测量加速度;蜂鸟翅膀测量。
测量加速度
美国国家标准与技术研究院(NIST)开发了一个新的更好的方法来测量加速度。
NIST开发了一个光机位加速度计的技术,有更多的分辨率比传统加速器和带宽。光机位加速器使用一个已知频率的激光测量加速度。NIST的技术,取得了加速度测量分辨率最高的市场。
加速度计是一种机电设备或传感器测量振动或加速度的运动结构,根据ω工程。根据定义,加速度是单位质量的作用力或= F / mω。
加速度计用于航空航天、汽车、智能手机和许多其他产品。在智能手机中,加速器使设备来检测加速度在任何方向。这样,手机上的图像旋转右被翻转的时候,根据ω。在汽车、气囊利用加速度计,检测速度的突然变化。
这些设备测量静态或动态加速度。“静态加速度是恒力作用于一体,如重力或摩擦,”据ω。“动态加速度力不均匀,最好的例子是振动或冲击。”
有各种各样的类型的感应器。一种类型,称为压电加速度计,发出电信号的传感器时,突然加速,据该公司。传统的加速度计,然而,达到他们的灵敏度和带宽限制在许多应用程序中,根据国家标准。
相比之下,NIST的光机位加速度计是更精确的比传统的加速度计。基于法布里-珀罗微腔在一个硅芯片技术,NIST的加速度计是精确的,现场部署,可以self-calibrate。
从NIST加速度计和其他记录的变化速度。这样做是“通过跟踪自由移动质量的位置,被称为‘质量证明,相对于固定参考点内的设备。证据质量和参考点之间的距离只改变如果加速度计减慢,加速或开关方向”,根据国家标准。“证据质量的运动创造了一个可探测的信号。加速度计由NIST开发研究人员依靠红外线测量两个高度反光的表面之间的距离变化量,书夹一个小地区的空白空间。”
NIST的技术实现了热力学极限分辨率的频率范围大于13千赫。“NIST装置包括两个硅片,红外激光底部进入芯片和退出。顶部芯片包含一个证明质量被硅梁,使大众自由上下移动以响应加速度。反映涂层的证据质量和半球形镜子连接到芯片底部形成一个光学腔,“冯周从NIST解释道。
“红外线的波长选择,让它几乎与腔的谐振波长,使光在强度建立两者之间来回反射镜子般的表面多次在退出前,”周说。“当设备经历一个加速度,证明质量举措,改变腔的长度,将谐振波长。这个改变反射光的强度。一个光学读出强度的变化转换成测量加速度。”
蜂鸟翅膀测量
埃因霍温科技大学,Sorama和斯坦福大学已经开发出一种新的速度和技术措施一只蜂鸟拍打翅膀的声音。
研究人员希望解开蜂鸟的翅膀的声音,探索提高无人机,等产品,让他们安静。“获得的知识在这个研究有助于提高飞机和无人机转子以及笔记本和吸尘器的球迷,”根据Sorama。
在这项研究中,科学家们研究了六个安娜蜂鸟在斯坦福大学。鸟儿喝糖水从一个假花在飞行室。测量的声音,研究人员使用12高速摄像机观察蜂鸟,压力板和2176麦克风。
当它徘徊在花前或其他对象,蜂鸟的翅膀皮瓣以每秒大约40胜,从而产生声音。
“蜂鸟的嗡嗡声源于上部和底部之间的压力差的翅膀,既变化在大小和方向来回拍打翅膀,”研究人员称。“这些分歧翅膀的压力是至关重要的,因为他们提供净气动力允许蜂鸟升空和盘旋。”
“这是鸟类和昆虫发出不同的声音的原因。蚊子发牢骚,蜜蜂嗡嗡声,蜂鸟哼,和大鸟“嗖”。大多数鸟类相对安静,因为它们产生的大部分电梯向下的一扑棱期间只有一次。蜂鸟和昆虫是吵着每一扑棱,因为他们这样做两次,”斯坦福大学教授大卫Lentink说。“蜂鸟的独特的声音被认为是愉快的,因为许多不同的“色彩”由空气动力翼。一只蜂鸟翅膀类似于优美的乐器。”
帕特里克•Wijnings埃因霍温理工大学的博士生,补充说:“我们开发了一个算法,可以解释的三维声场测量,这使我们能够确定最可能的蜂鸟的声场。这种所谓的逆问题的解决方案类似于什么警察面部复合艺术家:使用一些线索最可靠的嫌犯。通过这种方式,可以避免小变形测量的可能性变化结果。”
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
留下一个回复