深海海底观测网络水下接驳盒原型系统设计与实现

为实现深海海底观测网络的长期连续观测,设计一套基于水下接驳技术的接驳盒原型系统.通过分析接驳盒体系结构,采用多个耐压密封腔体作为水下接驳盒的机电集成封装结构,完成耐压腔体机械结构和散热结构设计.在实验的基础上,利用MOSFET器件以输入串联和输出并联相结合的方式,把2kV高压直流电转换为400V中压直流电,实现深海远距离高压直流电能传输.针对深海观测仪器设备通信的实时性要求,采用基于TCP/IP的光以太网技术和应用层自定义协议技术来实现通信控制.实验验证了在40MPa下,水下接驳盒原型系统能够正常工作.该水下接驳盒原型系统合理且实用,为实现深海海底观测网络的长期连续观测提供了技术支撑.     

水下滑翔机浮力调节系统设计及动态性能研究

通过动力学分析,确定水下滑翔机的体积变化范围达到±200 mL就可以保持滑翔运动.比较水下滑翔机经常采用的两类改变体积的方法,选用液压方式的浮力调节系统为水下滑翔机提供动力.浮力调节系统由外部油囊、内部油缸、双向泵、单向阀和电磁开关阀组成,采用AMESim软件的仿真分析结果表明,浮力调节系统工作时间稳定、排量变化均匀.实验结果表明,水下滑翔机的体积变化可以准确测量,集成于内部油缸的传感器使体积变化的分辨率达到0.76 mL,在0.2～1.5 MPa的环境压力下,浮力调节系统的排油和回油时间稳定在80 s左右,其工作性能符合水下滑翔机运动需求.     

高炉热风炉掺烧混合煤气实践

该公司炼铁厂高炉热风炉原用高炉煤气做燃料来加热 ,由于高炉煤气理论燃烧温度较低 ,导致热风温度上升空间有限 ,低热风温度已不适合现有生产节奏的要求。因此 ,为提高热风温度 ,改用掺烧混合煤气 ,取得了较好的效果     

基于面向对象技术的网络计划系统

基于面向对象技术,通过将PERT网络计划抽象为计划类、工作类、虚工作类和工作关系类,建立系统的类模型,然后通过构造类对象来设计系统的结构模型。根据无环路有向图理论,提出网络计划系统的工作自动排序和回路检查算法,运用数学规划的相关理论,实现系统的工期优化。经对系统的程序设计应用证明,系统能有效帮助企业快速制定网络计划,并能对其进行优化。     

一种温差电器件的发电性能分析研究

BiTe合金是低温热电发电材料的一种典型材料。为获得其在室温范围内的发电方面的热电性能,采用一种BiTe合金材料,制备了多种规格的温差电器件,通过实验研究了该器件在不同温度下的电阻、电压、赛贝克系数等热电性能,给出了其随温度变化的线性近似方程,求得相关的经验参数。在此基础上,推导出最大输出功率的近似数学表达式,并进行了试验验证,实验结果表明近似方程与实际测量结果相吻合。     

人机一体化智能系统理论及应用研究探索

为了克服目前智能系统研究存在的局限性,提出建立人机一体化智能系统的新方法,并建立人机一体化智能系统模型,提出人机一体化智能系统的三种实现方法,即在比较适合于人完成任务的情况下,采用“人主机辅”策略实现;在比较适合于机器完成任务的情况下,采用“机主人辅”策略实现;在人、机完成都比较困难的情况下,采用“人机协同”策略实现。汽车驾驶是一件非常复杂的操作,为了提高汽车驾驶的可靠性、安全性,提出了人机一体化智能驾驶的新方法,并以人机一体化智能驾驶模拟系统为例,进行了人机一体化智能驾驶的模拟试验研究。结果表明人机一体化智能驾驶具有很大的可行性和优越性。     

基于改进γ-CLAHE算法的水下机器人图像识别

水体及悬浮粒子对光的吸收、折射及反射导致水下图像对比度低及细节模糊,单一图像增强算法难以适用于水下复杂环境识别.为了解决该问题,提出基于小波变换和改进的γ-CLAHE相融合的图像增强算法.通过快速中值滤波去除图像中噪声,向CLAHE算法中加入自适应伽马变换,解决CLAHE算法处理水下图像色彩失真,丢失孤立点、细线,画面突变等问题. 利用改进的γ-CLAHE算法处理小波变换分解后的低频部分,增强图像并加快运行速度. 通过小波逆变换将γ-CLAHE算法处理后的低频部分和双边滤波处理后的高频部分相融合,得到最终的增强图像. 将实验图像同传统CLAHE、Retinex、Singh融合算法的处理图像进行对比,验证本研究算法在水下图像处理方面的有效性和优越性.     

微型热电发电器的性能测试分析

按照微型热电发电器输出功率的理论模型，对内阻、塞贝克系数和热导率等热电性能参数在不同温度范围内进行了测量和拟合。实验测试了不同电偶臂对数、电偶臂高度以及不同冷热端温度时微型热电发电器的最大输出功率，结果表明：一定范围内的最大输出功率随电偶臂高度的减小而增大，对电偶臂高度面积的比值进行适当选取，可使最大输出功率达到最优值；一定范围内的最大输出功率随电偶臂对数的增多而增大；温差和平均温度达到一定值时，最大输出功率可得到最优。根据测试分析结果，研制了微小型热电转换装置。