1、基于米氏散射理論的粒度測試算法研究精密儀器及機械， 2011， 碩士【摘要】 基于米氏散射理論的激光粒度分析儀由顆粒的散射光強分布來反演顆粒粒度分布,在理論上歸結為第一類Fredholm積分方程的求解,由于這是一個典型的不適定問題,粒度反演算法成為激光粒度儀的核心研究內(nèi)容和熱點。因此開展這方面的研究顯得十分必要和迫切。本文的研究內(nèi)容集中在基于米氏散射理論的粒度測試反演算法方面。利用VisualC+6.0軟件,結合實驗室試驗平臺,主要完成的工作如下：1)在米氏散射理論和激光粒度儀工作原理的基礎上,建立了單個顆粒及顆粒系的光散射模型,進行了理論推導,并以Visual C+6.0為平臺編寫程序進行了

2、模擬驗證,包括米氏散射光強大小及分布規(guī)律模擬、不同粒徑顆粒散射光的角分布規(guī)律模擬等。根據(jù)不同粒徑范圍顆粒系的散射光強角分布規(guī)律,設計了相應環(huán)形光電探測器的尺寸參數(shù),對其顆粒系的散射光強進行仿真探測。2)研究了典型的非獨立模式和獨立模式反演算法,總結了非獨立模式和獨立模式反演算法各自的特點。仿真研究發(fā)現(xiàn)：非獨立模式反演算法計算簡單,但需要事先假設顆粒的粒度分布滿足某個特定函數(shù),這在很大程度上限制了其應用。獨立模式迭代反演算法理論上可以獲得任意顆粒系的粒度分布,但對噪聲極其. 更多還原【Abstract】 The laser particle size analyzer based on

3、 Mie scattering theory performs inversion of particle size distribution from scattered light intensity distribution of particles and resolved into the solution of Fredholm integral equation of the first kind. Since this is a typical ill-posed problem, particle size inverse algorithm becomes the key

4、research content and hot spot of laser particle size analyzer. Thus it seems to be rather necessary and urgent to carry out this research.The research content . 更多還原 【關鍵詞】 激光粒度儀； 粒度測試； 散射光強分布； 光電探測器； 反演算法； 【Key words】 laser particle size analyzer； particle size test； scattered light intensity d

5、istribution； photodetector； inverse algorithm； 【索購全文】Q聯(lián)系Q：138113721 Q聯(lián)系Q: 139938848付費即發(fā)目錄摘要 3-5 Abstract 5-6 1 緒論 9-17 1.1 粒度測試概述 9-12 1.1.1 研究粒度測試的重要意義 9 1.1.2 粒度測試技術的發(fā)展及常用方法簡介 9-12 1.2 顆粒粒度計量方法簡介 12-14 1.2.1 顆粒粒度的概念 12-13 1.2.2 粒度分布 13-14 1.3 本文的主要研究內(nèi)容 14-17 2 光散射法測量顆粒粒度分布的基本原理 17-28 2.1 光散射概述 17-

6、18 2.1.1 不相關散射與相關散射 17 2.1.2 單散射與復散射 17-18 2.2 顆粒的光散射理論 18-21 2.2.1 米氏散射理論 18-20 2.2.2 瑞利散射 20-21 2.2.3 夫朗和費衍射理論 21 2.3 米氏散射理論的數(shù)值計算 21-23 2.3.1 米氏散射系數(shù)的計算 21-23 2.3.2 散射角函數(shù)的計算 23 2.4 激光粒度儀的基本工作原理 23-27 2.4.1 儀器的基本結構及性能特點 23-25 2.4.2 米氏散射在激光粒度儀中的應用求解 25-27 2.5 本章小結 27-28 3 顆粒的散射光能分布仿真與探測 28-39 3.1 顆粒的

7、散射光能分布仿真 28-32 3.1.1 單個顆粒散射光強的空間角分布 28-30 3.1.2 多分散顆粒系統(tǒng)的散射光能前向角分布 30-32 3.2 環(huán)形光電探測器的設計與光能探測仿真 32-37 3.2.1 環(huán)形探測器的設計 32-35 3.2.2 光能探測仿真 35-37 3.2.3 滿足0.1-100m顆粒探測的環(huán)設計 37 3.3 本章小結 37-39 4 粒度測試反演算法研究 39-47 4.1 反問題的典型特性 39 4.2 非獨立模式反演算法 39-41 4.2.1 滿足Rosin-Rammler單峰分布函數(shù)的反演 40 4.2.2 滿足Rosin-Rammler多峰分布函數(shù)的

8、反演 40-41 4.3 獨立模式反演算法 41-43 4.3.1 Projection迭代反演算法 42 4.3.2 Chahine迭代反演算法 42-43 4.3.3 最小均方算法 43 4.4 測量誤差分析與平滑算法的引入 43-46 4.4.1 激光粒度測量的誤差分析 43-44 4.4.2 測試數(shù)據(jù)的平滑預處理 44-46 4.5 本章小結 46-47 5 粒度測試實驗研究及結果分析 47-56 5.1 實驗裝置 47 5.2 仿真實驗與結果分析 47-54 5.2.1 非獨立模式的R-R算法反演 48-50 5.2.2 獨立模式Projection算法的反演 50-51 5.2.3 獨立模式Chah