多普勒测风激光雷达校准仪中激光入射和接收角度设计

针对多普勒测风激光雷达校准仪的设计要求,详细推导校准仪中激光入射和接收角度与准直器到转盘的距离、多普勒频移量、入射光覆盖的弧长等量的关系,最终确立当多普勒校准仪中转盘半径为100mm、准直器到转盘的距离L<50mm时,选取激光入射与接收方向的夹角=25°、入射角=20°。     

国内第一台车载多普勒测风激光雷达研制成功

不久前，中国海洋大学和中国电子科技集团第14研究所联合研制成功我国第一台车载多普勒测风激光雷达，并投入试验运行。该系统是国际上第一台能够实现大气风场三维立体测量的测风激光雷达。     

基于光纤激光器的相干多普勒激光雷达

介绍了一种基于掺铒光纤激光器的相干测速激光雷达,该雷达具有成本低、可靠性高和结构新颖的特点。雷达系统的光路完全采用通信用光纤器件构成,单模光纤耦合器用作分光器和混频器,偏振无关的光纤环形器用作光学天线收发开关,所有光路器件采用单模光纤连接。雷达系统采用频谱分析法进行鉴频获取中频信号的中心频率。研制了原理样机并进行测速试验,系统可以探测的最小速度小于0.4 mm/s,测速精度优于0.1%,输出非线性度小于70×10~(-6)。     

一款新型风电机组分体式测风激光雷达的系统设计

风机分体式测风激光雷达是一种基于多普勒效应,将激光传感技术和测距技术相结合的远程探测器。利用激光的多普勒效应,测量出大气中气溶胶粒子后向散射信号的多普勒频移,可以实现对大气风场的测量。本项目的应用方向为风力发电机组前端近距离风场的探测,根据实际应用要求,设计为四光路输出,采用分时发射的方案,可以合成计算出风力发电机轴向水平风速、风向和垂直风速、风向,机械结构上采用分体、微缩的方式,以适应恶劣、复杂多变的环境。     

车载钠层测风测温激光雷达研制成功

近日，中国科学院空间科学与应用研究中心临近空间环境研究室自主研发的车载钠层测风测温激光雷达研制成功，并进行了观测，成功获得了中间层顶区域约80km-105km高度大气三维风场、温度及钠原子数密度等参数。     

测风激光雷达修正F因子的小尺度风切变检测算法

针对由复杂地形或地理环境等因素诱发范围小但强度大的晴空风切变无法被已有风切变算法检测的问题,提出一种测风激光雷达修正F因子来检测这种小尺度风切变的算法。将传统F因子中雷达无法直接测量的垂直风速分量通过理论模型转换为径向风速梯度的函数,将解算F因子的关键点落在得到径向风速梯度的问题上。先从晴空风场数据中提取出激光雷达下滑道扫描的风速廓线,再用最小二乘法计算风速廓线的径向梯度,进一步求解得到修正后的F因子,并根据其经验阈值来判别风切变,最后使用香港国际机场提供的实测激光雷达风场数据进行了实验验证。实验结果表明,当风切变范围在400~800m时,该算法能够检测出现有斜坡算法无法检测到的小尺度风切变,并将小尺度风切变检测范围扩大2NM。该方法利用地面激光雷达数据来衡量机载指标变化,并在检测几百米的小尺度风切变方面效果明显,对于降低风切变漏报率和提高风切变预警率都具有重要意义。     

基于相干测风激光雷达数据的南京地区风场特征分析

为了进一步分析南京地区的风场特征,文章利用1.5μm全光纤相干测风激光雷达在南京栖霞沿江地区进行了1年时间的连续观测,通过与附近自动气象站的风场观测数据对比,验证了雷达观测数据的可靠性。基于雷达观测数据,统计分析了南京地区低空风场的分布特征、风速的季节与日变化规律,对南京地区风资源评估具有一定参考性。     

速度控制系统的建模与仿真研究

对速度控制系统进行了建模分析和仿真,得出了系统的控制模型及关键数的取值范围,为控制系统的仿真和设备的优化设计提供了依据。     

基于激光测风的阵风控制研究

阵风作用会导致叶根、轮毂等风机重要部件的载荷突变。为寻找较有效缓解策略,利用激光雷达可提前测量风轮处风速的特性,获得风速的超前信息。研究了阵风识别算法,设计了变桨前馈控制算法。并对算法进行Bladed仿真,仿真结果表明该策略对阵风工况的载荷缓解效果明显。结果表明,在阵风工况下,整套方法能够有效减小风机重要部件的载荷,并有效降低风机发生超速、过功率重大故障的风险。     

基于奇异值分解的激光雷达湍流预警算法

提出了一种基于奇异值分解(Singular Value Decomposition,SVD)的湍流速度结构函数构造方法,将该方法构造的速度结构函数与湍流模型拟合,可以实现激光雷达的湍流识别。首先对激光雷达扫描的空间数据进行距离门扇区划分,在每个子扇区内对湍流风场做奇异值分解,得到特征速度基准值和每个距离门的湍流脉动速度,构建出速度结构函数。选取标准von Kármán湍流模型函数作为拟合约束,得出涡流耗散率的立方根来判断湍流的强度。最后,利用兰州机场的实测数据,对比分析了在不同湍流强度下SVD方法的速度结构函数与局部平均方法的性能。通过与机组报告的湍流数据进行对比分析,SVD方法进行湍流预警的预警率可以达到85.2%。该方法对提高机场湍流探测和识别有重要意义。     

浅析风力发电机叶片关键技术

介绍了大型风力机叶片设计中的关键技术,包括叶片的设计理论、结构形式、材料选择、翼型的选择等,分析了其研究进展,指出其研究方向。     

超高速磨削加工及其关键技术

超高速磨削加工技术是一项综合性的高新磨削加工技术，具有传统的磨削加工技术不可替代的诸多优点，拥有光明的市场前景。文中根据国内外最新的研究资料，对超高速磨削加工技术的机理、特点及关键技术，进行了较为详实的介绍和论述。     

高速干切削及其关键技术

首先从可持续发展战略的角度，阐述了高速干切削的优越性和重要性，分析了高速干切削技术对机床技术和刀具性能的要求，并为此提出相应了的解决方案。     

超高速磨削的发展及关键技术

阐述了超高速磨削的优势，综述了超高速磨削技术的发展及应用，分析了超高速磨削的关键技术并介 绍了其发展。     

高速切削刀具相关关键技术的研究

从高速切削刀具技术是实现高速切削所必须的关键技术这一角度出发,对高速切削的刀具材料与加工对象的匹配、刀柄技术及高速切削动平衡技术等各要素进行了阐述。     

高速机床的关键技术和发展趋势

在介绍高速切削和高速机床基本概念的基础上,分别从常规机床技术的改进、适应机床高速化而产生的新技术以度机床结构创新等角度,分析了当今高速机床中应用较广泛的高速滚珠丝杠、电主轴、直线电机、并联机床等关键技术,并介绍了国内外高速机床的发展趋势。     

印刷电路板高速数控钻床的特点及关键技术

综述了PCB高速数控钻床的发展现状,讨论和比较了国内外主流PCB高速数控钻床的加工特点、钻削能力和动态性能等;分析了PCB高速数控钻床对电主轴、支撑、进给、控制系统、检测技术和压力脚等关键技术的要求及其发展趋势;提出我国目前PCB钻床与国外产品的差距及研发PCB高速数控钻床亟待解决的关键问题。     

高速高效磨削加工及其关键技术

介绍了超高速磨削、高效深磨、缓进给磨削和砂带磨削等各种高效磨削,比较了各种磨削工艺的效率及应用参数范围.分析了高速高效磨削的关键技术,阐述了实现高速高效磨削的主要途径.     

模具高速铣削加工应用及关键技术

摘 介绍了高速铣削技术的工艺特点及其应用在模具制造中的优势。并从机床、刀具、CAM系统和工艺技术等方面,对高速铣削应用于模具制造中的关键技术进行了分析探讨。