用于梳状结构光学测速系统的周期优化方法

为了提高梳状结构光学测速系统的测速精度,采用数学原理研究了梳状结构的间距大小对输出光强信号周期性的影响,通过优化输出光强信号的周期性来提高测速精度,并采用一种结合图像处理选择最佳间距的实验方法,进行了相关的理论分析,对两种不同路面进行了实验仿真验证,得到不同间距下不同的输出光强信号的周期性情况。结果表明,当栅状结构的间距大小与地面特征点大小一致时,得到的输出光强周期性最优,对于普通的柏油和水泥路面,对应到地面的最佳栅状结构间距大小为1.0mm ~1.5mm。     

基于压缩传感和EMD距离的视频镜头关键帧提取

关键帧提取是视频内容分析与检索技术的核心问题。提出一种基于压缩传感和EMD距离的关键帧提取方法,首先构造一个符合有限等距性质的稀疏矩阵,将帧高维特征投影到低维空间,然后通过计算帧低维特征之间的调节余弦相似度完成子镜头分割。在各子镜头中,利用EMD距离计算帧与子镜头中心的差异,并选择差异最小值所对应的帧作为该子镜头的关键帧。实验结果表明,该方法提取的关键帧能够对视频内容进行准确的描述。     

混合蛙跳在网络编码协作系统资源分配中的应用

网络编码协作中继技术能合理分配IMT-Advanced的资源,从而提高系统性能,受到了广大学者的关注。针对基于网络编码的双向多中继协作系统,提出基于混合蛙跳的资源分配方案。以最小化系统传输功率为优化目标,在满足用户QoS下,推导每个节点的最优化功率,建立最优化资源分配模型,利用混合蛙跳算法解决系统资源分配问题。仿真结果表明,在满足单节点QoS下,所提出的基于混合蛙跳的资源分配方案能有效减小系统的总功率,提高了系统性能。     

地基望远镜风载数值分析

风载是影响地基望远镜性能的主要因素之一,为了研究风载荷的作用以及对望远镜性能的影响程度,首先建立了望远镜、圆顶和流场的几何模型。然后利用CFD(Computational Fluid Dynamics)分析了在外界风速为10 m/s 的情况下,3 种不同高角(30、60、120)流场中截面空气速度、压力、湍流动能以及主镜面的静压力的瞬态分布,最后通过有限元方法获得了主镜去除刚体位移后的面形。仿真结果表明,望远镜以不同高角观测时主镜面静压力功率谱密度与Gemini 望远镜的实测结果接近,真实模拟了风载荷的作用。由风载引起的镜面变形RMS 值分别为3.74E-1 nm,2.5E-2 nm,1.71E-1 nm,满足面形精度要求。     

加速度地震检波器简谐振子有限元分析

介绍简谐振子的工作原理。利用ANSYS软件,采用有限元法创建了简谐振子质量块的实体模型,选择单晶硅作为简谐振子中质量块的材料;设置了模型的材料属性,采用智能分网的方式对模型划分网格,并对质量块模型施加沿x轴水平方向载荷,进行三维的静力分析和模态分析。静力分析得到实体模型的总位移是0.236×10-19μm;模态分析时只对前四阶模型进行了分析,根据其振型图及其总位移的应力云图,得到实体模型的二十阶振动模态的频率是78 001Hz,二十阶的总位移是0.122×10-6μm。     

蓝光LED产生局域空心光束

利用非相干蓝光LED和轴棱锥-透镜系统直接产生局域空心光束,证实了非相干光源通过轴棱锥-透镜系统可以得到局域空心光束。利用衍射理论和多波长叠加原理分析了具有一定频宽的部分相干光入射轴棱锥-透镜系统后的光场分布,并模拟了光束传输变换过程的三维光强分布及不同位置处的截面光强分布。实验采用蓝光LED结合轴棱锥-透镜系统产生局域空心光束,利用体视显微镜对不同位置处的光束截面光强分布进行记录。实验结果与理论分析相吻合,研究结果扩展了LED的应用,对粒子囚禁、原子冷却具有一定的指导和现实意义。     

非机理性板翘影响因素分析与改善

PCB板件翘曲问题是业内的关键疑难问题之一,板件翘曲严重会影响到焊接过程中元器件的焊接,易造成重大品质隐患。IPC标准明确指出板翘的接受标准≤0.75%,甚至更高要求≤0.5%,这给PCB生产厂家带来很多困扰。板翘从原理上可分为机理性和非机理性翘曲,机理性翘曲主要涉及叠层结构、图形分布等设计原因的影响,其难以得到有效的改善,而非机理性翘曲主要受制作过程的影响。本文主要从我司实际案例出发,分析板件非机理性翘曲在制程中的主要影响因素,并提出针对性的改善措施,供业内技术人员参考。     

基于有限元的砂砾岩滤失研究

砂砾岩非均质性极强,既有高渗透性的天然裂缝,又有渗透性很差的砾石,滤失规律非常复杂,难以用解析方式全面准确进行描述。为解决此问题,将滤失区域离散成有限个单元,单元之间的渗透性存在一定差异,而单元内部的渗透性一致,在滤失边界上施加定压边界条件,通过数值求解得到了压力分布以及壁面上的滤失速度。文中还研究了砾石体积分数和天然裂缝方向、密度等因素对滤失的影响,对简化解析模型、明确砂砾岩滤失规律具有一定意义。     

丙烯酸β-环糊精酯共聚物对染料的吸附性能

以丙烯酸β-环糊精酯共聚物为吸附剂,采用分光光度法测定该吸附剂对亚甲基蓝和碱性品红溶液的静态吸附效果,考察了吸附时间、体系pH值等对吸附量的影响。结果表明:常温下,亚甲基蓝的较佳吸附条件为静态吸附时间约7h、体系pH=8.0时,最大吸附量达到166.3mg/g;碱性品红的较佳吸附条件为静态吸附时间约7h、体系pH=10时,最大吸附量达到137.9mg/g。该共聚物对亚甲基蓝染料吸附性能更好。     

用于光纤围栏入侵告警的频谱分析快速模式识别

相位敏感光时域反射计(Ф-OTDR)在光纤围栏等动态传感领域具有重要的应用,快速、有效地对入侵信号分类识别有着十分重要的意义。基于频谱分析提出了一种称为频谱欧氏距离法(EDFS)的快速模式识别方法。该方法通过短时平移差分和短时能量法对Ф-OTDR的解调信号进行提取,确定待分析数据段;对数据段进行归一化和快速傅里叶变换,获得信号的频谱特征;计算信号频谱与预先生成的模板之间的欧氏距离对入侵信号进行分类、识别。采用三种入侵信号对该方法的有效性和实时性进行了实验验证。结果表明,该模式识别方法可以有效识别扰动信号,识别时间小于传统的动态时域规划模式识别方法耗时的1/10。同时,该方法所需训练样本较少,对环境噪声有一定程度的抑制作用。