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【技術實現步驟摘要】
本申請涉及材料檢測,尤其涉及一種高分子材料電阻測試方法及設備。
技術介紹
1、高分子材料因其優異的物理和化學性能,被廣泛應用于電子、電氣、航空航天等領域。在這些應用中,材料的電阻特性是影響其性能和可靠性的重要參數之一。準確測量高分子材料的電阻值,對于材料的設計、優化和應用具有重要意義。
2、傳統的高分子電阻測量方法主要包括直流四探針法、交流阻抗法和接觸式電阻測量等方法。然而,許多高分子材料表面光滑或具有特殊表面性質,這些測量方法在測量過程中容易導致高分子材料與電極接觸不良,影響測量精度。
技術實現思路
1、本申請提供一種高分子材料電阻測試方法及設備。以解決上述
技術介紹
提出的問題。
2、第一方面,本申請提供一種高分子材料電阻測試方法,包括:
3、在[1mhz,10ghz]的頻率范圍內以預設的頻率步進對高分子材料進行多次電磁激勵,并獲取所述高分子材料在每次電磁激勵下對應的透射系數,得到所述高分子材料的電磁響應數據信息;
4、基于所述電磁響應數據信息獲取所述高分子材料的復介電常數信息;
5、基于所述復介電常數信息獲取所述高分子材料的本征阻抗信息,并基于所述本征阻抗信息獲取所述高分子材料的表面阻抗信息;
6、基于所述表面阻抗信息生成所述高分子材料的目標等效電路模型,并基于所述目標等效電路模型獲取所述高分子材料的電阻值。
7、在一種可能的實現方式中,所述基于所述電磁響應數據信息獲取所述高分子材料的復介電常數信
8、針對每次電磁激勵,基于所述電磁激勵對應的透射系數獲取所述電磁激勵對應的復折射率,并基于所述復折射率獲取所述電磁激勵對應的復介電常數;各個所述復介電常數構成所述復介電常數信息。
9、在一種可能的實現方式中,所述基于所述復介電常數信息獲取所述高分子材料的本征阻抗信息,包括:
10、獲取所述高分子材料的復磁導率;
11、針對每次電磁激勵,基于所述電磁激勵對應的復介電常數和所述復磁導率確定所述電磁激勵對應的本征阻抗;各個所述本征阻抗構成所述本征阻抗信息。
12、在一種可能的實現方式中,所述基于所述本征阻抗信息獲取所述高分子材料的表面阻抗信息,包括:
13、獲取所述高分子材料的復磁導率;
14、針對每次電磁激勵,基于所述電磁激勵對應的復介電常數、所述電磁激勵對應的電磁波頻率和所述復磁導率確定所述高分子材料在所述電磁激勵下對應的復傳播常數;
15、針對每次電磁激勵,基于所述電磁激勵對應的復傳播常數、所述電磁激勵對應的本征阻抗和所述高分子材料在電磁激勵方向上對應的厚度確定所述電磁激勵對應的表面阻抗;各個所述表面阻抗構成所述表面阻抗信息。
16、在一種可能的實現方式中,所述基于所述表面阻抗信息生成所述高分子材料的目標等效電路模型,包括:
17、針對每次電磁激勵,構建所述電磁激勵對應的電磁波頻率和表面阻抗之間的對應關系;
18、基于各個所述對應關系構建第一變化曲線和第二變化曲線;其中,所述第一變化曲線為表面阻抗的實部隨電磁波頻率變化的曲線,所述第二變化曲線為表面阻抗的虛部隨電磁波頻率變化的曲線;
19、將所述第一變化曲線和所述第二變化曲線輸入預設的等效電路選擇模型,得到所述高分子材料對應的初始等效電路模型;
20、基于各個所述對應關系求解所述初始等效電路模型的各個參數,得到所述目標等效電路模型;其中,各個所述參數包括所述高分子材料的電阻值。
21、在一種可能的實現方式中,所述基于各個所述對應關系求解所述初始等效電路模型的各個參數,得到所述目標等效電路模型,包括:
22、將各個所述對應關系分為訓練集和優化集;
23、基于所述訓練集對所述初始等效電路模型進行訓練,得到中間等效電路模型;
24、基于所述優化集對所述中間等效電路模型的參數進行優化處理,得到所述目標等效電路模型。
25、在一種可能的實現方式中,所述基于所述優化集對所述中間等效電路模型的參數進行優化處理,得到所述目標等效電路模型,包括:
26、針對所述優化集中的各個對應關系,將所述對應關系中的電磁波頻率輸入所述中間等效電路模型,得到表面預測阻抗,并計算所述表面預測阻抗與所述對應關系中的表面阻抗之間的差值的絕對值;
27、將各個所述絕對值中的最大絕對值的倒數作為所述中間等效電路模型的適應度,并將所述適應度與預設適應度進行比較;
28、若所述適應度不大于所述預設適應度;
29、基于預設的變異算法對所述中間等效電路模型的參數進行變異處理,得到第一代種群;
30、分別計算所述第一代種群中的各個第一代個體的第一個體適應度;
31、判斷各個所述第一個體適應度中的最大第一個體適應度是否大于所述預設適應度;
32、若否,將最大第一個體適應度對應的第一代個體作為目標第一代個體;
33、基于預設的變異算法對所述目標第一代個體進行變異處理,得到第二代種群;
34、分別計算所述第二代種群中的各個第二代個體的第二個體適應度;
35、判斷各個所述第二個體適應度中的最大第二個體適應度是否大于所述預設適應度;
36、若否,將最大第二個體適應度對應的第二代個體作為目標第二代個體,迭代所述將最大第一個體適應度對應的第一代個體作為目標第一代個體之后的步驟,直至得到目標種群;其中,所述目標種群中的最大目標個體適應度大于所述預設適應度;
37、利用所述最大目標個體適應度對應的目標個體更新所述中間等效電路模型的參數,得到所述目標等效電路模型。
38、第二方面,本申請提供一種高分子材料電阻測試設備,包括:
39、第一獲取模塊,用于在[1mhz,10ghz]的頻率范圍內以預設的頻率步進對高分子材料進行多次電磁激勵,并獲取所述高分子材料在每次電磁激勵下對應的透射系數,得到所述高分子材料的電磁響應數據信息;
40、第二獲取模塊,用于基于所述電磁響應數據信息獲取所述高分子材料的復介電常數信息;
41、第三獲取模塊,用于基于所述復介電常數信息獲取所述高分子材料的本征阻抗信息,并基于所述本征阻抗信息獲取所述高分子材料的表面阻抗信息;
42、生成模塊,用于基于所述表面阻抗信息生成所述高分子材料的目標等效電路模型,并基于所述目標等效電路模型獲取所述高分子材料的電阻值。
43、本申請提供了高分子材料電阻測試方法及設備,該方法包括:在[1mhz,10ghz]的頻率范圍內以預設的頻率步進對高分子材料進行多次電磁激勵,并獲取所述高分子材料在每次電磁激勵下對應的透射系數,得到所述高分子材料的電磁響應數據信息;基于所述電磁響應數據信息獲取所述高分子材料的復介電常數信息;基于所述復介電常數信息獲取所述高分子材料的本征阻抗信息,并基本文檔來自技高網...
【技術保護點】
1.一種高分子材料電阻測試方法,其特征在于,包括:
2.根據權利要求1所述的高分子材料電阻測試方法,其特征在于,所述基于所述電磁響應數據信息獲取所述高分子材料的復介電常數信息,包括:
3.根據權利要求1所述的高分子材料電阻測試方法,其特征在于,所述基于所述復介電常數信息獲取所述高分子材料的本征阻抗信息,包括:
4.根據權利要求1所述的高分子材料電阻測試方法,其特征在于,所述基于所述本征阻抗信息獲取所述高分子材料的表面阻抗信息,包括:
5.根據權利要求1所述的高分子材料電阻測試方法,其特征在于,所述基于所述表面阻抗信息生成所述高分子材料的目標等效電路模型,包括:
6.根據權利要求5所述的高分子材料電阻測試方法,其特征在于,所述基于各個所述對應關系求解所述初始等效電路模型的各個參數,得到所述目標等效電路模型,包括:
7.根據權利要求6所述的高分子材料電阻測試方法,其特征在于,所述基于所述優化集對所述中間等效電路模型的參數進行優化處理,得到所述目標等效電路模型,包括:
8.一種高分子材料電阻測試設備,其
...【技術特征摘要】
1.一種高分子材料電阻測試方法,其特征在于,包括:
2.根據權利要求1所述的高分子材料電阻測試方法,其特征在于,所述基于所述電磁響應數據信息獲取所述高分子材料的復介電常數信息,包括:
3.根據權利要求1所述的高分子材料電阻測試方法,其特征在于,所述基于所述復介電常數信息獲取所述高分子材料的本征阻抗信息,包括:
4.根據權利要求1所述的高分子材料電阻測試方法,其特征在于,所述基于所述本征阻抗信息獲取所述高分子材料的表面阻抗信息,包括:
5.根據權利要求1所...
【專利技術屬性】
技術研發人員:魯林曉,劉真,田鳳蘭,高健超,遲淵泓,高媛,蘇藝,楊亞男,陳嵩,高尚,楊剛,王哲,
申請(專利權)人:國網河南省電力公司鄭州供電公司,
類型:發明
國別省市:
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