基于小波神经网络复合材料损伤检测的研究

研究了一种采用埋入智能传感器对复合材料冲击损伤检测的系统，在对信号进行处理时，该系统结合了小波变换良好的时频局部特性和神经网络的自学习功能及良好的容错能力的优点，从而能准确地识别出复合材料冲击损伤的位置并提高了冲击损伤检测的速度与准确率。对复合材料的冲击损伤检测进行了仿真，结果表明了该方法是可行的。     

Study of Detecting Impact Damage for Composite Material Based on Intelligent Sensor

A system of impact damage detection for composite material structures by using an intelligent sensor embedded in composite material is described.In the course of signal processing,waveldet transform has the exceptional property of temporal frequency localization,unereas Kohonen artificial neural networks have excellent characteristics of self-learning and falt-tolerance.By combining the merits of abstracting time-frequency domain eigenvalues and improving the ratio of signal to noise in this system,impact damage in composite material can be properly recognized.     

复合材料层合梁结构在线损伤检测

复合材料层结构在服役过程中关键部位的裂纹或分层损伤累积发展到一定程度，常出现损伤突变现象，导致结构局部刚度突发性降低和结构性能下降，通过粘贴或埋入复合材料结构中的小型电片构成结构动态响应的激励和检测系统、以小波分析技术从应信号中识别结构损伤信息，可主动在线检测服役中的复合材料结构力学性能的突变，准确捕获结构突发损伤的时刻，这项研究将为许多在役中人们无法直接观察或量测的复合材料结构的在线健康监控提供新的技术支持。     

激光剪切散斑检测技术在飞机复合材料检测中的应用

针对目前采用敲击法检测飞机复合材料存在可靠性差,检测灵敏度低等缺陷,本文采用激光剪切散斑检测系统对飞机复合材料进行检测,并应用该系统对含损伤的多层粘接复合材料及双层蜂窝粘接复合材料试件进行了检测试验。试验结果表明,激光剪切散斑检测灵敏度高,结果直观,不漏检,可以定量测量缺陷的尺寸,精度达0．1mm,可以测量纵向变形,精度达0．1μm,还可以测量缺陷之间的距离。该系统无需专门隔振,具有计算机实时图像记录等特点,对飞机复合材料的检测具有较好的效果。     

羧甲基纤维素/氧化石墨烯复合电化学生物传感器制备及其对维生素B6的检测性能研究

通过生物传感器对生物大分子及药物分子进行量化分析与检测是材料科学领域的重要课题,因此设计和研制灵敏度高且操作简便的生物传感器材料成为近年来该领域的研究热点。由于自身结构或性能的局限,采用单一材料难以达到检测要求,通过两种或两种以上材料复合,构建综合性能优良的生物传感器是一个关键的基础课题。本研究以羧甲基纤维素为基体材料,以氧化石墨烯为增强体材料,将二者的复合材料用于修饰固体玻碳电极,构建复合智能生物传感器,研究该生物传感器对维生素B6的检出限、检测范围、选择性和稳定性,由此提了一种新的维生素B₆的检测方法和技术。     

基于“能量-故障”的复合材料层合板裂纹损伤检测与识别

对一含裂纹的复合材料层合板，通过粘贴在其表面一对压电压（一片作为传感器，一片作为激振器）构造子结构动力响应的激励和检测系统。通过守好板和损伤板的振动模态参数和时域响应信号比较，探讨了识别复合材料结构损伤的可行性。同时，利用小波包分析，基于动力响应信号各频率段的能量分布，撮结构损伤的特征量来表征结构损伤情况。结果表明，当用一个含有丰富频率成分的信号作为输入对系统进行激励时，可以较为准确地识别复合材料结构的裂纹损伤。     

一种塑料盖理盖系统的设计

针对目前液体灌装行业应用最为广泛的封口材料——塑料盖,设计了一种新型自动理盖系统,介绍了该系统的结构及工作原理,对主要参数的确定进行了分析和计算。根据塑料盖具有重量轻的特点,在设计中采用了气路来实现瓶盖的快速输送和移动,采用两个光电检测点分别对料仓和滑道进行检测。该系统已在国内多个饮料灌装生产线上配套使用,效果良好。     

基于STM32的四旋翼飞行机器人旋翼升力系数测定

介绍一种利用光电传感器、STM32单片机以及电子秤测定四旋翼无人飞行机器人旋翼升力系数的方法.该方法主要利用杠杆原理测量旋翼的升力.光电传感器当检测到旋翼的时候就会触发STM32相应的中断,从而计数测量旋翼的转速,最后通过得到的升力和旋翼的转速测得旋翼的升力系数.实验证明:该系统结构简单,成本低廉,测量准确,适用于航模以及各类微小型飞行器旋翼升力系数的测定.     

基于RS-Chaos-LSSVM的光电稳瞄系统稳定精度检测方法

稳定精度是评价光电稳瞄系统性能最为关键的参数之一.针对传统频谱仪测试方法的局限性及测试中干扰因素的不利影响,提出了基于RS-Chaos-LSSVM的光电稳瞄系统稳定精度检测方法.根据光电稳瞄系统测量原理和基本组成,按照RS理论、Chaos和LSSVM模型,设计了RS-Chaos-LSSVM的光电稳瞄系统稳定精度检测系统.LSSVM把位置稳定环上的陀螺仪反馈的实际转台角度,在以DSP为核心的信号检测处理单元中进行稳定精度检测处理.RS理论可以对进入LSSVM模型样本进行属性值约简,以提高实时快速性.Chaos优化LSSVM模型的参数,旨在提高其控制精度.最后对某机载光电稳瞄系统的定频和随机动态稳定精度分别以RS-LSSVM与RS-Chaos-LSSVM的稳定精度检测进行了测试对比.实验仿真数据表明：利用RS-Chaos-LSSVM检测模型在此稳定精度检测时能够有效剔除干扰数据,比Chaos-LSSVM方法的实时性提高了约50%.因此基于RS-Chaos-LSSVM的稳定精度检测方法,具有更高的可靠性和准确性,达到了期望目标.     

建筑结构地震反应的智能隔震控制

研究了ER／MR阻尼器和隔震垫组成的智能基础隔震地结构地震反应的半主动控制方法，智能基础隔震系统中ER/MR可调阻尼器能够有效地改善被动基础隔震系统的性能，保护基础隔震系统因过大的水平变开而产生失效破坏。根据智能基础隔震的特点，建立了基于瞬时最优控制的半主 动控制策略，仿真计算表明智能基础隔震系统不仅能够减小上部结构的地震反应，还能够有效地保护隔震系统的变形，是一种性能非常优异的智能控制系统。     

碳纤维复合材料冲击损伤的激光错位散斑检测

采用激光错位散斑检测技术,对含有冲击损伤的碳纤维层压板进行检测实验,分析了错位方向、错位量和加载时间对检测结果的影响。实验结果表明,激光错位散斑检测技术能够快速、准确的定位含有冲击损伤碳纤维复合材料层压板中的损伤位置;对有明显纵横比的冲击损伤而言,错位方向与其纵向一致将对损伤范围和程度判定产生较为明显的影响;错位量大小应控制在需要检测的最小冲击损伤的半径到直径之间,在提高检测灵敏度的同时避免由于错位量过大导致的误检和漏检;热加载时间过长或过短都会导致漏检,在实际检测过程中应结合被检物实际情况具体分析。     

红外光电传感器自动寻迹智能车的设计与实现

以一种模型汽车为硬件平台,基于MC9S12DG128单片机为核心控制单元,红外光电传感器为检测手段,设计制作一种自动寻迹智能车控制系统.在设计中,将外部轨迹的动力学模型分析简化后作为内建模型,采用非线性PD算法智能控制方案,进行舵机方向、速度调节,以缩短智能车的控制响应时间,最终实现了模型车在规定路径上,自主识别路线、快速行驶.实验证明,系统能很好地满足智能车对路径识别性能和抗干扰能力的要求,速度调节响应时间快,稳态误差小,具有较好的动态性能和良好的鲁棒性.     

基于STM32的激光雾霾检测仪光电系统设计

为了实现对雾霾的快速、高精度在线检测,提出了一种基于激光散射原理的雾霾检测光学与电学系统设计方案.该系统采用红光激光器作为检测光源,环形光电探测器用来接收激光信号.模拟多路复用器选通光电环输出的光电流信号,利用IV转换电路与AD转换电路将信号转换为数字信号,使用串口将信息发送给屏幕,同时提供上位机数据接口实现数据传输.结果表明,该光电系统工作稳定、速度快,可以较好地满足激光雾霾检测仪光电系统的要求.     

新型玉米精密播种机排种监视器设计

针对目前市场上排种监视器计数不准、抗干扰能力差等缺点,采用微计算机智能控制与光电检测技术相结合的方法,设计一种新型玉米精密播种机排种监视器。该监视器在固定时间间隔内,根据光电传感器实时监测的玉米落籽情况,统计漏播指数、重播指数及合格指数等重要参数,并且具有面积自动统计、掉电计数及漏播报警等功能。经实际使用结果证明,该监视器结构合理,性能稳定可靠,对农业生产具有巨大的生产意义和经济效益。     

500kV复合绝缘子红外测温诊断分析

本文介绍了山东电网一起红外测温发现的500kV复合绝缘子外护套损坏案例,分析了损坏的原因,阐述了红外测温带电测试技术诊断复合绝缘子内部缺陷的机理和判别方法,测温结果及实验室试验表明红外成像法能够有效地检测出缺陷复合绝缘子,并给出了提高复合绝缘子安全运行水平的措施和建议。     

基于十六矩阵的新型绝对式多圈光电编码器

为了实现绝对式光电编码器的高精度、超小型、大量程测量,本文详细介绍了一种基于十六矩阵的编码、译码新方法,利用2圈码道实现了19位信息编码,并推导出相应的译码公式,为编码器高精度、小型化建立了新的理论基础和技术支持。在多圈检测方式上,设计了2级齿轮传动的多圈测量结构,采用了齿轮刻缝、读圈的新方法,为绝对式多圈光电编码器的发展、光栅检测技术的应用拓展了新的空间。     

基于神经网络对光纤智能结构的损伤评估

文章提出了由神经网络对光纤智能结构信号处理的方法,基于光纤智能材料与结构中的损伤估计,以及对光纤阵列传感信号处理的需要,给出了Kohonon网络模型,最后根据Kohonon网络的自组织网络对光纤智能结构进行了损伤估计。     

高柔弹性电子皮肤压力触觉传感器的研究

为解决可用于机器人等复杂三维载体表面的电子皮肤触觉传感器难以兼具高柔弹性及压力检测功能的难题,从材料的选取、结构的优化以及新型制作工艺等方面进行了研究,提出研制高弹性的柔性电子皮肤压力触觉传感器新方法. 采用新型银纳米线（AgNWs）/聚二甲基硅氧烷（PDMS）复合材料,基于半圆与圆形相结合的高柔弹性导电薄膜电极层及阵列式“多孔PDMS”的新型“三明治”式传感器阵列结构,极大地提高了触觉传感器的柔弹性,用模具固化成型工艺制作了高柔弹性电子皮肤压力触觉传感器. 结果表明:这种电子皮肤压力触觉传感器具有良好的柔弹性,其弹性拉伸率超越人类皮肤的弹性,达到了30%,可覆盖于机器人等复杂三维载体表面；在不同载荷条件下进行了压力大小及分布情况的测量,发现在自然及拉伸状态下,该电子皮肤压力触觉传感器均具有较高的线性度、灵敏度及较小的迟滞误差. 研究结果为机器人触觉感知技术和智能化发展奠定了基础.     

半刚性钢-混凝土组合节点抗震性能研究概述

半刚性节点具有良好的塑性,可以增加结构的阻尼,延长结构自振周期,减小震幅,从而降低震害,是抗震的理想选择之一.由于半刚性组合节点的研究资料相对较少,人们对其受力性能和破坏机理的认识还远远不足,为了避免和减小地震灾害,分析半刚性钢-混凝土梁柱节点破坏机理并提出抗震设计对策和建议,具有重要的理论和工程意义.笔者介绍了国际上对半刚性组合节点抗震性能的研究状况和近年来取得的主要研究成果,探讨了地震荷载作用下组合节点力学模型的建立,指出了半刚性组合节点抗震性能研究存在的一些问题以及今后的研究重点.     

基于激光检测技术的入侵监测系统

应用光电探测技术,设计了门、窗入侵监测系统.其发射源采用调制的连续激光束,接收部分设计了窄带滤波放大,微弱信号探测电路,并采用同步检测方法,减小噪声,提高系统抗干扰能力.电路利用FPGA在时序上的时序控制优势进行设计,系统具有体积小,隐蔽性好等特点.