基于工件稳定性的全区域夹紧力变向迭代规划算法

研究机械加工过程中夹紧力的合理规划是保证加工质量的核心环节,对于实现加工过程的可靠性和精密化至关重要,为此构建了全区域夹紧力变向迭代规划算法。根据工件在装夹布局中的受力状态以及工件与装夹元件之间接触力的方向约束条件,分别依据夹紧力大小与夹紧点位置的未知和已知情况,结合线性规划技术建立了力的存在性和力的可行性分析方法。在夹紧力存在的条件下,通过离散夹紧表面为点集的方法,逐点地以一定步长正向从最小值开始选取夹紧力的大小,根据当前值与上一次取值之间可行性的差异,确定下一次取值的步长及其方向,若可行性相同则以相同步长继续正向取值,否则步长减半、反向取值,直至步长的绝对值在阈值范围之内,建立全区域内夹紧力的变向迭代规划算法。该算法将连续型的夹紧力设计问题转化为离散型,不仅适合于形状复杂的工件,而且还利于计算机实现夹紧力的自动化设计。     

基于改进卡尔曼滤波的北斗GPS联合定位算法

在观测条件较差的情况下,单系统卫星可见性不佳,导航定位精度降低甚至无法定位,组合卫星导航系统增加了可见卫星数,可以改善定位结果。本文对BD2/GPS组合定位算法进行了研究,建立了联合差分定位系统在初始化阶段和解算阶段的数学模型,并将平方根平淡卡尔曼滤波算法应用于建立的联合差分定位系统,实验结果表明,该算法有效提高了卫星定位精度和稳定性。     

稳定碳同位素技术在食品掺杂和溯源检测的应用

稳定碳同位素技术能有效地应用在各类食品的掺杂和溯源检测中。由于光合作用对稳定碳同位素产生的分馏效应,可运用稳定碳同位素比值分析法(Stable Carbon Isotope Ratio Analysis,SCIRA)检测不同光合途径的食品掺杂;同时,气候和地理因素也对稳定碳同位素分馏有一定影响,可单独或者联合其他因素作为溯源检测指标;各种分解反应也导致同一分子内稳定碳同位素产生了一定的分馏规律,运用特异性天然同位素分馏核磁共振(Specific Natural isotope Fractionation Of Nuclear Magnetic Resonance,SNIF-NMR)可进行检测;此外,稳定碳同位素还可在同位素稀释质谱法(IDMS,Isotope Dilution Mass Spectrometry)中作为标记去检测食品中的兽药残留。本文综述了稳定碳同位素技术在各类食品掺杂和溯源检测中的研究进展,并对其应用前景进行展望,旨在推动稳定碳同位素技术在我国的应用步伐,并完善我国现有的食品检测技术。     

改进PCA算法及其在转子特征提取中的应用

针对传统主成分分析(principal component analysis, 简称PCA)方法中有效主成分的选择依赖于先验知识的缺点，提出利用协方差矩阵特征值差分谱的概念来描述有效主成分与次要成分的特征值差异性。首先，通过理论推导得出奇异值与特征值之间关系，即奇异值与特征值之间存在平方关系；其次，利用差分谱理论进一步研究了Hankel矩阵方式下PCA信号处理原理；最后，提出一种基于差分谱理论的PCA算法，通过仿真信号验证该算法的有效性。研究结果表明，根据协方差矩阵特征值差分谱的最大峰值位置可自动选择有效主成分的个数，且通过不同谱峰之间的分量信号的组合可以提取出不同的频率成分。将此PCA算法用于大型滑动轴承试验台转子的轴心轨迹提纯,提纯效果优于传统PCA算法。     

基于粒子群算法优化BP神经网络的产品质量预测分析

产品制造的过程中存在较大的不确定性,从事前预测的角度出发,提出了一种结合现有产品合格率、合格率变化规律等相关数据,借助BP神经网络等数学建模思想,并加入粒子群算法加以改进的产品质量预测模型,此种预测模型与传统BP神经网络相比,通过与粒子群算法的优化结合,进一步提高了预测精度。     

一种基于NB-IoT的无线井下数据采集终端设计

针对城市窨井数量大、位置分散、安全事故频发、管理困难等问题，设计出一种基于窄带物联网技术（Narrow Band Internet of Things，NB-IoT）的井下数据无线采集终端。终端采用低功耗STM32芯片作为主控制器，NB-IoT无线通信模块采用BC26模组，数据采集终端具有自动采集数据、主动预警、初始蓝牙配置等功能。实验结果表明：所设计的无线采集终端功耗低、稳定性高，让城市井盖管理更加智能化，让故障检修更加便捷化，提高城市管理的智能化水平。