频域时空图像测速法的图像滤波器敏感性分析

时空图像测速法是以河流表面图像中测速线为分析区域、通过检测合成时空图像的纹理主方向计算得到一维时均流速的测量方法,具有空间分辨率高、实时性强的特点。在实际应用中纹理主方向的检测精度难免会受到水面紊流、倒影、耀光、障碍物、降雨等环境扰动的影响,导致测量出现粗大误差。频域滤波技术是一种抑制噪声的有效方法,能显著提高时空图像的纹理清晰度。但现有研究在滤波器参数的敏感性分析方面存在不足,使得该方法的适用性受限。对此通过在水文站搭建在线视频测流系统采集了不同条件的河流水面视频数据,分析了6种典型场景下时空图像的空域及频域特性,进而开展了频域扇形滤波器方向角、通带夹角及半径参数的敏感性分析实验。实验结果表明：采用提出的椭圆形积分区域检测方向角优于现有的单像素宽直线;当设置通带夹角为±5.3°且半径为R/2时,滤波器在上述场景下均能有效地滤除噪声干扰。使得时空图像纹理主方向的检测精度在正常场景下达到0.1°,在复杂含噪场景下控制在0.5°以内,表面流速测量的相对误差小于6.2%。     

轴承外径测量不确定度的评估分析

滚动轴承外径测量是在外径测试仪上,通过与公称尺寸相同的标准件进行比较测量而获得外径偏差,分析了测量原理误差、标准件误差及温度变化等对滚动轴承外径测量不确定度的影响,并给出了各种不确定度的相应计算公式。     

不确定度评估方法的六个关键点

本文在介绍标准不确定度两种评估方法和扩展不确定度两种评估方法的同时,提出合成不确定度两种评估方法:直接评估方法和间接评估方法.包括其方法的概念,应用范围及实例。有关不确定度评估方法的六个关键点的论述将对计量与测试同行的不确定度评估有一定指导意义或参考价值。     

误差分析与测量不确定度表达

本文从误差存在的必然性和研究误差的重要性出发,重点而简明地叙述了测量不确定度的计算、表达中的一些问题。     

测量不确定度评定与分析

测量不确定度是在当代国际贸易和技术交流活动中,各国用于表征测量结果的质量优劣的一种先进方法,章简要描述了测量不确定度的评定与分析方法,并举例说明其应用分析过程。     

互感器校验仪测量结果不确定度的评估分析

文章通过互感器校验仪在实际校准过程中得出的数据,按照CNAS-CL07:2011的要求,对其比值差、相位差的测量不确定度进行了评估分析。     

关于不确定度评估的若干问题

根据ISO测量不确定度评估导则的基本理论,对力值、硬度、扭矩等计量专业的测量不确定度评估方法进行了研究。结合质量、压力、流量、容量、光学和化学等计量专业不确定度评估实践,对校准,计量,检测不确定度评估的基本要点进行了系统分析,其中包括基本概念,基本计算公式,计量传递链,评估过程,评估要点等。     

柴油发动机烟度测量的不确定度分析

通过对柴油发动机烟度测量过程的分析,并对测量过程中不确定度来源进行分析,找出影响不确定度的主要原因,以提高在检验工作中的检测能力。     

外径千分尺测量圆度误差的不确定度分析

1引言 我国对形位误差的研究始于上世纪70年代末。自“形状和位置公差”的国家标准颁布以来,有关形位误差的测量和评定理论得到迅速发展,形位误差测量结果的不确定度评定也受到更多地重视。本文针对用外径千分尺两点法进行圆度误差测量的测量结果不确定度进行探讨。     

试验机同轴度测量结果不确定度评估

本文依据JJG 139-2014 《拉力、压力和万能试验机检定规程》,对同轴度测量结果进行了不确定度评定,通过阐述测量过程中的各分量对示值误差的影响,得到了测量结果的扩展不确定度。     

An improvement of the Space-Time Image Velocimetry combined with a new denoising method for estimating river discharge

The Space-Time Image Velocimetry (STIV) is a time-averaged velocity measurement method, which takes river surface images as the analysis object, and detects the Main Orientation of Texture (MOT) in a generated Space-Time Image (STI) to obtain one-dimensional velocities on the water surface. The STIV has great potential in real-time monitoring of river flow owing to its high spatial resolution and low time complexity. However, the generated STI contains a lot of noise and interference texture, which is inevitable in practical applications. The practicality of the STIV is severely limited by the low-quality STI. To solve this problem, a denoising method based on the filtering technology is proposed and combined with different texture detection algorithms in this paper. The accuracy of this method is verified through a comparative field experiment with an impellor-style current meter. The experimental results show: (1) By using this new denoising method, the robustness and accuracy of the STIV are significantly improved no matter what kind of texture detection algorithm is adopted; (2) Among all the texture detection algorithms, the FFT-based STIV combined with the new denoising method performs best. The relative errors of the surface velocities are controlled within 6%, and the relative errors of the discharges are controlled within ±4%.     

Particle Image Velocimetry Measurement of the Flow Field in the Play of the Drilling Pump Valve

The failure of a drilling pump is always due to the break of the drilling pump valve, which is one of the most important but also the weakest parts of the drilling pump. Over the decades, the degradation of drilling pump valves has been investigated extensively and various failure mechanisms have been proposed. However, no experimental test on the fluid has been successfully performed to support some of these mechanisms. In this paper, tests of the flow within the valve play are carried out to investigate the factors resulting in the failure of the valve. In the tests, particle image velocimetry(PIV) technology is employed to measure the flow field distribution of the valve play in the model. From these tests, the distributions of velocity and vorticity of fluid in various valves with different valve angles and different valve lifts are obtained, from which the features of flow fields are derived and generalized. Subsequently, a general rule of the influence of valve angles and valve lifts on the flow velocity is concluded according to chart analyses of maximal velocities and mean velocities. Finally, an analysis is made on the possibility of valve failure caused by erosion and abrasion in a working valve, with the application of the failure mechanisms of drilling pump valves. PIV measurement improves the study on the failure of the drilling pump valve, and the results show good agreement with previous computational fluid dynamics(CFD) simulations.     

基于灵敏度分析的区间不确定性稳健设计

针对机电产品优化设计中存在的大量不确定性因素,在灵敏度分析的基础上提出了区间不确定性稳健设计方法。首先探讨了灵敏度分析理论,借用Sobol'法筛选出对系统影响较大的因素并将不灵敏项进行固化;然后根据区间不确定性因素的特性,分析了不确定因素在某一区间变化时对系统整体的影响;最后给出了基于灵敏度分析的区间不确定性稳健设计优化模型。工程实例证明了该方法的有效性。     

柔性关节机械臂不确定性及灵敏度分析

为了得到整个时间域内参数的不确定性对系统响应的影响,以双连杆柔性关节机械臂为研究对象,通过比较响应的95%置信区域上下边界之间以及每组置信区域之间的距离分析了具有随机不确定性、认知不确定性以及混合不确定性的参数对系统响应的影响。其中,概率论方法和区间方法分别用来处理参数的随机和认知不确定性,而参数的混合不确定性采用改进的双层循环蒙特卡罗方法处理。仿真结果表明参数的随机不确定性包含于混合不确定性分析中,因此考虑参数的混合不确定性能更具体地分析参数的不确定性对系统响应的影响,从而提高系统的可靠性设计。另外,该不确定性分析方法为分析参数在整个时域内对系统响应的灵敏度提供了理论依据。     

测量不确定度的简易估算

本文首先简要介绍不确定度的基本概念及不确定度的评定流程,并给出测量不确定度在多种情况下的简易估算方法,最后举例说明不确定度简易评定方法在实际检验工作中的应用,为测量不确定度评定提供参考。     

正弦力法动态力传感器灵敏度不确定度评定

随着汽车技术的日益发展,动态力传感器在汽车NVH、模态试验中用到的越来越多,一般采用动态法校准.本文依据振动与冲击传感器校准方法,以标准振动传感器为标准器,采用正弦力法校准动态力传感器灵敏度,并计算动态力传感器灵敏度测量值的不确定度,确保量准的准确一致和正确传递.     

金属夏比冲击试验测量结果不确定度的评定

介绍了金属夏比冲击试验测量结果不确定度的评定,对影响冲击试验结果的测量不确定度做了详细分析,对各分量进行了计算、合成并作出评定。     

粒子图像测速(PIV)技术的发展

在流场显示测量技术中，粒子图像测速(PIV)技术占有相当重要的地位，本文重点介绍了PIV的测试原理及应用要求，并以TSI公司开发的PIV系统为例对DPIV系统的构成作了概括，同时指出了PIV技术的未来发展方向。