基于Hough变换的金刚石颗粒测量方法研究

针对金刚石颗粒图像分析时的颗粒边缘非闭合性问题,本文提出了一种基于Hough变换的金刚石颗粒测量新方法。该方法首先对图像进行形态学去噪、平滑滤波和Canny边缘检测等预处理,得到金刚石颗粒图像的初始边缘曲线,然后采用Hough变换提取边缘曲线的直线特征,并通过极径和极角对多个直线特征进行判断和图形识别,得到确定的金刚石颗粒边缘轮廓,最后对得到的边缘轮廓进行拟合,测量出金刚石颗粒的粒径、椭圆度和圆度等参数大小。该方法在VC+ 环境下,用OpenCV编程技术对其进行了实验验证,结果表明：该方法可以准确快速地测量出金刚石颗粒特征参数,为金刚石颗粒的等级评定提供了技术支持。     

气体保护焊烟尘粒度与发尘量分析

为了测量与分析气体保护焊烟尘粒度与发尘量,分别对实芯焊丝的熔化极气体保护焊和药芯焊丝的CO2焊进行烟尘收集,采用光散射法和光纤型准光弹性散射颗粒粒度测试仪测量烟尘粒度,根据JIS标准,在不同的焊接工艺参数下进行烟尘发尘量测量试验,分析了工艺方法与焊接参数对烟尘粒度与发尘量的影响,并研究降低烟尘发尘量的措施。研究结果表明,气体保护焊烟尘粒度遵循一定的分布规律,工艺方法和焊接工艺参数对焊接烟尘粒度大小和发尘量有一定的影响。     

纳米金刚石反应热的量子化学研究

为了研究纳米粒子的粒度对比表面能及其参与反应时对反应热的影响规律,本文以球形原子簇来模拟纳米金刚石颗粒,建立了计算纳米粒子比表面能和摩尔反应热的模型,用量子化学方法（AM1）,对粒度不同的金刚石纳米粒子的比表面能以及与二氧化碳反应的摩尔反应热进行了计算。结果表明：纳米粒子的比表面能随其粒径的减小而增大,且随着粒径的增大比表面能减小的趋势逐渐趋于平缓,而摩尔反应热的代数值则随其粒径的增大而增大。     

磨粒监测电感式传感器设计

磨损微粒是机械设备磨损的重要信息载体,基于电感测量原理和磨损颗粒的检测要求,提出了电感式传感器的设计。检测线圈是该传感器的核心部分,提出了设计准则,并采用有限元分析方法,探讨了传感器内部磁场的分布情况和线圈几何参数的关系,确定了线圈长径比等参数,研究结果表明该传感器可以大致区别磨损颗粒的粒度大小和材质。     

基于小波包与模糊聚类算法的声波法检测流化床内颗粒的平均粒度

平均粒径是气固流化床反应器运行时需要监控的重要参数之一,利用声波信号检测床内颗粒平均粒度的方法能克服传统方法不能实时在线测量的缺陷,安全环保不侵入流场.先用Db5小波包将声发射信号3尺度分解,求出各细节信号小波系数的绝对值加和,构成声信号的能量模式,标准化之后经主成分分析得出主成分,再用模糊均值聚类方法分类.由于不同粒度的声波信号经小波包分解后,其小波系数绝对值加和具有特定的模式,因而,这种方法分类准确性达98%以上.     

磨矿粒度动态过程的一种快速Monte Carlo仿真方法

磨矿是降低矿物粒度的工业过程,产品粒度是磨矿过程的关键质量指标. 由于磨矿粒度难以在线检测且磨矿生产过程具有综合复杂特性,难以采用传统控制方法实现磨矿粒度的控制. 因此,建立磨矿粒度和关键工艺参数的动态模型对于磨矿运行控制和优化具有重要意义. 采用总量平衡原理获得磨矿粒度的微分方程模型多数情况下无法获得解析解. 而基于Monte Carlo （MC）方法的磨矿粒度模型能够精确模拟磨矿粒度分布的动态变化,但是其仿真效率低难以实用. 本文针对这一问题提出一种新的MC仿真方法: 在定总量方法的基础上引入新的颗粒移除机制,在移除过程中动态地分配各个粒级颗粒数目并保持破裂前后各个粒级颗粒所占总颗粒数的百分比不变,避免颗粒移除过程中由于粒级差异导致的抽样误差,且避免MC仿真速度随着仿真推进下降的问题. 仿真实验验证表明,本方法能够在保证一定精度前提下显著提高磨矿粒度MC仿真的计算速度. 最后,通过一个实例介绍了本文仿真模型在磨矿优化控制中的应用.     

直流MIG焊焊接烟尘粒度分析

采用光散射法和光纤型准光弹性散射颗粒粒度测试仪测量直流MIG焊烟尘粒度,探索了直流MIG焊烟尘的粒度分布规律,分析了焊接参数与熔滴过渡形式对烟尘粒度的影响。研究结果表明,直流MIG焊烟尘粒度遵循一定的分布规律,焊接工艺参数与熔滴过渡形式对焊接烟尘粒度大小有一定的影响。     

基于多粒度粗糙模糊集的图像边缘检测

提出一种基于粗糙模糊集的多粒度边缘检测方法。该方法结合粗糙集处理不确定信息的能力和C-Set多粒度处理的思想,通过定义粗糙运算和运算给出边缘表示模型,引入粒度参数对边界定位精度和噪声抑制进行调节,引入结构相似度参数融合粗糙上近似和下近似,以获得更加精确的边界。该检测方法在定位精度上具有粒度不变性,并具有一定噪声抑制作用,实验结果显示其具有较好的边缘检测效果。     

应用激光粒度仪分析土壤机械组成的实验研究

土壤机械组成是最基本的土壤参数之一。探讨了应用激光粒度仪分析土壤机械组成的实验条件、检测结果与精度,并与传统的吸管法加以比较。对9个土壤样品分别用激光粒度分析和吸管法作对比测试实验,结果显示:两种方法原理的不同产生了在颗粒含量上激光粒度分析得到的粘粒含量显著低于吸管法,但是两种方法在质地分类上的结果是基本一致的。总之,运用激光粒度分析土壤机械组成是可行的。     

一种金刚石强度自动检测系统设计

采用嵌入式单片机S3C2410A开发了一种检测系统,用于测量人造金刚石的结晶强度。设计出的检测系统具有测试精度高,性能稳定,操作简便等特点。     

基于激光干涉技术的大尺寸绝对测量方法的研究

大型工件在制造过程中,面临着各式各样的检测任务,大尺寸测量技术成为现代测试技术的一个越来越重要的分支,为提高大尺寸工件静态几何量的检测精度,将激光干涉仪与传统测长机相结合,提出两种基于激光干涉技术的大尺寸高精度的绝对测量方法.通过对两种测量方法的不确定度理论分析和实验比对,验证方法的准确度和可行性.一方面激光干涉仪传统的动态测量转换为高精度的静态量检测,拓展了激光干涉仪的应用领域,同时弥补了测长机在绝对测量能力方面的不足,提高了测长机的测量精度和检测效率.     

Snow-cover characteristics using Hyperion data for the Himalayan region

The present study demonstrates the potential of hyperspectral imaging Hyperion data for the mapping of snow grain size and snow mixed objects in the Himalayan region. The spectral signatures collected using a field spectroradiometer for different types of snow grain size and vegetation-/soil-mixed snow were used for the identification/comparison of collected image spectra. Snow grain size was estimated using the spectral angle mapper (SAM) method and compared/validated with the grain sizes obtained from grain index and asymptotic radiative transfer (ART) theory methods. The overall matching area was 81% among different snow grain size classes using SAM and grain index methods. A good match was observed between the class-wise (i.e. fine, medium, and coarse) grain sizes and quantitatively obtained grain sizes using the ART theory; however, the grain diameters obtained from the ART method were small, which may be due to the difference between equivalent grain and effective optical grain size. The obtained grain size was also supported by the field snow conditions of the region. The spectra of mixed snow cover were collected from Hyperion images and compared with the spectra collected from snow mixed objects during field experiments. The vegetation-mixed and contamination/patchy (soil-mixed) snow-cover areas were identified in Hyperion scenes and the results supported using high-resolution images and snow conditions of the region. This study is of importance in the mapping of snow-cover characteristics, which can provide valuable input for climatology, hydrology, and mountain hazard applications.     

水稻穗部籽粒参数快速无损获取方法研究

为满足现代育种技术在短时间内对大量的水稻穗部性状进行测量的需求,提出一种基于X射线的水稻穗部籽粒参数的快速无损获取方法,方法分析了射线管电压和电流对穗部成像质量的影响,通过高斯平滑和多阈值分割计算实粒个数,通过形态学处理和图像比对计算水稻空秕粒个数,通过水稻外接圆的直径长度计算稻壳内粒长。选取三十株水稻样本进行X射线成像,并进行实粒、空秕粒和粒长分析。结果表明,水稻实粒数测量值和真实值的绝对误差保持在±3的误差内,空秕粒的准确率也能达到88%,粒长检测的绝对误差均小于0.13 mm,将其应用到实验检测中,证实了该方法整体的可靠性。     

网络型油田通用数据获取与处理系统

介绍了一种利用现代计算机网络技术进行网络通信、利用现代计算机技术进行数据采集与处理的系统。它为油田的生产计量而设计,同时适应于大多数的工业现场监测。文中主要介绍了该系统的结构、相应的软硬件技术。该系统已投入使用,效果良好。     

基于DSP6000数字IMU信号处理板设计

介绍了一种基于DSP6000数字IMU信号处理板设计方案,应用TI公司的TMS320C6713DSP器件为中心处理器,采用LINEAR公司的LTC1606完成模拟信号的A/D转换.详细介绍了该信号处理板硬件电路设计中各个模块的功能、组成和设计方法,并对信号处理板软件流程做了详细说明.实验结果表明,该信号处理板提高了数据处理速度、减小了系统体积和成本,同时具有实时运算能力强等优点,可支持多种补偿算法.     

低真空管道磁浮系统环境测试与数据处理

针对低真空管道磁浮交通运输试验台搭建了数据采集系统,采用了GPS信号授时与IEEE1588以太网时钟同步的方式实现了分布式数据采集系统的时钟同步网络;对试验台的多传感器进行了低真空和电磁场环境的影响测试,发现低真空环境下激光位移传感器产生了测量值减小的现象;同时以激光位移传感器为例,对比低真空环境下不同数据降噪方法对添加了不同信噪比的高斯噪声进行滤波处理,得出了不同信噪比下不同降噪方法的处理效果,以此为依据在工程实际情况选出最合适的降噪方法来得到更好的降噪效果;最后采用了基于不同降噪方法差值的数据异常值处理方法,与普通的区间估计异常值处理方法对比,从跳点去除效果和总去除个数证明了基于小波降噪的差值处理法对异常值处理的有效性,满足了实际工程的需要。     

一种基于雪粒径演化过程的积雪亮温模拟新方法

本研究采用HUT模型、DMRT模型和MEMLS模型模拟积雪雪粒子与不同波段（18.7 GHz和36.5 GHz）微波相互作用（吸收和消光）,并用于辐射传输模型。而雪粒径的获取一直是一个难点,本研究由Jordan91雪粒径演化模型演化得到雪粒径,并将其作为辐射传输模型的输入参数,基于像元内实测数据进行混合像元18.7和36.5 GHz水平极化亮温模拟。结果表明：采用HUT模型、DMRT模型和MEMLS模型的消光系数在18.7 GHz时模拟亮温的偏差分别为-3.6、-1.8和-0.7 K,在36.5 GHz时分别为4.0、10.4和14.4 K。对于18.7 GHz水平极化和36.5 GHz水平极化,基于有效雪粒径的亮温模拟与基于雪粒径演化过程的亮温模拟精度呈现出很好的线性关系。因此,基于雪粒径演化过程的方法是一种合适的获取辐射传输模型中雪粒径参数的方法。     

A New Method of Simulating Bright Temperature of Snow Cover based on Snow Grain Size Evolution Process

This research used HUT model, DMRT model and MEMLS model to simulate interactions(absorption and extinction) between snow grainsfor different wave bands (18.7 GHz and 36.5 GHz) of microwave which were used for radiative transfer model. Obtaining the snow grain size is always a difficulty. So this research used Jordan91 snow grain size evolution model to evolve snow grain size which was regarded as input parameter of radiative transfer model, and used measured data to simulate spaceborne brightness temperature for 18.7 GHz horizontal polarization and 36.5 GHz horizontal polarization in a mixed pixel. The results showed that the bias of simulation brightness temperature using extinction coefficient of HUT model, DMRT model and MEMLS model for 18.7 GHz horizontal polarization were -3.6 K、-1.8 K and -0.7 K respectively, and for 36.5 GHz horizontal polarization were 4.0 K、10.4 K and 14.4 K respectively. For 18.7 GHz horizontal polarization and 36.5 GHz horizontal polarization, the bright temperature simulation based on effective snow grain size shows a good linear relationship with the brightness temperature simulation basedon snow grain size evolution process. Therefore, the method based on the snow grain size evolution process is a suitable method for obtaining the snow grain size parameter in the radiative transfer model.     

粒子群算法求解粮堆温度模型参数优化问题

针对粮堆温度模型中的众多参数难以确定的问题,提出基于粒子群算法的粮堆温度模型参数优化方案。实验结果表明,模型应用经过优化的参数能准确地计算出粮堆内部温度,与实际测量温度误差不大。该方法可以优化复杂条件下模型的众多参数,提高整个模型的精确度。     

Effect of the grain size on hysteresis of liquid‐crystalline Blue Phase I

Abstract— Three different blue‐phase I liquid‐crystal samples with different grain‐size distribution were studied. Polycrystalline platelet grains reflects light in the visible region and have been observed under a polarizing optical microscope. Green and blue grain areas have been measured and then the statistical histogram by the Gaussian distribution function was fitted and the mean grain size was calculated. The effect of hysteresis on grain size has been compared for the three samples. Hysteresis depends explicitly on the grain‐size distribution. Large grain size has revealed less hysteresis, while small grain size depicted pronounced hysteresis.