提高光纤光栅传感器测量精度的研究

在实际应用中,光纤光栅传感器的测量精度受到噪声,成本等因素的制约。为了实现低成本的高精度光纤光栅传感器系统,提出了对光纤光栅反射谱采用自适应阈值小波消噪和B多节点样条拟合插值算法的处理技术,并通过实验和仿真得出自适应阈值小波消噪,有效提高了系统的信噪比,在相同采样精度下拟合插值处理前波长检测的误差为0.01nm,处理后误差为0.0017nm,误差降低了一个数量级。实验结果证明该方法不但可以有效降低噪声带来的读取误差,而且提高了测量Bragg波长漂移量的分辨率,从而实现高精度地测量温度、应变等外界参量。     

超高频RFID阅读器多相接收防碰撞技术

防碰撞处理是超高频RFID多标签识别的关键技术,多年来已经有很多研究,研究方法基本上都是采用时分的方法,解决碰撞问题。本文提出并实现了一种全新的基于多相位的防碰撞处理方法,可以和现有的标签协议兼容,并在ISO18000-6C协议的阅读器上进行了测试,测试结果表明:采用了多相位解调技术的阅读器,其多标签处理性能提升了13.56%。     

玻璃钢化冷却过程的建模与仿真

欲实现玻璃钢化的全过程实时性控制,须弄清其冷却过程中的温度分布。有限元模拟可利用材料热物性参数的变化,全面、准确地描述其温变过程。在玻璃钢化冷却过程温度场和边界条件的数学模型基础上,结合材料变温过程热物性参数的变化,利用ANSYS对钢化过程进行三维模拟,精确计算玻璃温度分布随时间变化情况。结果表明:在淬冷的前10s,玻璃板温度迅速下降到转变范围以下,中心部位最大温差为150℃左右;随后,玻璃内部热传导速率缓慢增加,内外部温差逐渐减小,与现场实际情况相符合。     

单片机的HSI输入口在线阵CCD输出信号采集中的应用

在应用CCD图象传感器进行微小尺寸检测系统的研究与开发中,CCD输出信号经过二值化处理后,输出与尺寸相对应的高低电平,传统的检测高低电平持续时间采用的是填入计数脉冲的方法,然后乘以一当量系数,该方法复杂精度不高.采用80C196KC单片机的高速输入口(HSI)进行CCD输出信号检测,可以直接读出二值化高、低电压持续时间值,再乘以当量系数,就可以直接检测出被测尺寸大小.该方法检测原理简单、操作方便、检测精度高、具有较好的应用效果.     

双足磁吸附五自由度爬行机器人运动学模型构建及求解

由于应用于特种行业及复杂工程领域的爬行机器人研究的重要性,在设计出一种双足磁吸附五自由度爬行机器人机械系统的基础上,以该五自由度爬行机器人的机构为研究对象,运用D-H参数法进行其运动模型构建,并通过矩阵变换,推导出了该机器人的正运动学解的齐次矩阵,并通过数学求解求出其逆解,然后采用MATLAB对该机器人的运动数学模型进行仿真分析,得出其正解和逆解。将仿真结果与计算结果进行对比分析,验证了所建立的五自由度爬行机器人运动模型的正确性。该研究对于开发五自由度爬行机器人的控制系统及控制策略,以及它在具体工程实践中的应用具有重要的研究基础作用。     

考虑翼缘横向弯曲的波纹腹板梁弯曲特性研究

波纹腹板工字钢梁是一种新型的梁结构形式,在面内载荷作用下,这种结构的翼缘会产生横向弯曲作用,导致翼缘弯曲应力复杂化。根据Abbas的横向弯曲理论,求解了面内集中载荷作用下、正弦波纹腹板工字钢简支梁的翼缘横向弯曲应力的解析式,给出了相同条件下其它波形的波纹腹板梁结构的弯曲应力的求解策略,采用有限元技术验证了提出的公式和方法,之后讨论了载荷移动时翼缘总弯曲应力的特性,提出"弯曲强度计算时必须考虑翼缘横向弯曲的作用,但在结构疲劳性能分析时可以忽略其新增的循环载荷的影响"的结论。     

单光纤光栅的温度、压力双参量测量分析

介绍了一种以悬臂梁为基底,单光纤光栅为传感元件,测量温度和压力的方法。并分析了温度和波长的非线性关系对测量结果的影响,给出了布拉格共振波长与温度的线性及非线性的适用范围。光纤光栅的裸光栅部分和预应变部分的波长与温度的的线性适用范围分别为： -11.2℃     

多喷头3D打印教具设计及其应用

对3D打印机基本结构进行了阐述,对传统打印机单喷头结构进行了改进。采用多电机协同驱动的方式,可以实现多个喷头的联动,适合作为3D打印教具进行推广。     

单梁门式起重机门架结构设计及力学性能分析

门式起重机应用广泛,其结构优化设计及轻量化设计是目前起重机结构研究的主要方向。以单梁门式起重机为研究对象,分别计算各种工况下门架主梁弯矩及内应力值,并对门架结构在载荷作用下的变形进行有限元分析,为后续轻量化设计提供理论依据。     

船用灰铸铁的焊接工艺方法探究

分析了灰铸铁的焊接工艺性能,并对焊接过程中产生的缺陷进行分析后提出几点预防措施,在此基础上详细介绍了可用于灰铸铁焊接的各种焊接工艺方法以及焊前准备工作,这对提高灰铸铁的焊接质量以及选用合理的焊接工艺提供了理论和参考依据,具有一定的现实意义.