基于单电极双模态数字化系统设计

由于电阻层析成像(ERT)和电容层析成像(ECT)具有不同的应用范围,为了拓宽测量范围,通常采用ECT和ERT阵列电极组合形成双模态结构。作者在传统ECT传感器研究基础上,提出了一种新颖的单电极双模态传感器结构,并有效消除了两模态的相互影响,实现单模态或双模态运行。本文设计的数字化系统,充分利用FPGA和DSP,实现了全数字正交序列解调,系统的速度和精度都得到了提高。对系统中单电极双模态传感器、激励信号发生模块、电阻/电容转换电路及相敏解调单元等进行了分析。实验表明,该系统工作稳定、使用灵活,明显拓展测量范围。     

深度双模态源域对称迁移学习的跨模态检索

基于深度网络的跨模态检索经常面临交叉训练数据不足的挑战,这限制了训练效果并容易导致过拟合。迁移学习在源域中训练数据的知识迁移学习到目标域中,能有效解决训练数据不足的问题。然而,现有的大部分迁移学习方法致力于将知识从单模态（如图像）源域迁移到多模态（如图像和文本）目标域,而如果源域中已存在多种模态信息,这样的非对称迁移会忽略源域中包含的潜在的模态间语义信息;同时这些方法不能很好地提取源域与目标域中相同模态的相似性,进而减小域差异。因此,提出一种深度双模态源域对称迁移学习的跨模态检索（DBSTL）方法。该方法旨在实现从双模态源域到跨模态目标域的知识迁移,并获得跨模态数据的公共表示。DBSTL由模态对称迁移子网和语义一致性学习子网构成。模态对称迁移子网采用混合对称结构,在知识迁移过程中,使模态间信息具有更高的一致性,并能减小源域与目标域间的差异;而语义一致性学习子网中,所有模态共享相同的公共表示层,并在目标域的监督信息指导下保证跨模态语义的一致性。实验结果表明,在Pascal、NUS-WIDE-10k和Wikipedia数据集上,所提方法的平均精度均值（mAP）较对比方法得到的最好结果分别提...     

音视频双模态情感识别融合框架研究

针对双模态情感识别框架识别率低、可靠性差的问题,对情感识别最重要的两个模态语音和面部表情进行了双模态情感识别特征层融合的研究。采用基于先验知识的特征提取方法和VGGNet-19网络分别对预处理后的音视频信号进行特征提取,以直接级联的方式并通过PCA进行降维来达到特征融合的目的,使用BLSTM网络进行模型构建以完成情感识别。将该框架应用到AViD-Corpus和SEMAINE数据库上进行测试,并和传统情感识别特征层融合框架以及基于VGGNet-19或BLSTM的框架进行了对比。实验结果表明,情感识别的均方根误差（RMSE）得到降低,皮尔逊相关系数（PCC）得到提高,验证了文中提出方法的有效性。     

基于指纹与指静脉的双模态生物特征识别方法研究

随着电子信息系统技术的飞速发展,网络信息安全的重要性日益上升,保障了各类业务信息的安全可靠存储与传输。在身份识别方面,识别的准确度很大程度上影响了系统的安全性和可靠性。本文提出了基于指纹与指静脉的双模态生物特征识别方法,降低了误识率和拒识率,较大程度地提高了身份识别的准确度和可靠度,对于生物特征识别技术在信息系统中的运用具有重要借鉴意义。     

基于锁相放大的ECT/ERT双模态传感器复合测量技术

基于交流的C/V和R/V法作为ECT/ERT双模态传感器信号的典型测量方法,不足之处在于两者的测量电路无法融合统一,并且需要对测量结果进行标定。针对该不足,提出一种复合测量技术。该技术通过测量一个反馈电阻在交流激励下两端电压信号的相位,进而精确计算出被测电容和电阻的大小。采用锁相放大法对上述相位进行测量,该方法利用一组满足一定关系的方波控制数字开关来实现混频。实验表明,该测量方法具有较好的测量稳定性和一致性,并且测量精确度较C/V、R/V法有一定的提升。     

基于并行双模态模糊-PI补偿的多电机SMC控制

针对现有模糊-PI同步补偿器设计复杂且同步精度低等不足，提出将并行双模态模糊-PI控制算法应用到偏差耦合结构的新同步补偿策略。为了进一步提高电机间的同步与跟踪性能，采用了新型变指数趋近律的滑模控制器，在提高跟踪指令性能的同时，也提高了同步性能。仿真实验表明，与传统模糊-PI同步补偿器相比，双模模糊-PI补偿器在提高同步精度的同时也降低了设计难度，并且与改进的跟踪控制器相结合后系统的同步精度与跟踪性能都有了很大提高，验证了控制策略的有效性与可行性。     

双模态语音识别中乘积HMM权重系数与瞬时SNR的关系研究

在有噪声污染等复杂情况下,为了能够得到更高的语音识别率,提出了一种新的乘积隐马尔可夫模型(HMM)用于双模态语音识别,研究并确定了模型中权重系数与瞬时信噪比(SNR)之间的关系.该模型在独立训练音频和视频HMM的基础上,建立二雏训练模型,并使用重估策略保证更高的准确性.同时引入广义几率递减(GPD)算法,调整音视频特征的权重系数.实验结果表明,提出的方法在噪声环境下体现出了良好稳定的识别性能.     

反压气流温度及传热对隔离段激波串的影响

隔离段出口反压,气流温度和传热都影响激波串的位置,长度和隔离段的性能.采用实验方法和数值方法对均匀来流情况下具有不同隔离段长度的超燃冲压发动机燃烧室内流动进行了研究.分析了隔离段的下游反压前传模式和反压对隔离段激波串的影响;用数值方法研究了温度和传热对激波串及隔离段性能的影响.结果表明:隔离段越长,激波承受能力越强,极限反压越大;对超音速气流加入热量能够增加附面层厚度,减小气流马赫数.降低隔离段的抗反压能力;高温气流产生的激波串长度相对较长,因此需要更长的隔离段来防止发动机不启动.     

超声速进气道流场的CFD数值仿真

进气道是航空推进系统的一个重要组成部分,进气道内的流场品质会显著影响发动机的性能.由于进气道内部流动的复杂性和其广泛的应用前景,进气道内的流动特性引起了人们广泛的关注.采用计算流体力学(CFD)方法,空间离散采用Harten-Yee的二阶迎风TVD格式,时间迭代采用隐式LU-SGS方法,数值求解Navier-Stokes(N-S)方程,对进气道内部流场进行了数值模拟,并研究了进气道内部流场的流场结构以及激波/边界层干扰问题.数值计算结果反映出了流场的基本物理现象,说明了所采用的研究方法是可行的.同时数值模拟结果对进气道的设计有一定的参考价值.     

超声速轴对称进气道稳定工作范围研究

基于二维轴对称N-S方程,利用一阶迎风格式和k-ε湍流模型,对超声速轴对称外压式单/双锥进气道流场进行了数值模拟.所得流场结构清晰.研究结果表明:在设计马赫数为2.5时,对于长度相等且具有同等扩压特性的进气道而言,双锥进气道的总压恢复系数比单锥进气道高,且其稳定丁作范围更宽,然而,其出口马赫数比单锥进气道高.在超临界状态下,随着进气道出口反压的提高,结尾正激波向喉道方向移动,结尾激波损失减小,总压恢复系数提高,进气道出口流场畸变程度降低.     

列车安全速度防护曲线的分析与仿真

在介绍了各种列车控制系统结构和列车速度控制模式的基础上，讲述了一种新型的列车控制仿真中速度控制模式的曲线计算方法和构想，以达到提高运输效率和节能目的，并进行仿真实现。     

破片和冲击波对直升机旋翼联合毁伤仿真研究

为研究破片和冲击波对直升机旋翼的联合毁伤,对旋翼结构进行分析和等效,采用赋予破片速度和CONWEP爆炸模型的方法计算了战斗部爆炸后破片和冲击波联合作用下旋翼的毁伤,并与破片单独作用、冲击波单独作用时旋翼的毁伤进行比较.计算结果表明:破片单独作用,旋翼局部结构强度降低;冲击波单独作用,旋翼产生较大的整体弯曲变形;破片和冲击波联合作用,直升机旋翼不仅产生穿孔、局部变形等结构毁伤,而且整体弯曲变形程度增大,联合毁伤增益约14％～18％.     

模糊滑模控制在双容水箱中的应用研究

针对常规控制在一些复杂液位控制系统中不能取得较理想控制效果的问题,提出了一种将模糊控制与滑模变结构控制相结合的模糊滑模控制方法。采用Matlab/Simulink设计了模糊滑模控制器,并将该控制器应用于典型二阶控制对象双容水箱系统进行仿真分析,以验证该控制方法的性能。仿真结果表明,该控制方法在保证系统动态、稳态性能的同时,削弱了抖振,使系统更快速地趋于稳定,提升了系统的动态性能及实用性。与常规控制相比,模糊滑模控制具有较好的自适应性和鲁棒性,适用于复杂液位控制系统。     

超燃冲压发动机燃烧室液体射流雾化数值模拟

为了研究超燃冲压发动机燃烧室中液体射流喷射压力、燃烧室进口总温以及液体物性对射流雾化特性的影响,使用计算流体力学软件对超声速燃烧室中的液体雾化两相流场进行了数值模拟.计算采用欧拉-拉格朗日方法,NG k-ε湍流模型,波致破碎模型.计算结果表明,喷射压力增大,液体射流的穿透深度增加;燃烧室进口总温升高,液体射流的穿透深度减少;表面张力对雾化粒径的影响比动力粘度的影响显著,液体表面张力越大,雾化形成的液滴粒径越大.     

发动机燃烧室离心式喷嘴喷雾角的数值仿真

喷嘴性能的好坏对燃烧室及整个发动机性能有着重要影响.文中利用VOF方法,对航空发动机燃烧室中一种常用的离心式喷嘴的内部气液两相流场进行了三维仿真计算,从计算结果中得出了喷嘴内部相的分布和出口速度的分布,验证了喷嘴内部流场的理论分析.根据出口速度得出喷嘴的喷雾角度,并对比了不同进口速度对喷雾角度的影响.将仿真结果和实验结果进行了对比,分析了结果误差存在的原因.对喷嘴喷雾角度的实验测量有重要的参考价值,并为进一步的喷嘴性能参数研究提供了基础.     

弹用混压式轴对称进气道开槽数值仿真

为了提高定几何超声速混压式轴对称进气道的性能,应用在进气道不间位置开槽的方法,研究了在各级锥体上、进气道肩部、喉道下游分离区等不同位置开槽对进气道性能的影响;研究了多工况下锥面上开槽时进气道总压恢复系数、流量系数、冲压比和起动性能等产生的影响.研究表明锥面开槽将改变超声速进气道头锥上的压缩性能,从而提高了进气道高马赫数下的总压恢复系数与冲压比,同时能有效降低进气道的重量;在进气道肩部开槽能消除进气道肩部的分离;在进气道喉道下游分离区开槽能改善该位置处的分离.     

基于EEMD的高速列车横向减振器故障的排列熵特征分析

针对高速列车转向架横向减振器状态监测数据的特点,提出了一种聚合经验模式分解和排列熵相结合的故障特征分析方法,用于在不同时间尺度下对信号进行复杂性分析。首先利用EEMD对横向减振器不同个数失效的7种工况信号进行分解,再用排列熵量化IMF的复杂度,得到多维特征向量集,最后采用支持向量机对故障状态进行分类识别。实验结果表明本方法对多个横向减振器失效的工况识别率最高可达100%,验证了排列熵特征对于高速列车横向减振器故障信号分析的有效性。