基于改进遗传算法的星地任务优化调度研究

星地任务优化调度是利用特定的星地资源合理地安排星地任务。由于星地任务众多而资源有限,而且星地任务受星地可见性以及多方面约束,星地任务调度问题十分复杂。针对星地任务的特点,建立了星地任务调度问题模型,提出了基于改进遗传算法的星地任务优化调度算法。算法采用按适应度排名轮盘赌选择、顺序交叉、随机对换变异的算法要素。针对遗传算法局部搜索能力弱的特点,提出了利用爬山算法优化新一代个体的方法,以增强遗传算法的局部搜索能力,给出了基于改进遗传算法的星地任务调度算法。     

多尺度空间特征提取的脊柱图像拼接算法

针对脊柱图像视野有限,提出一种基于优化MSFE的脊柱图像自动拼接算法。设计出一种基于尺度因子变化的高斯卷积模板尺寸自适应调整以及双向配对办法;相似性度量采用城市距离;利用RANSAC算法去除错配,从而确定待拼接图像之间的变换参数,最后利用加权平均对图像融合。对实际取得的多幅脊柱图像拼接结果表明该算法具有很好的实时性和鲁棒性。     

基于敲击声振法的风机叶片脱层检测系统设计

脱层是风机叶片的主要损伤形式,根据风电叶片的材料特性及外形特点,分析和研究了敲击声振检测原理和现场检测的可行性。叶片出现脱层时,缺陷处刚度下降,敲击应力持续时间增大。依据此检测原理,计算出合理的等效锤头质量,利用压电薄膜作为动态冲击力传感器进行了力锤的结构设计;利用FPGA设计了便携式检测仪,对敲击信号进行信息提取和处理,计算敲击力脉冲信号的宽度,具有结果图形显示和串行通信的功能。经过实验,验证了脉冲宽度与损伤深度的关系。     

基于专家系统的汽车衡故障传感器判别

传感器是自动化设备的核心部件,传感器故障检测显得尤为重要。针对目前汽车衡维护、检修的困难,为有效准确判断故障传感器,提出了以径向基函数神经网络（RBFNN）预估值的初始化数据库专家系统判别方法。经现场测试准确率达到96%以上,从而有效简单地判定传感器好坏和识别故障传感器的位置。     

基于中红外QCL的痕量CO气体传感器

为了减少CO爆炸给国民经济造成的巨大损伤,提出了一种能够快速地监测环境空气中痕量CO的气体传感器。由于CO分子基频吸收谱带的吸收线强要比泛频带和组合频带的吸收线强高出2～3个数量级,选择激射中心波长为4.65μm中红外量子级联激光器（QCL）作为光源,同时再配合长光程Herriott气室提高了CO体积分数检测下限。同时,该传感器采用单光源双探测器差分光学结构,消除了电调制光源所带来的不稳定性。实验表明：该传感器CO体积分数检测下限为2×10-6,并且操作人员可以通过替换在不同波长下运行的中红外QCL来测量其它气体。     

风力发电机组无线监测系统设计

针对目前风力发电机组有线监测系统安装、维护不便和监测点有限等问题,设计了一种基于Zig Bee的无线传感器网络监控系统。通过网关将Zig Bee协议转换成TCP/IP协议后,Zig Bee子网采集的数据,经光纤网络传送至中心服务器,并通过登陆界面来显示和控制无线监测系统,实现风力发电机组的智能化监测。测试表明:测量精度达到设计要求,实现高效率、高可靠性的监测,并通过Internet提供远程数据服务,进行离线数据分析和挖掘。     

基于无线疲劳监测系统的铝合金材料疲劳损伤研究

铝合金材料具有重量轻、强度高等特点,是国民经济发展的重要基础材料,在诸多领域(如飞行器设计与制造、建筑装饰等)中占有十分重要的地位。然而,其抗疲劳性能较差,在交变荷载作用下容易产生疲劳裂纹和发生疲劳破坏。提出了一种基于无线疲劳监测系统的铝合金材料疲劳损伤研究方法,实时监测了铝合金构件的疲劳应变,并实时分析了构件的疲劳损伤状况,为研究铝合金材料的疲劳性能提供了可借鉴性的方法。     

人体局部代谢率监测系统设计

在实现将温度、湿度及辐射传感器集成于独立检测探头基础上,设计了一种人体局部代谢率监测系统。系统通过采集人体指端生理参数,根据人体能量代谢守恒法,建立数学模型并计算静息代谢率。经过实验验证:该系统可以实现代谢率的方便测量,测试结果能够反映人体正常的代谢情况。由于系统设计简便、成本低,可被广泛用于人体的能量代谢率检测。     

镀液流速对碳化硅微粒与铜共沉积的影响

本文利用易于控制流速的旋转圆盘电极研究了SiC微粒与Cu的共沉积。得出了在不同镀液流动速度下镀得的复合镀层中微粒含量与镀液中微粒浓度以及与电流密度之间的关系曲线,进而探讨了镀液流速对Cu-SiC共沉积的影响。镀液流速通过影响微粒与阴极之间的弱吸附影响微粒在阴极表面的停留,从而对Cu-SiC复合电沉积过程产生很大影响。     

Effect of Ammonia on Silicone Rubber-Glass Adhesion

The adhesion energy between silicone rubber and glass has been obtained from the Johnson, Kendall and Roberts' test. The specific effect of ammonia on the quasi-equilibrium value has been studied as a function of the degree of crosslinking of the elastomer. For PDMS networks with lower molecular weight between crosslinks, the effect is more pronounced but completely reversible. This has been related to the increase in the non-dispersive part of the surface energy of the silicone due to the imbibed ammonia. In incompletely crosslinked hydroxyl-terminated PDMS, ammonia has a catalytic effect and is responsible for chemical bonding between the unreacted hydroxyl groups of the PDMS and the hydroxyl groups on glass.