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Fraunhofer便攜式植物種子CT成像系統(tǒng)

X射線(xiàn)計(jì)算機(jī)斷層掃描技術(shù)是一種無(wú)損傷地探測(cè)物體內(nèi)部結(jié)構(gòu)的技術(shù)，X射線(xiàn)束從各方向沿某一部位選定斷層進(jìn)行照射，測(cè)定投過(guò)的射線(xiàn)量，通過(guò)數(shù)學(xué)算法量化計(jì)算后，得出該層面組織各個(gè)單位容積的吸收系數(shù)，然后重新組建圖像。斷層掃描技術(shù)為實(shí)現(xiàn)散纖維集合體內(nèi)部結(jié)構(gòu)的重現(xiàn)提供了可能，通過(guò)斷層掃描技術(shù)獲取散纖維集合體斷面的數(shù)字化圖像，再借助計(jì)算機(jī)對(duì)圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，可實(shí)現(xiàn)散纖維集合體內(nèi)部微觀結(jié)構(gòu)的三維重散纖維集合體由纖維及纖維間的孔隙組成，其宏觀力學(xué)性能及傳導(dǎo)特性均與內(nèi)部的微觀結(jié)構(gòu)密切相關(guān)所謂變密度是指散纖維集合體受壓縮后的整體密度變化及沿集合體受力方向的密度分布變化。

散纖維集合體的結(jié)構(gòu)及壓縮性能研究大多集中在宏觀分析上或基于各種簡(jiǎn)化假設(shè)的定量分析，目前集合體的結(jié)構(gòu)及力學(xué)研究。結(jié)構(gòu)決定性能，纖維集合體的壓縮性能及透氣、透濕、保暖等傳導(dǎo)特性與其結(jié)構(gòu)密切相關(guān)，而內(nèi)部微觀結(jié)構(gòu)的復(fù)雜性使得此類(lèi)結(jié)構(gòu)的探究成為該方向的難題。結(jié)構(gòu)決定性能，纖維集合體在壓縮過(guò)程中的結(jié)構(gòu)變化包括堆砌密度、孔隙結(jié)構(gòu)及分形維數(shù)的變化直接影響著后續(xù)產(chǎn)品的透氣、透濕、保暖及力學(xué)性能等。利用高分辨率X射線(xiàn)斷層掃描技術(shù)可以直接獲得棉纖維集合體的三維內(nèi)部微觀結(jié)構(gòu)參數(shù)，通過(guò)系統(tǒng)研究變密度棉纖維集合體的內(nèi)部結(jié)構(gòu)及其變化規(guī)律發(fā)現(xiàn)，隨機(jī)任意排列的散纖維集合體內(nèi)堆砌密度比較均一，壓縮后，堆砌密度增大，沿受力方向的密度略有波動(dòng)，但變化不大；隨機(jī)任意排列的散纖維集合體內(nèi)的孔隙分為開(kāi)孔和閉孔，主要以開(kāi)孔的形式存在，存在少量的閉孔，壓縮后，總孔隙率降低，但閉孔的孔隙率和孔隙半徑均有所增大。

Fraunhofer便攜式植物種子CT成像系統(tǒng)技術(shù)參數(shù)

系統(tǒng)硬件

系統(tǒng)規(guī)格

尺寸：1800mm（寬）x900mm（深）x1600mm（高）

焦點(diǎn)到檢測(cè)器的大距離：850mm

視野范圍：11.4x14.5cm

旋轉(zhuǎn)臺(tái)：nx360°

成像速度：5min/盆

安全電路(EN)

門(mén)和光信號(hào)監(jiān)視系統(tǒng)的雙面電路故障安全互鎖系統(tǒng)

植物/種子CT成像:落地式植物CT參數(shù)

活動(dòng)面積：145x114mm

分辨率：約2940x2304像素

像素間距：50μm

X-射線(xiàn)源

電子管電壓：10-180kV

包括發(fā)電機(jī)的整體式光源

環(huán)境條件

供電：230V或380V，50Hz

溫度：運(yùn)行溫度10°C–30°C，儲(chǔ)藏溫度0°C–50°C

濕度：運(yùn)行/儲(chǔ)存：10–85%RH（無(wú)結(jié)露現(xiàn)象）

環(huán)境防護(hù)：關(guān)鍵部位涂有額外的保護(hù)涂層，以適應(yīng)比較苛刻的環(huán)境（如灰塵）。如有其它特殊防護(hù)要求請(qǐng)客戶(hù)提前做出說(shuō)明

輻射屏蔽

測(cè)量室環(huán)繞鉛當(dāng)量，機(jī)柜外輻射大劑量率300nSv/h，符合歐洲安全標(biāo)準(zhǔn)

IT硬件

PC技術(shù)參數(shù)

64位處理器

8GB內(nèi)存

1TB硬盤(pán)空間

DVD刻錄

NVIDIAGeForce9400GT

Windows7(64位)

視覺(jué)/分析/重建PC的技術(shù)參數(shù)

64位多核處理器

128G內(nèi)存

4TB硬盤(pán)空間

DVD刻錄

NVIDIAGeForceTitanX

Windows7(64位)

24寸TFT顯示器

3.工作軟件

FraunhoferVolex6：測(cè)量和構(gòu)建軟件

標(biāo)準(zhǔn)3DCT掃描程序供線(xiàn)上線(xiàn)下數(shù)據(jù)庫(kù)的構(gòu)建，自動(dòng)修正減少環(huán)狀偽影、預(yù)估旋轉(zhuǎn)中心

軟件界面優(yōu)化、易于使用

測(cè)量分析體積(3DCT)

體素尺寸50μm，直徑<114mm，高度＜145mm  

同步圖像采集和構(gòu)建

圖像采集完成之后構(gòu)建數(shù)據(jù)同步提供