蛋白质接枝改性腈纶的水解工艺研究

采用NaOH溶液对腈纶进行水解,表面接枝蛋白质制得改性腈纶。讨论了NaOH浓度、水解温度、水解时间对腈纶接枝效果的影响。结果表明:在水解反应温度80~90℃、NaOH溶液质量分数14%、水解时间15 m in时,改性腈纶接枝率较高。力学性能分析和电镜表面观察表明:在腈纶表面接枝大豆蛋白质,不仅可以赋予纤维表面完整的蛋白质覆盖层,而且还可以较好的弥补纤维因水解而产生的表面损伤和力学性能下降等缺陷。     

光纤数据传输在束管监测系统中的应用

简要介绍了光纤数据传输技术在束管监测系统中的应用，描述了数据光端机的结构、原理等。     

基于分布式光纤温度传感器的高压电力电缆温度在线监测系统

根据分布式光纤温度传感器被测信号的特殊性,在常规微弱信号检测的基础上,提出了一种专门的、针对分布式光纤温度传感器系统的微弱信号检测方案,采用软、硬件结合的方案,能够在强噪声下有效地提取微弱信号,以求得尽可能大的信号噪声比,而所需的器件与设备极为通用,相对成本较低,检测整个过程完成的时间也较短,具有较高的实用性。     

基于CVMD和DBO-SVM的光纤周界安防信号识别方法

为降低光纤周界安防信号中噪声对分类结果的影响,提升信号分类的准确率和运行效率,提出一种融合了相关变分模态分解(Correlation Variational Mode Decomposition, CVMD)、蜣螂算法(Dung Beetle Optimizer, DBO)和支持向量机(Support Vector Machine, SVM)的分类方法。利用CVMD去除原始信号中的噪声分量,并提取去噪后信号的能量、能量熵和峭度作为特征向量。采用DBO算法优化SVM,得到最佳惩罚因子和核函数参数,并构建DBO-SVM分类模型。搭建了基于相位敏感光时域反射(Φ-OTDR)技术的周界安防系统,采集了攀爬、敲击、踩踏和无入侵四类信号。实验结果表明,CVMD-DBO-SVM的分类准确率相比CVMD-PSO-SVM和CVMD-GA-SVM更高,达到了98.75%,同时运行时间更短,综合性能最优。     

一种基于CNN的混叠光谱解调算法及FPGA实现

为了解决光纤布拉格光栅(FBG)传感网络的光谱信号混叠问题,基于现场可编程门阵列(FPGA)提出了一种利用卷积神经网络(CNN)模型的混叠光谱信号解调算法,并对其进行硬件实现与加速。通过对模型参数进行定点数量化,压缩网络模型的存储空间,提高FPGA中DSP资源的利用率;利用循环展开和数组重排等硬件优化方法,提高了系统实时性,确定了算法的并行计算方案。研究结果表明,在100 MHz的时钟下,测试集解调精度为1.19 pm,推理速度为每帧14.96μs,光谱解调速率为60 kHz,对于FBG混叠光谱信号解调具有较高的精度和速率。     

基于DFB激光器的振动传感系统改进PGC解调算法

相位生成载波(Phase Generated Carrier, PGC)解调算法是目前光纤干涉传感领域中重要的解调算法。针对目前PGC解调算法中光强扰动和调制深度影响信号解调准确度的问题,提出了一种改进的PGC解调算法(PGC-Ameliorated),并搭建了基于分布反馈(Distributed Feedback, DFB)激光器的振动传感系统进行实验验证。实验结果表明,当被测振动信号的频率为800 Hz时,该算法信噪比为57 dB,优于微分交叉相乘(Differential and Cross Multiplying, DCM)算法和反正切(Arctan)算法近20 dB。在不同光强下,该算法解调信号幅值波动范围在±0.02 rad;在不同调制深度下,该算法总谐波失真最小为0.61%,信纳比最大为25.9 dB,相比于DCM算法和Arctan算法具有更低的总谐波失真和更高的信纳比。     

一种伪随机码引信对TBM目标的电磁散射特性分析

分析了 TBM目标特点 ,针对一种伪随机码引信 ,计算了该目标的镜面反射点的位置和强度 ,建立了目标近区电磁散射的数学模型 ,给出了针对该引信的目标回波信号的表达式     

五阶非线性作用下光纤中类明孤子的演化特性

根据含五阶非线性微扰修正项的非线性薛定谔方程,采用变分法,导出了光纤中类明孤子各参数随传输距离演化的方程组,研究了脉宽与距离、啁啾与脉宽之间的关系,并对描述相位和频率的方程组用龙格-库塔算法进行了数值求解.结果表明:五阶非线性使类明孤子的脉宽压缩,可在一定程度上抵消初始啁啾和三阶色散对脉宽的展宽作用;五阶非线性对类明孤子的相位和频率演化特性的影响不明显,因而适度的五阶非线性(γ在0.0001到0.1之间)有利于类明孤子的稳定传输.     

激光二极管与单模保偏光纤的耦合分析

给出一种处理激光二极管经透镜与单模保偏光纤耦合的精确方法,讨论了透镜参数、耦合形式、激光二极管像散对耦合效率的影响,给出两种实际耦合系统的计算结果并与实验结果作了比较     

高强碳纤维束丝拉伸性能测试影响因素的研究

研究了3K,6K和12K碳纤维束丝拉伸性能测试过程中的一些影响因素,包括与样品制备相关的胶液浓度、胶液种类、张力、环境湿度以及测试时的拉伸速率。研究结果表明,碳纤维的拉伸性能测试与样品制备及测试过程中的实验条件有很大关系。胶液浓度较低时（〈25％）,纤维拉伸强度比正常值偏低。比较了环氧6101和环氧648两种树脂作胶液的情况,前者得到的碳纤维拉伸强度更高。样品固化时施加合适的张力可得到较高的拉伸性能。另外,样品制备时,随着相对湿度的增加,测得的碳纤维拉伸强度逐渐降低。随拉伸速率的增加,碳纤维的拉伸模量逐渐增加。