征因类型而异。在实际应用中，可分为四类：负电晕放电、正负电晕放电、浮动放电以及表面或内部放电。不同放电类型的局部放电相位分布（PRPD）图谱略有差异，更多信息请点击下方图片，获取“FLIR Si2系列声学成像仪局部放电检测深度分析白皮书”，它能让您对局部放电有更深层次的理解！全新FLIR Si2系列声学成像仪内置了局部放电严重程度评估和纠正措施建议功能，通过对局部放电进行分类，能让用户迅速做出补救决策，减少故障的影响。这样的检测，比传统方法要将近快10倍哦~一键生成专业报告，简化工作流程对于电力设备的巡检，一般包含变电站、配电房等各类表计抄录、电气接头、开关等大大小小多种巡检项目，繁琐复杂，而且需要使用不同的检测工具对不同的设备进行检测，并且其检测结果的整理，对于巡检人员说都是令人头痛的琐碎工作。全新FLIR Si2系列声学成像仪具备简化设备集群运行的功能，用户可以通过设备集群管理、云数据集成和OTA软件更新，确保设备在大规模工业环境中也可以最佳使用和维护。其配备的插件还能让用户将声像直接导入FLIR Thermal Studio软件中，进行离线编辑、分析和创建高级报告。专业的报告和分析软件，让检测后的结果处理变得更加简单明了！目前可局部放电检测的声学成像仪主要是FLIR Si2-PD和Si2 Pro其还有GPS标签、二维码扫描和文本注释等功能在电网系统日益发达的今天电力设备的智能巡检和故障诊断成为趋势FLIR Si2声学成像仪能够帮助巡检人员直观了解设备内部声场的分布情况协助巡检人员及时准确发现故障位置有效提高了故障检测和巡检效率您在电力检测工作的过程中有哪些难题？FLIR专业人员将为您提供解决方案您可直接拨打官方客服电话一对一咨询哦~

声学成像仪的应用，让压缩气体泄漏检测和局部放电检测更加简单、快速、安全！不断升级的FLIR Si124系列声学成像仪 一经上市，就受到了用户的认可。今天，菲力尔将推出新一代声学成像仪——FLIR Si2系列，“新”在哪里？一起来瞧瞧吧~新一代FLIR Si2系列声学成像仪共有三个型号，Si2-PD——适用于局部放电检测，Si2-LD——适用于压缩气体泄漏和机械故障检测，Si2-Pro——综合二者的功能点，均可检测！全新：高回报率、一流图像、专业软件选择新一代FLIR Si2系列声学成像仪，会大大提高投资回报率：有了它，用户开启机械故障检测模式，就可以快速检测轴承和其他可能导致代价高昂的生产中断或安全隐患的机械故障问题；还可以对工业气体泄漏进行更加精准地量化，为压缩空气、甲烷、天然气、氨气、氢气、氦气和氩气等提供泄漏检测，在屏幕上实时查看泄漏率（升/分或CFM）和成本损失估算，Si2系列可检测到泄漏率更小(泄漏率至少小2.5倍)的泄漏问题，检测效果更好，检测距离更远，更方便用户查找维修并确定维修优先级，最大限度提高投资回报。对于局部放电检测，Si2声学成像仪内置局部放电严重程度评估和纠正措施建议功能，能让用户迅速做出决策，减少故障的影响。相较于突发故障造成的严重损失，投资FLIR Si2系列声学成像仪的成本可忽略不计！FLIR Si2系列声像仪可提供一流的图像细节，因为它配置了1200万像素彩色数码相机、8倍数字变焦、内置LED照明灯和1280x720像素的5英寸屏幕，即使在黑暗的环境中用户也能收获一流的图像细节，让您对问题更好理解和做出更正确的决策。FLIR Si2系列声像仪标配在线AcousticViewer云分析软件，用户可迅速完成现场分析和报告，并支持创建组织架构，分析成像仪使用状况，自动上传和管理数据，以及实现云到云的数据集成。其配备的插件还能让用户将声像导入FLIR Thermal Studio软件中，进行离线编辑、分析和创建高级报告。专业的报告和分析软件，让检测后的结果处理变得更加简单明了！新一代FLIR Si2系列声学成像仪还增加了GPS标签、二维码扫描和文本注释等功能，让您在现场可快速有效地记录资产数据。传承：灵敏、轻便、简单新一代FLIR Si2系列声学成像仪同样内置124枚麦克风，有较宽的接收频率范围（2kHz至130kHz），涵盖了可听声和超声波，可以滤除嘈杂环境和工业背景噪声，生成精确的声像。声像实时叠加在可见光数码图像上，使用户可以准确地查明声音来源、区分问题。Si2系列声像仪也非常轻便易用，支持单手操作，IP54防护等级，保证用户安全的同时减轻身体负担。Si2系列声像仪同样操作简单，仅需少量培训即可上手，让企业可以优化工时，大大降低了培训成本。新一代FLIR Si2系列声学成像仪，既传承了Si124的优势，也根据用户需求进行了升级创新，能帮助企业最大限度地减少因局部放电、气体泄漏和机械故障，导致设备宕机所造成的巨额损失。

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2011年至2021年，我国用10年时间实施找矿突破战略行动。其间累计发现17个亿吨级大油田和21个千亿立方米级大气田，新形成32处非油气矿产资源基地，主要矿产保有资源量普遍增长。石油能源建设对我们国家意义重大，中国作为制造业大国，要发展实体经济，能源的饭碗必须端在自己手里。端牢能源的饭碗，必须发挥科技创新第一动力作用，通过技术进步解决能源资源约束、生态环境保护、应对气候变化等重大问题和挑战。近年来，中国科学院声学研究所超声学实验室固体声学与深部钻测团队，数十年如一日不懈探索用井下声波来探测能源的核心技术，开发出性能更优越的井下声学探测仪器，对支撑我国深地勘探、保障国家能源安全具有重要的意义。——编者找到油气田，有哪些步骤？“望闻问切”定位置，测井仪器作“眼睛”油气勘探是一项复杂而又有高难度的工作，并且存在巨大风险。那么，要想找到油气田，需要经历哪些步骤？中国科学院声学研究所研究员、超声学实验室主任陈德华说：“找油气田的过程，可以用传统医学中的‘望闻问切’四字来概括。”首先，地质学家会进行区域概查，确定可能存在油气田的地区和范围。这一步相当于“望闻问切”中的“望”和“闻”；然后进行区域普查，利用人工地震方法推断地下岩石的结构，这一步相当于“问”，可以大体确定地下哪些位置存在油气储层；接下来，工程师会钻开潜在油气田的第一口井——探井，进行区域详查，相当于“切”。陈德华说：“如果想了解油气层的具体位置以及油气的开采价值，以上的‘望闻问切’还不够，还需要结合一些高科技手段，比如测井技术。”测井被称为“石油工业的眼睛”，因为在漆黑而又高温的地下，无法直接观察到地层岩石信息，必须通过测井仪器记录数据并传输到地面，这个过程就好比人的眼睛接收到光信号，并处理成图像以供辨别。“将先进的测井仪器放入钻孔内，我们就可以对地下几千米处的油气层进行精细探测，精度能达到厘米级甚至更高。通过测井，可以确定地层的性质，进一步对地层作出准确评价，从而确定地层是否含有油气、含油气量多少、油层厚度以及评估油气可采量。” 陈德华说，“这个过程就好比人们在医院体检时‘做B超’。”测井方法通常分为声法、电法、核物理法和核磁共振法四种。其中，向地层发射声波、接收处理反射或折射回来的声波从而获取地层信息的方法，被称为声波测井。“相比其它几种方法，声波测井不仅环保，成本相对还低，更重要的是能够获得许多至关重要的地层岩石力学参数。”陈德华说。国产高端声波测井装备，是如何研发出来的？“从零开始”解难题，反复试验终量产本世纪初，世界范围内油气资源勘探和开发的竞争不断升级。“当时，我们缺乏自主研发的偶极子声波测井换能器，也难以大面积推广应用偶极横波测井的先进技术。这不仅影响了我国高端声波测井装备的国产化，还严重阻碍和制约了我国油气勘探、开采的进度。”陈德华回忆。面对棘手难题，中科院声学所的研究团队迎难而上。研究可以说是“从零开始”，团队成员们除了能看到市面上已有换能器嵌入仪器后的“长相”，了解它可以实现的一些基本功能外，其余相关材料、结构、参数等具体信息几乎一无所知。此后，经过近3年的反复摸索、试验，经历了成百上千次的失败后，团队终于研制出了换能器的第一批样品。陈德华说：“但是，这批换能器样品一旦放入高温环境中进行测试，要么整体开裂，要么压电陶瓷破碎，导致试验失败了一次又一次。”究竟是哪里出了问题？近4个月的时间里，团队成员反复研究材料选型，换了十几批材料，并不断改进粘接工艺，经过上百次的反复试验，终于克服了耐高温、高压声波测井换能器的制作难题，研制出了达到国际先进水平的成品。国产换能器交付后，随即投入实际应用，并进行了小规模的量产。如何克服测井技术的“一孔之见”？优化设计“探得远”，激发声源“听得清”常规声波测井的探测范围往往局限在井周几厘米至几十厘米的范围内。这就像两个人说话时，双方距离越远，越难以听清对方的话；而如果藏在密闭空间里说话，外面人听到的声音会更小。由于测井是在非常狭小的钻孔中进行的，常规测井技术的探测范围非常有限，因此测井技术常被人形容为“一孔之见”。如何既“探得远”又“听得清”？“对声波测井来说，这就需要不断优化设计激发声源，让声波不仅传得更远，还能‘戴上瞄准镜’，具有‘指哪打哪’的方向性。”陈德华介绍。我国超声学领域几代科技工作者从上世纪80年代就开始探索。经过不懈努力，近年来，中科院超声学实验室不断发展低频横波远探测技术，将声波测井的探测范围拓展到了井周数十米甚至上百米。“偶极横波远探测的声源相较于普通声波测井的频率范围要低很多。低频声波衰减较小，故而能实现更远的横向探测距离。”陈德华说，“同时，偶极声源的信号存在方位差异性，采用多分量的声波发射和接收，通过信号处理可以确定声波反射体的方向，这就让声波具有了指向性。”2012年，中科院超声学实验室成功研发出偶极子阵列声波测井仪；2013年，开始着手横波远探测关键核心技术的研发；2021年底，第三代横波远探测成像测井仪在超深井中实现了清晰的井外地质成像及8340米深度的探测纪录，创下该类国产仪器深度探测纪录，对保障国家能源安全具有重要意义。

全新FLIR Si2-PD和Si2-Pro声学成像仪配备了智能局部放电检测分析功能其可帮助用户检测、辨识和分析电气系统中象征着存在问题和故障隐患的局部放电提前定位故障点，避免出现重大事故那么它是如何做到精准又快速的呢？局部放电被听见的必要性顾名思义，局部放电（PD）指绝缘体局部故障，其可能在任何类型（固体、空气、气体、真空或液体）的绝缘体上发生。如果电荷经常穿过绝缘体，很可能导致绝缘体被彻底击穿，从而造成灾难性的故障，因此及时发现局部放电非常重要，它能有效规避重大事故的发生。局部放电分为多种不同类型，其特征因类型而异。在实际应用中，可分为四类：负电晕放电、正负电晕放电、浮动放电以及表面或内部放电。不同放电类型的局部放电相位分布（PRPD）图谱略有差异，想要详细解读的菲粉们可以点击下方图片，获取“FLIR Si2系列声学成像仪局部放电检测深度分析白皮书”，它能让您对局部放电有更深层次的理解！声学成像仪智能分类局部放电的类型不同类型的局部放电主要表现为50或60Hz周期的不同时段中的脉冲或脉冲簇。对局部放电进行电气测量，能够测出这些脉冲期间转移的电荷，并显示其与电压相位的相对关系。这就是所谓的局部放电相位分布（PRPD）图谱。局部放电相位分布（PRPD）图谱PRPD图谱具备数种特征，可用于推断存疑局部放电的类型。例如，PRPD图谱通常拥有两个明显的脉冲簇，一个靠近正电压峰值，另一个则靠近负电压峰值，这些脉冲簇的大小和形状可能不同。这两个脉冲簇在大小和形状上可能对称，也可能高度不对称。在某些情况下，可能只存在一个脉冲簇而非两个。因此，可以根据不同的PRPD图谱来判断局部放电的类型。下载白皮书，详细介绍典型的PRPD图谱FLIR声学成像仪将自动检测具有较强50或60Hz周期性的信号，并构建类似的PRPD图谱。但要注意，即使声学成像仪界面显示了PRPD图谱，也不代表声源一定是局部放电。例如，某些类型的低压电子设备也可能产生类似的周期性图谱，因此还要进一步分析。选择FLIR Si2声学成像仪的优势FLIR Si2系列声学成像仪内置124枚麦克风，接收频率范围在2kHz至130kHz，涵盖了局部放电的声波范围，在远距离或嘈杂环境中也能直观地显示超声波信息，生成精确的声像。声像实时叠加在可见光数码图像上，使用户可以准确地查明异常声音来源。对于局部放电检测，Si2声学成像仪内置局部放电严重程度评估和纠正措施建议功能，通过对局部放电进行分类，能让用户迅速做出决策，减少故障的影响。这样的检测，比传统方法要将近快10倍哦~Si2具备人工智能技术辅助分析和故障严重程度评估功能，可现场提供决策支持FLIR Si2系列声学成像仪其配备的插件还能让用户将声像导入FLIR Thermal Studio软件中，进行离线编辑、分析和创建高级报告。专业的报告和分析软件，让局部放电检测后的结果处理变得更加简单明了！利用超声波对局部放电进行检测不仅设备轻便，适应性好，性价比高还能保障操作人员的安全，精准定位故障点FLIR Si2系列声学成像仪作为其中的佼佼者可作为电力检测人员的“完美”工具。

项目编号：[350801]RSGS[GK]2023002项目名称：武平生态环境局部分实验室仪器采购项目采购方式：公开招标预算金额：2,000,000.00元采购包1(武平生态环境局部分实验室仪器采购项目):采购包预算金额：2,000,000.00元采购包最高限价： 2,000,000.00元投标保证金： 20,000.00元采购需求：（包括但不限于标的的名称、数量、简要技术需求或服务要求等）品目号品目编码及品目名称采购标的数量（单位）允许进口简要需求或要求品目预算(元)中小企业划分标准所属行业1-1A02360500-环保监测设备含全自动CODcr测定仪、流动注射仪（总磷、氨氮）等监测设备。1(项)否含全自动CODcr测定仪、流动注射仪（总磷、氨氮）等监测设备，按采购文件要求2,000,000.00工业本采购包不接受联合体投标合同履行期限：详见招标文件对本次招标提出询问，请按以下方式联系。1.采购人信息名称：龙岩市武平生态环境局地址：武平县平川街道西环路83-13号联系方式：0597-32321612.采购代理机构信息（如有）名称：福建瑞晟建设工程造价咨询有限公司地址：福建省龙岩市新罗区西陂街道华莲社区龙岩大道中276号A幢2102、2105室联系方式：0597-23329013.项目联系方式项目联系人：黄 燕电话：0597-2332901网址： zfcg.czt.fujian.gov.cn开户名：福建瑞晟建设工程造价咨询有限公司

声学成像仪在高压局部放电中的应用原理小菲在上周的文章中提到一部分没看到的小伙伴戳这里：小菲课堂｜声学成像技术在局部放电监测中的应用（一）下面继续为大家详细解说声学成像仪：智能除噪，结果准确电气承包商选择检测局部放电的工具本身，也可能会导致人们对局部放电的识别效果产生误解。比如，局部放电以40 kHz的频率恒定地发出超声波，许多声学成像设备就只有这个频率的范围，尽管这些设备在某些情况下可能有用，但在大多数情况下，选择这些设备可能大大削弱检测的灵敏度。例如，在远距离工作时（如户外变电站），使用更宽的频率范围（10 kHz-30 kHz）可以产生更好的结果。目前，声学成像已迅速发展成对维护供电基础设施正常运行不可或缺的技术。越来越多的状态监测管理人员开始把FLIR Si124之类的声像仪加入工具箱。此类设备可以快速、轻松地发现问题，降低维修成本，减少意外停机，很快就能带来投资回报。 当高压设备内有悬浮导体时（比如用垫片隔开），就有可能产生悬浮放电，悬浮放电被认为是最常见的局部放电类型。导线（如输电线）周围作为绝缘材料的空气在高湿度或污染环境下会丧失部分绝缘能力，进而发生空气放电。这会导致电流进入空气中，进一步降低近处的空气质量和导线的性能。分析声学图像可能需要一定的培训和学习，尤其是在理解不同类型的局部放电时。了解问题及其严重性有助于制定更好的报告、维修建议和更明智的后续行动。FLIR Si124声学成像仪采用人工智能算法分析局部放电，可助电气承包商一臂之力。用户可以将声学图像上传到FLIR Acoustic Camera Viewer云服务，后者会自动将这些图像与数千张局部放电图像进行比较。先进的人工智能服务有助于减少误差，加快报告制作，成为客户检查业务的关键优势。简单易用的特性也有助于使更多工人加入声学成像检测队伍，共同开展状态监测或预防性维护工作。声学成像仪重点检测区域对于局部放电易发生的区域，主要包括：★ 导线和母线★ 发电机★ 输配电设备★ 变电站★ 定子、电机和线圈★ 开关设备★ 变压器声学成像可以检测到超声波的能力，已成为公用事业组织用于确定是否存在局部放电的有效方法。它使专业人士能够执行更多例行预防性维护，有助于提供对即将发生的会导致关键系统停机的电气故障的关键初步预警。所以，电气供应商们要与时俱进，选择更有效、更快捷的工具检测电气设备的局部放电哦~想要了解更多详情。

使用声学多普勒水流剖面系统 (ADCP) 进行河流流速和流量测量时，最常被忽视的错误或问题来源之一是选址。您可能在仪器操作、安装等方面做到一切正确，但是如果您选择的地点违反了 ADCP 河流测量的基本假设，那么您仍然无法获得准确的数据。选择测量地点时，目标是能够测量代表平均河道流速的速度。理想情况下，将有一段适当长度的顺直河道，不受河道弯曲、水中障碍物、流入、流出等造成的流动干扰。一般建议，测量或安装位置应在任何流动干扰源的上游和下游至少 5-10 个河道宽度，这样可保持充分的线性距离，从而使任何湍流、涡流、上升流、回水效应等均能稳定为均匀而稳定的水流。河道中的植物生长会对水流情况产生影响，河道的底部地形也会产生影响，因为水面以下可能存在不可见的显著流动干扰源。使用多波束声学多普勒测流系统时请注意的相关事项。同质条件使用任何多波束声学多普勒测流系统进行测量的基本假设之一是，各个波束在相似条件下进行测量，因此各个波束的平均速度将提供准确的平均速度。空间平均使用多波束声学多普勒测流系统（如 RiverSurveyor S5/M9、SonTek-SL 和 SonTek-IQ），报告的速度是单个声束测量的速度的平均值，这些声束非常窄。报告的速度近似于根据 2、3 或 4 个波束测量的速度计算出的空间平均值，平均面积随着与系统的距离而增加。SonTek 系统的离轴波束角为 25 度*，因此在距系统的任何特定距离（即范围）处，波束间隔的距离为 (0.93 x 范围)。例如，使用 2 波束 SonTek-SL 系统，在 10m 范围内，波束间隔为 9.3m。湍流/涡流当河道中存在明显的湍流或涡流时，各个波束可能会在截然不同的条件下进行测量（因此违背了均质条件的假设），从而导致其平均流速明显不同于实际平均流速。例如，在某些情况下，大涡流会导致波束测量相反方向的速度，从而导致平均速度为零。河道中通常存在一定程度的湍流或涡流，尤其是自然河道，但在适当长的时间内对速度数据进行平均，有助于改善结果。如速度误差和相关性等参数将提供测量均匀性指示。磁场影响另一个选址考虑因素是局部磁场，它会影响配备罗盘的系统，例如 RiverSurveyor S5/M9/RS5。磁干扰源可能包括钢桥、混凝土桥梁、结构中使用的钢筋以及电力线。以下示例显示了河流横断面的带有速度矢量的船迹，其附近的桥柱对罗盘造成了磁干扰：根据可用的测量地点，上述建议和考虑可能并不总是可行的。没有任何地点是完美的，但在选择地点时牢记基本假设非常重要。

p style=" text-indent: 2em text-align: justify " 日前，以“创新声学科技，服务国家发展”为主题的2018年全国声学大会在京举行。来自高等院校、科研院所和企业的与会代表围绕声学研究、声学教育等内容展开对话和讨论。 /p p style=" text-indent: 2em text-align: justify " 在大会学术报告会上，中科院声学所研究员何世堂、西安交通大学教授万明习、南京大学教授程营、华南理工大学教授赵越喆分别做了《声表面波气相色谱仪及其应用进展》《空化增强的超声诊疗研究》《基于声学人工结构的声场调控及相关新原理声学器件》《现代建筑声学理论和技术的发展及应用》的报告，与参会代表就声学领域的多项最新技术研究进行了交流。 /p p style=" text-indent: 2em text-align: justify " 本次大会设置了12个分会场，其中重点实验室论坛、北极声学论坛、声学教育论坛、声效应沙龙均为首次开设。重点实验室论坛汇集国内声学类重点实验室负责人，交流最新重大科技进展、未来重点部署方向、人才队伍建设和组织管理经验等内容；声学教育论坛在回顾中国声学教育历史的基础上，探讨声学课程教学改革、科教融合、人才培养等议题；北极声学论坛发布了中国第九次北极科学考察中的声学综合观测研究成果，解读北极冰下声学数据；声效应沙龙探讨声学效应理论研究和应用产业的发展方向。 /p p style=" text-indent: 2em text-align: justify " 本次大会由中国声学学会、中国科学院声学研究所主办，声场声信息国家重点实验室、中科学先进水下信息技术重点实验室承办。 /p

近日，欧洲声学巨头Sonion 公司购置了摩方精密microArch S240 3D打印机系统，通过设备的使用，不仅从根本上降低了产品开发的成本、缩短了时间周期，更是实现了新产品的小型化和功能化跨越式进步。图丨microArch S240设备安装现场 Sonion是一家全球领先的听力健康技术和配件研发公司，致力于通过开发最新的听力仪器，为客户提供可听设备解决方案。近年来，Sonion的产品不断更新换代，给顾客带来的体验感也在不断优化，自2021年使用摩方精密打印服务以来，生产测试样品原型的成本不断降低，交货周期也在不断缩短。 2021年底，Sonion决定对自己的产品研发投入资金进行内部升级，购置摩方精密microArch S240设备。该设备节省了Sonion研发团队模具制造设计的成本，缩短了测试时间，在有限的时间内完成更多研究，不论是员工工作效率、客户满意度、市场竞争力都得到大幅提升。研发部门负责人Sally van der Most说：“摩方精密的面投影微立体光刻（PμSL）技术可以针对昂贵的微型零部件进行精准的打样，使研发测试的周期从1-2个月缩短至1-2天，减少了研发过程中所需的大量人力成本、时间成本和资金成本。随着新产品的发展，我们还可以探索更多可能。目前，我们的主要重点是从产品质量和研发速度入手，尽快将产品的功能提升到更高的水平，摩方精密有利于帮助我们实现这一目标。”图丨摩方第二代超高精密3D打印系统microArch S240 接下来，摩方精密也将加强与Sonion公司的合作，提供更加优质服务帮助Sonion的产品实现研发速度更快、质量更优、功能更完善的目标。关于SonionSonion总部位于丹麦Roskilde，是开发和生产用于助听器、高端听觉器和入耳式耳机的微声学和微机械解决方案的全球领导者。公司主要开发和制造创新、高效和高质量的微声学解决方案，包括面向消费类，专业音频，可穿戴设备和通信市场的平衡电枢驱动器、MEMS麦克风、（生物计量）传感器和无线线圈。关于摩方精密重庆摩方精密科技有限公司(BMF，Boston Micro Fabrication)成立于2016年，专注于高精密3D打印领域，是全球高精密3D打印技术及精密加工能力解决方案提供商。目前，摩方在新加坡、波士顿、深圳、东京和重庆均设有办事处，拥有来自全球29个国家近850家合作客户。

2011年3月7-14日，中科院上海硅酸盐研究所研制的纳米热学-声学显微镜成像系统亮相国家“十一五”重大科技成就展，并引起了业内人士、专业媒体多方面关注。据了解，该项目负责人殷庆瑞研究员以自行研制的材料和器件为核心技术，已成功研发出多台具有自主知识产权的大型科学仪器设备，如扫描电声显微镜(SEAM)、扫描探针声学显微镜(SPAM)、扫描热学显微镜(SThM)、激光-光声测量仪、超声雾化器等。 　　其中，扫描电声显微镜创新性地将电子显微术(SEM)与声学显微术(SAM)“合二为一”，被称为该领域全球唯一成熟的商品化扫描电声显微镜，现已荣获国家技术发明二等奖、国际工业博览会银奖以及中科院自然科学一等奖等殊荣。目前，该款仪器已成功更新至第IV代，分辨率达到200nm，在国内相关的企事业单位得到了实际应用，并出口到美国、德国、日本、台湾、新加坡等地，成为“我国大型科学仪器出口到发达国家和地区的一个成功范例”。 　　近日，仪器信息网就声学显微镜成像技术与仪器的研制、应用、产业化等问题，专门采访了中科院上海硅酸研究所殷庆瑞研究员。 中科院上海硅酸盐研究所殷庆瑞研究员 潜心数载攻难关 成功研发世界先进水平扫描电声显微镜 　　扫描电声显微镜是一种多功能、高分辨率的显微成像仪器，兼具电子显微术高分辨率和声学显微术非破坏性内部成像的特点，拥有广阔的市场应用前景。殷庆瑞研究员瞄准市场需求，创造性地把电子光学技术、弱信号检测技术、图像处理技术及计算机技术有机融为一体、先后研制出具有自主知识产权的四代扫描电声显微镜，并获得国内外多项大奖。 　　对于扫描电声显微镜的研发初衷，殷庆瑞研究员回忆到：“1979-1981年，我被派往英国牛津大学的Clarendon实验室和材料系做访问学者。在那里，我发现同行们都是自行研制仪器做科研，发现的物质结构或实验结果也颇具创新性。相比之下，国内大多是购买现成仪器搞科研，实验结果自然也雷同，很难有创新的成果。因此我决定回国后要结合具体的科研工作，按照自己的新思路，研发新仪器、建立新方法。 　　“回国后，我最开始研制成功的是激光-光声测量仪，为定量表征薄膜压电性能、功能陶瓷弱相变行为和自发极化剖面分布提供了新技术，解决了当时薄膜材料性能表征的关键技术难题，获得了中科院自然科学奖二等奖。之后，我又研发出了超声雾化器，在日化工业、陶瓷制备方面得到了成功应用。” 扫描电声显微成像系统 　　在提到扫描电声显微镜的研发历程时，殷庆瑞研究员则说到：“在国家‘863’计划的支持下，我们课题组1988年在国内率先开展了扫描电声显微镜及其相关器件、材料、成像理论和应用研究，这几乎与国际同步。随后几年，整个研发团队潜心研究，攻克各类技术难关，终于研制出了扫描电声显微镜。截至目前，我们已先后完成了SEAM-I型、II型、III型、IV型四代电声成像系统的研制，分辨率已达到200nm，总体技术指标和功能均处于世界先进水平。” 　　同时，殷庆瑞研究员补充到：“扫描电声显微镜可以用‘二合一’来形容，既能利用电子束探测物质的表面信息，又可以借用声波记录下物质的内部模样，兼具电子显微术高分辨率和声学显微术非破坏性内部成像的本领，可原位同时观察基于不同成像机理的二次电子像和电声像，实现‘二合一’！” 　　这项成果成功将电子显微术、声学显微术、数字信号处理和高灵敏度传感技术相结合，现拥有4项国家发明专利和一项国外发明专利， 更是荣获了2005年度国家技术发明二等奖、2006年度国际工业博览会银奖以及2010年度中科院自然科学一等奖。 积极推进商品化 成为我国大型仪器出口成功范例 　　近年来我国科技经费投入持续增长，每年取得的科技成果有3万多项，但多数成果却陷入了“成果-证书-鸡肋”的尴尬状况。虽然目前科学成果商品化面临诸多问题，但也有不少成功范例，殷庆瑞研究员扫描电声显微镜的成功商品化便是其中之一。据悉，目前该项成果已被推广到国内外数十家单位，被誉为“全球唯一成熟的商品化扫描电声显微镜”。 　　科研成果要实现商品化，自然离不开应用开发。据殷庆瑞研究员介绍，扫描电声显微镜的横向分辨率、纵向分辨率、探测器灵敏度以及图像质量均处于国际领先水平，在评价电子陶瓷、金属、半导体、无机材料、复合材料以及功能器件时能够获得常规手段难以得到的信息，彰显了扫描电声显微成像技术在信息产生、检测和显示等方面的独特优势，当年前来访问的德国乌帕塔大学电子光学系主任巴克先生与新加坡国立大学电子光学专家彭教授也被这一独特优势深深折服。 　　殷庆瑞研究员介绍：“目前，国内外科学家正是通过使用我们的扫描电声显微镜在各自研究领域内已获得了许多重大的新发现。例如，德国科学家Kohler博士首次在马氏材料上发现了铁磁畴结构及其相应的机理解释；日本筑波大学Kojima教授则首次获得了蝶形BaTiO3晶体电畴结构电声像；美国宾州大学Hang He博士和Ruyan Guo教授在不同材料上获得了铁弹畴、180°反平行周期结构畴的复合畴形态的电声像，并认为电声成像技术是研究功能材料机电耦合效应的一种独特方法；清华大学彭海东博士则观察到了金属-陶瓷复合涂层表面和亚表面显微结构的电声像。正是利用扫描电声显微镜独特的成像机理获得诸如此类的应用成果不胜枚举，而这么多的成功应用又极大地推动了扫描电镜的商品化进程。” 　　对于扫描电声显微镜的产业之路，殷庆瑞研究员谈到：“最初在仪器研发成功后，我们只是停留在一种‘自给自足’状态，并没有真正地实现规模化生产，也没有主动去开拓市场。后来通过国内外的学术交流，我们收到了第一张订单，而对方竟来自电子显微镜的诞生地和主要产地——德国，这极大地鼓励了我们要把样机商品化的信心，尤其在近几年，中科院一直强调科研创新以及‘产学研用’合作。因此，我们积极与上海市高新技术成果转化服务中心联系，并与国内几家仪器公司建立了合作关系，共同推进扫描电声显微镜的商品化。而在厂商接手过程中，我们也并没有撒手不管，听之任之，而是从实验数据、应用开发再到技术培训、售后维修，我们都全程参与。双方互相信任，通力协作，推动了科研成果向产业化发展。” 　　我国大型科学仪器历来依靠进口，而随着扫描电声显微镜的技术升级与商品化成熟，“中国创造”的扫描电声显微镜在中国大陆、台湾、美国、德国、日本、荷兰、新加坡等发达国家和地区的实验室里都能够找到，被誉为“我国大型科学仪器出口到发达国家和地区的成功范例”。 超越“二合一” 实现电-声-热显微镜一体化 　　当今材料科学朝着纳米及精细复合方向发展，功能器件则越来越小型化、集成化，这就对材料及功能器件的评价表征方法提出了日益严峻的考验；为应对这一挑战，殷庆瑞研究员课题组“二合一”的科研工作还在一直持续着，已成功研制出扫描探针声学显微镜与扫描热学显微镜，现正在研发电-声-热显微镜“三合一”技术。 　　近年来，在扫描电声显微镜的基础上，殷庆瑞研究员又带领课题组突破传统声学成像技术的概念，成功研发了低频(300Hz-3KHz)、高分辨率(10nm)扫描探针声学显微成像(SPAM)，使低频声学成像技术拓展到了纳米级分辨率水平。 　　对此，殷庆瑞研究员表示：“原子力显微镜(SPM)只能用于检测材料表面，而声学显微镜却可以用于材料的缺陷分析、电子结构、微区弹性等性能测试方面。随着纳米技术深入发展，我和我的团队想到了将声学技术与原子力显微镜结合，研发出了扫描探针声学显微镜。这项成果可以克服现有SPM只能获得材料表面结构和性质的不足，实现了材料表面及亚表面结构和物性的原位实时检测，在微、纳米材料和器件无损分析方面的应用前景十分广阔。目前，该仪器已被日本国家材料研究所、德国应用科学技术大学、北大、清华、南大等知名院校纷纷选择使用。” 　　而扫描热学显微镜(SThM)则是殷庆瑞研究员继SPAM之后对扫描探针显微术的又一项重大突破。该仪器主要利用材料的温度、热导率等变化进行成像，从而获得样品表面热分布和相关热物理性质的一种微纳米尺度的测试技术，适用于材料微区的热学性能表征。 　　殷庆瑞说到：“目前，国外科学家已分别研制出原子力显微镜与电、光、磁3种技术分别结合的显微成像仪器。而我们之前已研发出了扫描探针声学显微镜，因此把目光投向了扫描热学显微镜。在国家‘973’计划的支持下，我们在2010年成功研制出了扫描热学显微镜，目前在微电子器件、材料等领域已得到了日益广泛的应用。” 扫描探针近场压电-声学-热学显微成像系统 　　最后，在谈到课题组下一步的研发计划时，殷庆瑞研究员提出：“我们打算研发电、声、热一体化的扫描电镜，更加集成化、综合化、实用化，而这也是当今科学仪器发展的一个大方向。我相信，这款仪器将更加适用于物质介观和微观层次上的特性表征，对相关材料、器件与显微成像技术领域的发展，也将是一个极大地推动作用。” 　　后记： 　　美国NASA高级材料物理专家John博士曾这样评价，中科院上海硅酸盐所这个团队在电声成像的研究和应用方面已经成为世界的领导者。他们把电声成像扩展至实用阶段，而这项工作对该领域的影响是深远的。 　　的确如此，殷庆瑞研究员课题组将理论研究、材料制备器件设计、仪器研制与实际应用相结合，开发出独具特色的“二合一”新仪器，并积极推进相关科研成果的商业化，取得了一定的经济效益和良好的社会效益。因此我们有理由相信，殷庆瑞研究员和他的团队下一个“电-声-热显微镜一体机”必将在日益发展的纳米科学时代能够“大放异彩”! 　　采访编辑：刘玉兰 　　殷庆瑞研究员个人简介： 　　殷庆瑞研究员，1965年毕业于东南大学(南京工学院)无线电工程系。同年9月分配至中国科学院硅酸盐研究所工作至今。期间，1979-1981年在英国牛津大学Clarendon物理实验室访问学者，1989年在日本东京大学应用化学系客座研究员，2003年在德国乌帕塔大学电子工程系访问教授。 　　他主要从事电子陶瓷材料物理性能、器件设计以及光声学、电声成像和扫描探针声学显微术方面的研究。他在国内外重要刊物上已发表论文300余篇，专著两本(80余万字)，英文版专著一本(Spring )，译著两本。获得国家技术发明二等奖、三等奖各一项，国际工业博览会银奖一项，中国科学院自然科学一等奖、二等奖各一项，中国科学院科技进步一等奖一项、省部级三等奖两项，国内外专利十余项。 　　他曾兼任同济大学教授、香港理工大学智能材料中心国际顾问委员会委员、国家基金委员会重大项目首席科学家、国家“863”计划新材料领域专家委员会委员、美国IEEE高级研究员、亚洲铁电学联合会理事、亚洲电子陶瓷联合会理事和国际铁电学杂志编委等学术职务，并当选美国纽约科学院院士和国际陶瓷科学院院士。 　　他曾先后获得上海市劳动模范、全国“五一”劳动奖章、国家“863”计划十五周年先进个人、中国科学院研究生院杰出贡献教师等荣誉称号。 　　他曾担任过中国科学院硅酸盐所科技处处长、所长助理和副所长，以及中国科学院无机功能材料开放实验室以及国家重点实验室学术委员会副主任等职务。

p 　　声表面波气相色谱仪因体积小、检测快、反应灵敏，被广泛应用于爆炸物、水污染、有毒害气体等多种物质的检测，为环保、公共安全提供了便捷、高效的检测手段。但长期以来，该类仪器主要依靠进口。 /p p 　　近期，中国科学院声学研究所超声技术中心研究员何世堂团队完成了声表面波气相色谱仪的研制，实现了该类仪器的国产化。 /p p 　　声表面波气相色谱仪是基于声表面波传感器与气相色谱分离联用的有机气体分析仪，气相色谱将有机混合物分离成纯组分之后，由声表面波传感器进行定量检测，具有灵敏度高、色谱柱升温速度快(每秒约20 ℃)、体积小等特点，可实现痕量气体的广谱(挥发和半挥发性有机物)、快速(5分钟内)、高灵敏度(ppb～ppt级)现场分析，在公共安全、环境监测、食品和药品检测等方面有广阔的应用前景。 /p p 　　在仪器研制过程中，何世堂团队对声表面波气相色谱仪的响应机理进行了理论分析，计算出仪器的质量检测下限 设计仪器的核心部件——声表面波(SAW)检测器，并分析SAW检测器表面不同区域的灵敏度，根据分析结果优化检测器及检测器与分离系统的对接参数。此外，何世堂团队在设计进样富集和色谱分离系统、声表面波检测系统、数控系统和辅助系统等多个分系统的基础上，进行系统集成并研制出声表面波气相色谱仪样机。样机的检测下限降低至国外同类仪器的一半，相当于性能提高了一倍。 /p p 　　除传统的分析检测爆炸物、毒品、人体气味、水污染等功能外，何世堂团队还基于该仪器以麝香为样品开发了中药成分的检测功能。相关研究有望为中药质量监管提供技术支撑。在后续的研究中，团队将侧重分析方法方面的研究，使声表面波气相色谱仪的检测更精准、性能更完善，并与应用领域相结合，开发出具有领域针对性的快检仪器。 /p p 　　相关研究成果发表在《应用声学》上。 /p p 　　论文题目：声表面波气相色谱仪及其应用 /p p style=" text-align: center " img src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201804/insimg/08a1be87-63e3-43a1-84e9-9a257fc2f7b8.jpg" title=" 001.jpg" / /p p style=" text-align: center " 声学所声表面波气相色谱仪原理图 /p

传送带在各行各业的制造过程中发挥着至关重要的作用，其有助于实现更加精简、自动化和高效的生产流程，有效提高生产力和产品质量。然而，持续的磨损会导致传送系统及其部件(如轴承和惰轮)劣化。长此以往，可能会导致系统故障，降低系统效率，增加能耗，甚至会导致计划外和代价高昂的停机。如何有效避免传送带故障，是每个制造行业都需要解决的事情。声学成像技术让传送带故障“看得见”传送带的传统维护方法在很大程度上依赖于例行检查和对报告问题的被动响应，这可能会遗漏一些隐藏的故障，从而为意外停机和昂贵的维修留下了可能。要想避免事故的发生，就需要预知风险，在萌芽阶段制止故障的发生。传送带相关的检测人员可以采用先进的故障检测技术，如声学成像技术，以便在早期阶段识别关键问题。使用FLIR Si2声学成像仪拍摄的机械故障快照：高声压级、波峰因数和峰度通常是轴承潜在问题的迹象。为了获得最可靠的结果，建议始终将读数与从相似距离测量的相同类型的健康轴承进行比较。通过最近在一家金属加工厂进行的检查表明，配备市场先锋技术的FLIR Si2声学成像仪，能够识别机械部件中的关键故障。声学成像快照不仅证实了对传送带系统内已知问题的怀疑，而且还发现了一个重大故障——导致电动机和泵之间的驱动联轴器故障（如果发现不及时，将在几天内发生）。金属加工公司的代表对使用声学成像仪检测到的故障快照印象特别看重，有了图片不仅非常直观，并且易于解释。利用FLIR Si2声学成像仪提供的决策支持，该公司立即制定了更换各种链条和轴承的计划。用于机械故障检测的声学解决方案使用声学成像仪进行预防故障检测的主要优势之一是，它允许主动维护，而不是被动响应。在潜在问题严重之前发现它们，可确保采用更高效、更具成本效益的设备维护方法。这也带来了另一个好处：节省成本。通过在早期阶段解决故障，企业可以显著降低与大修和意外停机相关的高额成本。在上述案例中，通过采取积极的纠正措施，检测到驱动联轴器的故障，有效防止了对周围组件造成进一步损坏。金属加工设施的机械故障检查结果突出了声学成像仪在工业维护中的有效性。通过采用先进的故障检测技术主动识别和解决机械故障，企业不仅可以节省成本，还可以提高其运营的可靠性和安全性。选择FLIR Si2的优势FLIR Si2声学成像仪配备专属机械故障检测模式，非常适合传送带的故障检测，它能让用户在较远的安全距离范围(最远200米)或嘈杂环境中也能识别机械故障的声音，生成精确的声像图。其接收频率范围在2kHz至130kHz，几乎涵盖了机械故障的全部声波范围。有了它，主要优势有：★ 可以快速检测和测量轴承和其他机械问题，这些问题可能导致代价高昂的生产中断或安全隐患；★ 通过防止关键机械(如气动设备和传送带系统)的计划外停机，确保设备操作的连续性；★ 即使在嘈杂的工业环境中，也能扫描大面积区域并准确定位关键问题；★ 为精准定位制造环境中的已知和隐藏的机械故障，提供了全面的解决方案；★ 为预防和维修计划提供实时结果；★ 只需少量培训，就可轻松便捷地纳入维护周期。FLIR Si2特有的机械故障检测模式不仅可以对传送带进行预防性检测还能快速检测轴承相关及其他可能导致代价高昂的生产中断或安全隐患的机械故障问题能大大提高企业的投资回报您在工作中会涉及到机械故障检测吗？FLIR专家将为您量身定制解决方案您可直接拨打官方客服电话一对一咨询哦~

压缩空气是一种多用途广泛应用的实用工具，可用于驱动各种工业流程，从制造和组装到自动化和气动工具。然而，效率低下或设计不良的系统可能会导致不必要的能源消耗、增加运营成本和降低生产效率。今天就一起来学习下，英国某企业成功解决压缩空气系统中泄漏问题的案例！压缩空气系统检修的必要性Air Power East 是一家家族企业，拥有30多年的经验，是阿特拉斯科普柯（瑞典的一家全球性工业集团公司）的主要分销商，专门为East Anglia的各个行业提供高质量的压缩空气系统。在Jason Sewell的领导下，该公司在提供可靠和高效的解决方案方面建立了良好的声誉。然而，他们在确保系统完全无泄漏方面面临着重大挑战，这是他们的客户（包括Paul Musgrove管理的一家农业制造商）同样关心的问题。Jason强调说：“客户一直要求我们用实证，来证明设备确保无泄漏。”与此同时，Paul Musgrove正在寻求一种有效的方法来管理和维护他们的压缩空气系统，特别关注减少能源浪费和运营成本，强调需要“尽可能省钱，尤其是在能源价格如此高昂的情况下”。这一双重挑战要求必须采取创新方法，以保持Air Power East对质量和效率的承诺，同时满足客户的特定需求。FLIR Si124-LD：精准定位气体泄漏为了应对多重挑战，Jason联系了培训和预测性维护设备的独立供应商——Baseline RTS。他们将FLIR Si124-LD声学成像仪引入到Air Power East的设备检修中，从而能够准确检测压缩空气泄漏。Jason解释说：“我们坐下来，对几个不同型号的产品进行了一些市场研究，多方对比后选择了它。所以我们联系了FLIR，向我们展示Si124-LD，从那以后我们就很信赖它。”FLIR Si124-LD是一款轻便的可单手操作的工具，旨在快速定位压缩空气系统中的加压泄漏。它配备了124个麦克风收集声音，可产生精确的声学图像，直观地显示超声波信息。该图像可实时转换附在数码相机图片上，使用户能够准确定位声源。即使在嘈杂的工业环境中，FLIR声学成像仪也能以比传统方法快10倍的速度检测气体泄漏问题。此外，它还能与FLIR Thermal Studio套件兼容，用于离线编辑、分析和创建高级报告，大大节省了设备的维修费用，还延迟了花费安装新压缩机的费用。FLIR声学成像仪：凭实力获得客户认可Si124-LD声学成像仪的使用带来了变革性的结果。Jason解释了它的有效性：“我们带领客户一起四处走动，向他们展示我们在屏幕上发现的内容。如果我们确实发现了任何小泄漏，随时可以维修它们，然后向客户证明他们的系统是无泄漏的。这种方法不仅提高了压缩空气系统的效率，而且巩固了客户对 Air Power East 服务的信任。”定量检测结果则凸显了Si124-LD的另一强大功能。该声学成像仪能够检测到大约每分钟100立方英尺 (CFM)的泄漏，大约每秒50升，这相当于大约18.5千瓦的压缩机功率。有了这款检测设备，工厂可节省大量的能源成本，尤其是在能源价格上涨的情况下。Air Power East选择FLIR Si124-LD声学成像仪来解决压缩空气系统中的复杂挑战，这也证明了创新技术在工业环境中的力量。成功检测和改善空气泄漏，不仅提高了运营效率，还为农业制造商等企业节省了大量的能源成本，未来可应用到更多行业中！目前Si124-LD的升级款FLIR Si124-LD Plus声学成像仪正在进行“降价促销”活动想要快速精准地发现并量化漏气问题的小伙伴可千万别错过这次机会数量有限，先到先得哦~想知道它具体的“惊喜折扣价”？FLIR专业人员为您一对一报价哦~您可拨打官方客服电话直接咨询呀！

福禄克与云深处达成战略合作推动搭载声学成像仪的四足机器人在工业巡检领域的应用福禄克中国宣布与国内具身智能技术创新与应用领导者云深处科技达成战略合作，共同探索四足机器人搭载在线式声学成像仪的自主巡检解决方案，推动其在工业智能化领域的应用，为行业客户提供更加高效、智能、创新的具身智能整体解决方案。福禄克与云深处达成战略合作工业自动化发展趋势下，自动巡检解决方案能够极大地提升检测精度和可靠性，同时降低运营和维护成本。福禄克与云深处携手，致力于打造行业领先的集成声学成像功能的自主巡检解决方案——云深处X30四足机器人搭载福禄克SV600在线式声学成像仪，可代替巡检人员进入密闭空间或危险环境进行巡检和搜寻，保障运维安全，同时提高巡检频率，降低风险，快速完成对设备的检测。该方案在电力局放巡检，工业现场气体泄漏检测等领域具有广阔的市场潜力和需求。福禄克和云深处自2023年开展在线式声学成像仪SV600和四足机器人X30的深度集成技术合作以来，携手斩获国际知名企业订单，实现了中国四足机器人搭载声学成像仪自主巡检的应用突破。福禄克作为电子测试工具的全球领导者，在工业检测及巡检领域具有深厚的技术优势和行业积累。云深处科技是具身智能技术创新与应用的引领者，在中国率先实现四足机器人全自主变电站巡检。未来，云深处和福禄克还将利用自身核心技术优势，共同探索四足机器人搭载在线检测设备在更多领域的应用潜力，开拓“AI+机器人”的工业具身智能系统发展新局面。云深处科技创始人兼CEO朱秋国表示：很高兴能够与福禄克达成战略合作，未来结合福禄克领先的检测技术及深厚的工业行业经验积累，发挥云深处科技在具身智能机器人的优势，我们将共同加速AI+机器人在工业巡检中的应用落地，向行业客户提供高质量的整体解决方案。福禄克亚太区总经理、副总裁胡祖忻表示：福禄克致力于不断探索工业检测领域的前沿技术和应用。此次非常高兴能与云深处科技进行深度战略合作，打造开创性行业解决方案，共同推动整个行业的智能化和自动化发展。关于福禄克福禄克电子仪器仪表公司于1948年成立，福迪威（Fortive）集团的全资子公司。主营产品包括声学成像和热成像仪、红外测温仪和数字万用表等。福禄克是一个跨国公司，总部设在美国华盛顿州的埃弗里特市，工厂分别设在美国、英国，荷兰和中国，其销售和服务分公司遍布欧洲、北美、南美、亚洲和澳大利亚。目前福禄克公司的授权分销商已遍布世界100多个国家，雇员约2400人。关于云深处杭州云深处科技（DEEP Robotics）是全球四足机器人行业应用引领者，在中国率先实现四足机器人全自主变电站巡检。云深处始于2017年，自主研发的“绝影”系列机器人已在安防巡检、勘测探索、公共救援等多种应用环境中落地应用，率先参与抗震救灾实战演习。曾在地下管廊服务亚运，参与新加坡国家电网项目，实战参演应急使命抗震救灾实战演习。相关应用与产品受到过人民日报、新华社、路透社、法新社、日本产业经济新闻、南华早报、美国NBC、英国BBC采访报道，曾荣登权威期刊《Science Robotics》封面；目前，云深处科技正同国家电网、南方电网、宝钢股份、中控技术等行业巨头开展长期深度合作。公司核心团队为来自浙江大学、上海交通大学、北京理工大学、武汉大学、电子科技大学、中国科学院大学、纽约大学、伊利诺伊大学香槟分校、佐治亚理工学院、多特蒙德工业大学等国内外知名高校的高等技术人才。

摘要：新一代走航式声学多普勒水流剖面仪M9克服了早期仪器的缺陷，采用多频、智能的多种工作模式，解决了困惑水文的高、低流速测流难题。M9灵活的配置，考虑不同用户的需求，可实现无线通讯、内置GPS、遥控，解决河床走底引起的多普勒流速仪流量测验误差。列举了各种不同条件、环境的河道，采用 M9实测的案例，显示了该仪器的优异性能。关键词：M9；多频；智能；脉冲相干、宽带、窄带多种工作模式自动切换；高、低速测流前言采用多普勒频移原理研制的走航式声学多普勒水流剖面仪，应用于水文测验已经有二十多年的历史。由于制作复杂、生产成本高、以及使用量不大等原因，世界上能够生产该类仪器的著名厂家仅为可数的几家，而且基本上集中在美国。近几年，国内部分厂家开始研制类似产品，并陆续投放市场。二十余年来，厂家历经了数次的改进，生产出了不少型号和不同工作频率的仪器，供不同条件和环境下的使用。其性能虽有了很大的提高，但因为最初的设计是针对海洋测流需要，这对于在内河河道上的使用，带来了一些不足；在水文测验中还是感到有些不尽人意。一直以来，困惑水文的高、低流速测流难题，仍然没有给出有效的解决方案。经过多年的研究和总结了目前所有多普勒流速仪产品存在的问题；美国赛莱默公司旗下的SonTek 公司在2009年开发出了最新一代的走航式声学多普勒水流剖面仪 M9/S5。经过数年多在世界各地的实际使用和比测，效果非常之好，成为了目前世界上最先进的一种声学多普勒流量计。M9 的技术指标和配置 考虑到不同用户的需要，M9系列的仪器有着灵活的配置。其标准配置为：仪器主机＋10米电源/通讯电缆线（可延长）；可安装在船舷边使用；实现主机与计算机之间的直接通讯。若装备有小型载体（船体）时，可配置无线电台的通讯方式，通讯距离可达1500米，实现主机与计算机之间的无线通讯。为了满足在河床走底情况下测流的需要，还可以选配内置的 GPS，有二种供选择；即 SonTek 的DGPS（亚米级精度），和SonTek 的RTK GPS（0.03米精度）。此外，M9/S5系列的仪器还可以配置SonTek自行研制的单体船，以及其它公司配套的三体船或自带动力的遥控船；这种浮体保证了仪器在测量时的平稳和较小的仪器入水深度。从上述技术指标可以看到，M9 从很浅的不到0.3米处河岸开始测量，一直到最深达80米的河床深度，仍然可以一次完成测量并计算出该测流断面的流量，这大大满足了全世界 85 % 以上河道测流的需求。M9/S5 的特点和优势作为一种全新的M9/S5，实际上是一款专为河流流量测验所设计的仪器。与老一代所有现有的多普勒流速仪相比，有以下几个特点：1、多种频率换能器的配置。4个一组的二种不同频率换能器用于流速的测量，满足了从浅水到深水的不同河床条件，只用一款仪器进行流量测验的需要。2、垂直声波探头专用于水深的测量。改变了原先采用斜向测速声波测量流速的同时，测量水深的方法。直接提高了水深的测量精度，以及流量的测量精度。500KHz工作频率的波束使得仪器的测量范围增加到80米之深。3、全自动的测量方式，有四种自动转换的功能工作模式的自动转换。仪器采用了一种 SmartPulseHD智能脉冲功能，基于实测动态的水深和流速，自动地选择 脉冲相干（PC）工作模式、或 宽带工作模式、或 窄带工作模式，这三种不同的工作模式都有其优点和弱点。M9/S5充分发挥了各种模式的优势，自动切换，使得仪器始终处于高分辨率的最佳性能比。? 测量单元的自动转换。可根据实测水深和流速，自动选择从0.02～4米的测量单元。保证在浅水时具有很高的分辨率；在深水时有更大的测量范围。? 二种不同频率换能器工作状态的转换。可根据实测的水深和流速，在浅水时采用高频的3MHz换能器测量流速，在深水时采用低频的1MHz换能器测量流速；仪器始终保持最佳的工作状态。? 采样频率的自动转换。可根据水深的变化，自动调整仪器每秒钟的采样频率，其最高采样频率达到 70Hz。在水深变化的情况下，尽可能地获取更多的采样数，以提高仪器的测量精度。以下图为例，在同一个测流断面上，用二种不同的仪器测量的成果。上图是采用老一代多普勒流速仪实测的成果；下图是M9 采用智能脉冲功能所表现的高分辨率，犹如HD“高清电视”的效果。测量精度大为提高。4、仪器内部的流量计算功能。内置微处理器直接计算流量数据，而不再依赖于外部的计算机和测量软件进行实测数据的处理和计算。M9在测量过程中，即使通讯中断，也不会影响到测量的过程，更不会因此而丢失数据。仪器测量运行时甚至可关闭计算机；而重新开机通讯后仍可获得全部数据。大大提高了测量的可靠性。16G内存可用于保存实测的流速、水深流量、GPS等大量数据5、可内置的GPS，满足了在走底河床情况下，仍然采用声学多 普勒 原理测量流量的可能性，而不必过虑因为采用外置GPS 所带来的不兼容等问题的困惑。SonTek 自行研制配套的DGPS（亚米级精度），和RTK GPS（0.03米精度），不同于市场上所选用的各种型号的GPS。DGPS不需要寻找地面上设置的基站，直接接收地球上空静止卫星的差分信号，以获得差分GPS 的精度。RTK GPS也不需要地面上已知点的支持，而自行在河岸的任何开阔处设立一个RTK基站。使得仪器的使用非常之灵活和简单。保证了在走底河床情况下的正确测流。6、多种通讯方式 － 有线与无线的选择。对于无线通讯，也可以根据需要，采用无线电台的通讯方式。有效的通讯距离达1500米。除了可使用计算机与主机之间的通讯之外，还可以采用平板电脑来控制主机测量的开始和结束，并在平板电脑屏幕上给出实测的各种数据、航迹和图表。使用非常方便。7、支持多国语言的操作、数据处理的计算机软件。可提供大量的实测数据，和经过计算、分析后的数据，同时提供多种方式，方便用户自行修正和处理数据。软件还可用于控制、下载、查看、分析数据等。

声人工结构超表面是一种可产生特殊物理效应的新颖声学结构，其独特之处在于能够对声波的相位、振幅进行完全控制，可个性化定制任意波场，在高/超分辨医学成像、精准操控给药和可穿戴器件等方面具有重要应用前景。 　　声学超表面结构通常是刚性而固定的，厚度在毫米以上，甚至与波长相当。同时，这些超表面的工作频率通常在较低的频率，高频高性能应用受限。尽管高精度三维打印技术的快速发展，使得加工更小的超表面构件成为可能。然而，更复杂的是，当超表面的工作媒介为水等液体介质时，将面临新挑战。例如，为了实现所需的波前工程，声学中的质量定律约束了水下超表面具有结构紧凑而尺寸庞大的特征，这限制了声学超表面的潜在应用场景。此外，不可避免的固液耦合引起的结构振动，可导致所设计的声学超表面器件失效，成为应用的突出瓶颈。 　　近日，中国科学院深圳先进技术研究院研究员郑海荣与华中科技大学教授祝雪丰等合作，研发了二氧化硅纳米颗粒修饰的细菌-纤维素柔性超表面元材料(图1)。这种材料在水中具有优异的稳定性、出色的机械加工性能、超薄厚度、超轻重量、细菌可修复能力和生物相容性。利用这种柔性超表面元材料，研究进一步基于剪纸工艺开发出功能性声学超表面，可加工~10 μm精度的复杂图案。得益于这种超表面材料的Cassie-Baxter效应产生的完美超声绝缘性，该研究设计制造出超薄(~20 μm)、超轻(图3. 剪裁加工的成像超透镜及其远场高分辨二维、三维超声脉冲-回波成像

9月18日，由中国科学院声学研究所和山东共达电声股份有限公司共建的“中科院声学所—共达电声联合实验室”正式挂牌。这标志着潍坊市电声器件研究又迈上了新台阶。 　　中国科学院声学研究所是我国专业从事声学和信号处理研究的单位，在语音信号处理技术方面处于国内领先地位。山东共达电声股份有限公司和中国科学院声学研究所共建“中科院声学所—共达电声联合实验室”，在语音信号处理、语音识别控制系统、电声产品研发方面建立长期战略合作关系，对于促进我国电声技术的发展，促进和提升企业创新能力，为用户提供更优质的产品，增强在国内外市场的竞争力都具有重要意义。山东共达电声是潍坊市微型电声元件专业生产企业，是科技部认定的重点高新技术企业，从2007年到2010年连续四年被评为“中国电子元件百强企业”，主要产品有驻极体传声器、MEMS传声器、微型扬声器与受话器等。公司研发中心被山东省科技厅认定为“山东省声学元件工程技术研究中心”。