基于桥梁结构的FBG传感器温度与应变交叉敏感问题的研究

对光纤布拉格光栅(FBG)传感器在桥梁结构健康监测中产生的温度与应变交叉敏感问题进行了研究。采用参考光纤光栅法在应变传感光纤光栅附近额外加入一个温度测量光纤光栅,对应变光栅实现温度补偿功能。设计了基于参考光纤光栅法的FBG传感器及FBG传感器封装的机械结构,并通过实验来验证FBG传感器的性能。实验数据表明,温度传感光纤光栅几乎不受应变的影响,应变传感光栅的中心波长变化与温度变化呈一阶线性关系,修正后的测量结果更加精确,达到了双参数同时测量的目的,应变与布拉格波长的线性关系非常好,相关系数达到0.99以上。参考光纤光栅法能够很好地解决FBG传感器温度与应变交叉敏感的问题。     

基于光电技术的炮弹径向尺寸测量系统的研究

针对传统测量尺寸较大的炮弹径向尺寸的方法存在响应速度慢、精度低、可靠性低等问题,提出一种基于光电技术的炮弹外径测量系统。该系统采用移动遮挡式激光扫描测量法,首先由测量头水平和升降运动装置完成对炮弹的扫描,然后由线阵CCD采集数据后送入单片机进行处理得到测量结果。最后对影响系统测量精度的误差来源进行分析。结果表明,该系统能有效地实现对炮弹不同部位的径向尺寸的非接触精确测量,可以达到0~250mm的测量范围和±5um的测量精度,可广泛适用于多种型号炮弹及回转类工件的外径测量。     

汽车制动缸内部检测

文章致力于研究汽车制动主缸缸体主孔的位置以及检测制动缸内部是否存在砂眼等缺陷。由于制动缸缸体的补偿孔偏离制动缸中心轴,因此在加工过程中可能存在较大的误差,并且由于制动缸外部轮廓比较复杂,因此能否准确的检测补偿孔的位置成为检测此部件的一大难点。提出的检测装置通过微位移传感器采集零点,通过线阵 CCD的搭接进行检测,通过计算机进行数据处理,各个部分在回转机械工作台的协调下完成对工件的检测。     

高同轴度、非通孔的在线加工技术研究

立式机床,如数控铣床、加工中心等,在加工有高同轴度要求且非通透的孔时,加工难度大且精度难以保证;实现了在立式机床上对同轴非通孔高精度在线加工。利用先进的光电瞄准和检测技术、数据处理技术,以及自行设计的挠性结构三爪定心卡具和工作台,实现了对加工难度较高的非通孔的加工保证和实时检测,能够保证两非通孔的同轴度σ≤6.58μm。技术实现简单,稳定可靠,能够解决传统加工过程中测量困难、加工精度低等问题。     

基于序列图像中运动小目标检测

根据序列胶片图像中运动目标帧间相关特性,提出一种弱小目标检测的方法。采用图像积累的方法,提高信噪比,去除图像背景;采用自适应门限进行阈值分割,得到二值化的图像;利用帧间目标相关的特性去掉噪声点,检测出目标点。实验结果表明,该方法能够有效地提取出低信噪比下序列图像中的微小运动目标。     

弹丸扭度自动测量系统的设计

基于弹丸几何尺寸测量系统的设计,研制了新型弹丸扭度测量系统。该系统集光、机、电于一体,设计了高精度的垂直运动--水平运动双坐标台（即X-Y双坐标台）和精密微位移调整装置及显微镜成像系统,实现了自动精密测量。本文详细论述了系统的工作原理及组成、总体结构及控制系统设计,并进行了精度分析,有效提高了测量速度和精度。     

牛顿公式在高斯光束透镜变换中的应用

基于几何光学中牛顿成像公式的表述思想,以高斯光束单透镜变换为例,推导出了高斯光束单透镜变换的牛顿公式,并进行了数值计算模拟。在高斯光束变换中引入牛顿公式,使透镜变换公式更加简洁、直观。     

基于ANSYS渐开线圆柱齿轮静态特性的有限元分析

以某炮弹支撑传动机构中的直齿轮作为研究对象,应用ANSYS软件,在主动齿轮单齿啮合的最高点,对该齿轮进行了应力分析,阐述了齿轮有限元分析的方法,对计算结果进行分析,获得齿轮等效应力分布图。通过与传统的应力计算对比,表明分析过程中的模型处理、单元类型选择与网格划分、加载位置和方式等合理准确,分析结果正确,与实际情况相符,适用于工程实践中计算齿轮的静态应力。     

基于视觉特性的ICT图像增强方法

从人眼视觉的生理特性和人的心理特性出发,分析了ICT(工业CT)图像的灰度分辨能力和图像结构的敏感性。根据测试结果得到了在复杂背景下视觉对目标的分辨能力,建立了相应的数学模型和具体实现方法。将该方法应用于ICT图像处理系统中,提高了图像质量,增加了缺陷判断的准确性。