哈达山高地下水输水干渠基土冻胀特征研究

哈达山输水干渠地处严寒地区,渠床土质多为粘性土,其冻胀性强烈。文中通过对哈达山输水干渠基土冻深、冻胀量、冻胀过程水分迁移特征进行监测,研究了基土冻胀特征,成果对于哈达山输水干渠设计与施工具有一定的指导及借鉴意义。     

转轴径向运动误差干涉测量的信号处理方法

转轴径向运动误差是转轴的重要误差项之一,严重影响数控机床等转轴相关设备的精度和性能。利用激光干涉配合伺服转轴可以实现转轴径向运动误差的测量,但由于待测转轴和伺服转轴的自身转速不匀、伺服响应延迟、跟踪不稳等原因,干涉测量信号存在持续微幅相位抖动,进而造成非线性误差难以有效修正,相位解算精度不高,测量误差大。针对这一问题,提出一种零值截取-阈值判定的干涉信号处理方法,成功消除了相位抖动的影响。设计并搭建了一套转轴径向运动误差的激光干涉测量装置,针对实测信号的处理结果表明,相比于传统修正方法,文中提出的修正方法使得转轴径向运动误差干涉测量信号解算的重复性由4.8 μm减小到0.2 μm,与标准仪器的对比误差由3.5 μm降为2 μm。     

基于感兴趣区域的螺栓位姿及尺寸检测研究

为了提高工业生产中螺栓定位抓取的效率和准确性,提出基于感兴趣区域的螺栓位姿及尺寸检测方法。首先利用YOLOv5目标识别算法对螺栓目标进行识别,将识别出的目标区域截取为感兴趣区域。再利用中值滤波和二值化方法对ROI进行预处理,采用Canny改进算法检测目标轮廓。通过最优拟合直线算法获取螺栓的倾斜角度,并用矩特征算法求解出螺栓重心位置。最后采用霍夫两直线段最短距离算法检测螺栓直径。经过实验验证采用YOLOv5目标识别算法的识别准确率达到92.7%,螺栓倾斜角度的检查误差为±1.2°,螺栓直径的检测误差率为±5.5%,实现了对螺栓位姿和尺寸的识别。     

VxWorks的三维图形环境的开发

VxWorks作为一种广泛应用于高性能领域中的可裁剪的实时嵌入式操作系统,并没有为用户提供完善的图形界面。为了在VxWorks中实现三维图形的开发和显示,文中通过将OpenGL与WindML（WindRiver Multimedia Library）媒体库相结合,提出VxWorks下三维图形开发环境系统建立和基于该环境的图形开发的方法。完成VxWorks操作系统交叉编译环境的建立、MindML的配置和Mesa3D的编译,并完成VxWorks操作系统下的OpenGL程序开发。通过大量应用程序的测试验证,证明该方法能够完成VxWorks操作系统下的三维图形开发的要求,并且具有操作简单、容易开发等特点。     

基于三维参数随机L系统的虚拟植物生成算法

提出了一种基于三维参数随机L系统的虚拟植物生成算法.针对简单L系统生成植物形状单一的缺点,采用曲线论的Frenet标架作为三维基本框架,在对植物产生字符串进行递推迭代的同时,对其规则加入随机概率,使生成的字符串在具有随机性的同时又保留了自相似性.此外,对转角与步长均加入了随机扰动,使生成的植物形态在保持生物性状稳定性的同时又兼具了个体差异性,提高了生成植物的真实感.     

有机氟硅烷对玻璃表面的浸润改性

为研究有机氟硅烷对玻璃表面润湿性的影响,利用1H,1H,2H,2H-全氟癸基三乙氧基硅烷对普通玻璃表面进行化学修饰,在玻璃基体表面形成含有-CF3的强疏水性基团。通过控制试验温度和处理时间,研究了不同处理条件下玻璃表面的疏水效果的变化趋势。通过对玻璃表面进行不同程度的打磨处理,研究了玻璃表面粗糙度对表面接触角的影响。利用扫描电子显微镜(SEM)、表面粗糙度测试仪和红外光谱(FTIR)对玻璃表面处理后形貌、粗糙度和化学结构进行了观察和表征,利用表面接触角仪测定了不同处理条件后玻璃表面的接触角。结果表明,浸润时间与温度的增加在一定范围内均可提高玻璃表面疏水性,且表面粗糙度的增加有利于疏水性能的提高。最终通过将表面粗糙化与表面化学修饰相结合,使玻璃表面获得优异疏水性能,表面接触角最高可达到127.9°。     

基于单片机实现多功能数字钟的系统设计

多功能数字钟的系统采用AT89S52单片机作为控制系统的核心,模型采用单片机作为主控制器,利用DS1302时钟芯片计算当前的秒、分、时、日、月、年。通过1602液晶屏友好的人机界面将结果完美的呈现给用户。为可以灵活的设置时间,增加4x4键盘模块通过键盘扫描可以对当前的时间随意设置,除此又增加秒表、闹钟、生日提醒和整点提醒的功能。为具有更高的实用价值,通过DS18B20来显示当前温度,并伴有温度报警功能。利用键盘模块对预设的温度报警上下限进行设置。由于该系统具有时间显示、闹钟、秒表等完整功能,有很高的利用价值。     

基于波形边缘检测的Wi-Fi室内定位信号TOA估计

为了实现室内目标的精准定位,研究基于Wi-Fi设备的信号到达时间(TOA)参数具有重要意义。常用TOA估计方法主要存在估计偏差、算法复杂以及不具有普适性等问题。针对现有方法的缺陷,提出了一种新的TOA估计方法。该方法对Wi-Fi信号波形进行采样,采用空-频-时三维搜索算法,计算某一子载波间隔一个采样周期的相邻区间分别对应的信道状态信息的相位差,通过相位差判断计算信道状态信息值的信号处理区间是否进入波形边缘,得到TOA的估计值。数值仿真结果表明：在信噪比SNR超过25 dB时,本文方法获得亚米级精度的概率超过58%;随着Wi-Fi信号带宽的扩展,本文方法能够显著提升室内定位性能。本文方法克服了传统方法的缺陷,为信号到达时间估计提供了一条新的思路。     

沟槽式卡箍接头的八大优点

沟槽式卡箍接头连接是现在推广的所型连接方式,其接头管径从DN80到DN200,有弯头、三通、四通、变径大小头等不同规格和型号。经实践证明,沟槽式卡箍接头连接镀锌管道有以下八大优点:(1)快速不需焊接和二次再镀锌,安装速度比法兰连接快3倍以上。(2)简易比法兰轻,锁紧机械设备巧妙,螺栓数量少,无需对孔对锁,切管压槽时,只要能保证管口平面与管垂直,螺栓均匀上紧即可,故安装简单,易于施工。(3)可靠①该卡箍、垫圈与管端沟槽系全圆周压紧,其管端拉力强度大,构件试验压力达4MPa,温度-30～100℃,真空度可达成0.08MPa;②垫圈设计为C型,能形成三…     

高地应力断层带软岩隧道变形特征与控制措施研究

隧道在穿越断层地带时由高地应力引起的软岩大变形问题是隧道建设施工中难点,给隧道建设的施工与进度带来很大影响。本文结合区域地应力,围岩强度实验等分析柿子园隧道穿越断层地区产生支护结构破坏现象的原因,并对围岩压力,钢架应力,围岩变形进行了现场监测,得到了高地应力软岩大变形引起的支护应力特征与变形特征,提出了控制大变形的技术措施。研究表明,高地应力区软岩隧道穿越断层地带时,由于复杂的构造应力造成隧道结构受力不均,隧道左右两侧围岩压力,支护内力与围岩变形呈现出很大的不对称性。采用优化断面形式、加强初支刚度、非对称预留变形量和锚杆布置等措施可以有效减小隧道结构受力,控制隧道变形。