基于改进耦合增强随机共振的滚动轴承故障诊断

针对强背景噪声下经典随机共振方法对滚动轴承故障特征提取效果差的问题,提出了一种基于改进耦合增强随机共振的滚动轴承故障诊断方法。首先,利用一个定参双稳系统和一个变参双稳系统构成耦合随机共振系统,外部输入直接作用于定参双稳系统;然后,通过调节变参双稳系统参数和耦合系数实现耦合系统的随机共振控制,并借助遗传算法实现控制参数的自适应选取。实验和工程应用验证了所提方法的有效性和优越性。     

磁感应强度基准技术评述

从不确定度和应用情况等方面介绍了当前磁感应强度量值单位的几类基准,包括基于计算线圈的实物基准、基于核磁共振原理的量子基准和基于质子旋磁比的基本物理常数基准。量子精密测量领域近年来发展迅速,出现了比传统核磁共振基准的准确度更高的原子磁共振量子基准、可以进一步拓展核磁共振基准的量值下限的超导-核磁共振技术等新进展。重点评述了现有的磁感应强度的量子基准,并介绍了一些有望进一步拓展磁学计量前沿的新进展。     

基于多视图立体视觉的沙堆三维尺寸测量研究

利用从运动中恢复结构方法(SFM),提出了一种基于多视图立体视觉的沙堆三维重建及三维尺寸测量方法。首先根据SFM方法的求解不稳定特点,结合光束平差法对SFM求解过程进行分析及优化;其次针对SFM重建结果为稀疏点云的问题,利用基于面片的稠密重建算法重新生成稠密的三维点云,再利用泊松算法对密集点云进行三维曲面重建;最后获得模型的三维尺寸信息。对某建筑工地的沙堆进行了三维尺寸的测量实验,实验结果验证了该方法的有效及可行性,提高了重建能力及精度,同时考虑了目标实际测量误差与重建误差,能够满足实际智能测量的应用需求。     

利用非糖物质快速鉴别单花蜂蜜

本文利用非糖物质快速鉴别四种常见的单花蜂蜜(枸杞蜂蜜、荆条蜂蜜、枣花蜂蜜和洋槐蜂蜜)。利用固相萃取除糖提取蜂蜜非糖物质,并用高效液相色谱(HPLC)结合化学计量学进行蜂蜜花源的判定。发现了四种单花蜂蜜的非糖特征标志物。芦丁、丁香酸甲酯、阿魏酸的含量在四种蜂蜜中差异最大。对羟基苯甲酸和脱落酸在枸杞蜂蜜中平均含量分别为0.59μg/g和0.42μg/g,可作为枸杞蜂蜜的花源标志物;对香豆酸和肉桂酸在荆条蜂蜜中平均含量为0.08μg/g和0.05μg/g,可作为荆条蜂蜜的潜在花源标志物;阿魏酸、异阿魏酸是枣花蜂蜜的特征标志物,平均含量分别为0.40μg/g和0.76μg/g;洋槐蜂蜜的特征标志物是芦丁和丁香酸甲酯,平均含量为0.08μg/g和0.14μg/g。利用高效液相色谱指纹图谱结合化学计量学方法(主成分分析和判别分析),四种单花蜂蜜依据其花源被成功区分。本研究对蜂蜜真实性判定有重要参考价值,为后续蜂蜜真伪鉴别奠定基础。     

高光谱快速预测冷鲜鸡胸肉中乳酸菌

乳酸菌含量是评价冷鲜鸡胸肉品质的重要指标。随着储藏天数的增加,当乳酸菌含量超过106 CFU/g,冷鲜鸡胸肉黏度增加,开始腐败变味。本研究通过化学计量学算法挖掘高光谱数据快速预测鸡胸肉中乳酸菌含量。首先,采集119个冷鲜鸡胸肉样品900~1700 nm的高光谱图像,提取肉样图像感兴趣区域(Region of interest,ROI)内的光谱信息,经多元散射校正(Multiplicative Scatter Correction,MSC)等8种方法预处理原始光谱,采用偏最小二乘(Partial Least Squares,PLS)算法挖掘光谱信息,构建全波段PLS预测模型(F-PLS)。然后,选用回归系数法(Regression Coefficient,RC)、逐步回归法(Stepwise)和连续投影算法(Successive Projections Algorithm,SPA)筛选最优波长优化F-PLS模型。结果显示,基于SPA法从基线校正(Baseline Correction,BC)预处理光谱中筛选出21个最优波长(903.8、905.5、912.1、915.4、917.0、920.3、923.6、931.8、941.7、1107.0、1135.9、1157.3、1269.2、1303.7、1320.2、1348.2、1551.1、1676.9、1686.9、1695.1和1698.4 nm)构建的SPA-PLS模型预测最好(r_P=0.949,RMSEP=0.439lg CFU/g,RPD=2.787)。本试验表明,采用近红外高光谱技术快速预测冷鲜鸡胸肉中乳酸菌含量是可行的。     

基于混合远景和近景区域暗通道算法的图像去雾研究

为了提高图像去雾效果,提出混合远景和近景区域暗通道算法。首先建立远景和近景区域暗通道,为近景区域最小值通道和远景区域最小值通道之和,不同区域设置不同的调节系数;接着估计大气光值,通过混合暗通道远景区域的前50个像素点颜色值的平均值获得,增设校正系数;然后导向滤波,采用自适应滑动窗口优化透射率;最后给出了算法流程。实验仿真显示所提算法去雾图像视觉效果较好,定量分析指标对比度、可见边对比度值较优。     

烟道流量计量标准装置

为了解决我国烟道流量计的量值溯源问题,中国计量科学研究院建立了烟道流量计量标准装置。装置使用可溯源至标准转盘的激光多普勒测速仪作为原级标准器,采用激光多普勒流速剖面扫描和超声流量计波动修正的方式测量标准流量,经校准的8声道超声流量计为工作级标准表,具备了908~104840m3/h的测量能力,扩展不确定度为0.62%(k=2),可对最大口径为1m的流量计进行校准。装置下游测试段包括圆形管段和矩形管段,能够开展烟道流量计测量性能的研究。     

室内照明统一眩光值(UGR)校准装置的研制

统一眩光值UGR是表征室内照明眩光程度高低和视觉舒适度的重要参数,在室内照明检测和照明设计中有着广泛应用。目前国内对于眩光测试仪的溯源方法一般只采用光亮度标准装置校准亮度值,而对于照明光源的亮度分布和几何位置信息都没有进行相关校准,造成眩光测量结果的失准和不统一。针对此问题,本文研制了一套统一眩光值UGR校准装置,介绍了装置原理和结构,并对其不确定度进行分析。该装置的研制对于保障眩光测量结果的准确统一,有效提升照明设计质量,保护视觉健康有着重要作用。