基于Overhauser传感器的近地表UXO磁梯度法探测技术

实现对UXO的有效探测对保障战时己方人员安全与装备机动,以及战后人民生命财产安全和地区经济发展都具有重要的意义。目前,我国在UXO探测领域,方法理论研究方面,存在基础相对较薄弱、相关文献很少的问题;探测仪器方面,存在传感器灵敏度低(不能分辨小型航弹产生的微弱异常场)、信号提取手段落后的问题。针对这些问题,通过采用磁梯度探测方法、高精度Overhauser传感器来提高UXO探测灵敏度。首先,建立了适合航弹磁法探测的三度体的圆柱体模型,并对航弹的ΔT磁异常和垂直磁梯度异常进行了数值模拟和比较;然后,进行了背景磁场干扰和物理模型实验,验证了磁梯度法的可行性和优势;在此基础上,研究了动态核极化效应、自由基物质、Larmor信号的处理和抗干扰设计,并最终研制了基于动态核极化效应的Overhauser传感器及样机,在人工磁场发生空间中的测试结果表明其不确定度和国外主流传感器一致,均为0.3 nT。最后,在野外进行了对25 kg航弹的探测实验,测试结果表明其极限探测距离可以达到2.5 m,优于国产现役的探测器。     

吉林高大平房仓内环流控温稻谷储藏效果评价

内环流控温技术是近年来新发展起来的一项储粮新技术,很多仓储企业已积极推广应用,但大量的实践表明受地理和气候条件的影响,内环流控温技术的应用效果在不同的地区存在一定的差异。选择吉林省高大平房仓进行粳稻储藏实验,定期监测内环流控温系统储藏稻谷的粮情及品质数据。结果表明,内环流控温技术辅以棉被压盖,可有效控制粮仓内和粮堆温湿度,确保全年低温储粮,延缓稻谷品质下降,减少储藏期间水分损耗,降低霉变和虫害发生的可能性,实现安全绿色储粮。对于我国东北地区粮食的安全储藏及内环流控温技术推广应用具有重要的指导意义。     

玉米储藏真菌早期预测的研究

对玉米储藏水分和温度的变化与真菌生长关系进行了研究,建立了1种玉米储藏真菌危害早期预测的方法。将水分为12.2%、12.9%、13.5%、13.9%、14.7%、15.7%的玉米样品分别置于10、15、20、25、30、35℃6个温度下储存180 d,每10 d取样检测真菌生长情况。结果表明,12.2%水分玉米在6个实验温度下未检出真菌生长。12.9%水分玉米在30℃和35℃高温条件下储藏半年,储藏后期有少量真菌检出,但对储藏品质影响较小,基本可保证储藏安全。13.5%水分的玉米在25℃及以下和13.9%水分玉米在20℃条件下储藏半年是安全的。14.7%和15.7%水分玉米在20℃及以上储藏均有真菌生长检出,水分越升高,真菌生长逐渐加快。15℃以下低温储藏对真菌生长有一定抑制作用。对不同水分玉米的储藏温度与真菌生长起始时间进行了幂函数拟合,得到了玉米储藏水分、温度与真菌起始生长时间的预测关系曲线,通过此曲线可对高水分玉米短期安全储藏期进行预测。     

基于相干激光雷达的激光微多普勒探测

利用相干激光雷达探测目标微动特性技术是一种以单频激光为光源,用外差探测的方式实现对低速、低频多个运动物体进行微多普勒信息提取和识别的技术.以波长为1.064 μm的窄线宽单块激光器为光源,发射激光经过模拟长距离传输的4 km的光纤延迟,照射到以扬声器的发声单元和电动平移台为目标的微动物体上,目标反射的激光会聚进入单模光纤,参考光与信号光通过3 dB光纤合束器线性耦合进入同一根光纤,并在探测器表面进行相干.用于接收相干信号的探测器的接入方式为光纤输入,带宽为3.5 GHz.利用时间-频率域联合描述的方法对数/模(A/D)采样后的数据进行分析.在4 km光纤延迟时,本系统最低探测速度为0.5 mm/s,速度分辨率达到毫米每秒量级,频率分辨率达到千赫兹量级.利用微多普勒信息探测技术,实现了探测物体表面的微动状态信息和识别运动状态的目的.     

BP神经网络在粮食霉变预测中的应用研究

霉变是造成粮食损失的重要原因,为了降低损失,将危害控制在萌芽状态,提前预测预警意义重大。本研究利用MATLAB的神经网络工具箱建立了预测粮食霉变的BP神经网络,给出了稻谷在给定含水率、温度、储藏时间的条件下是否会发生霉变的预测模型。同时,通过合理选择训练样本的数目,探究训练样本数量对网络精度的影响,并通过华北地区实仓数据验证由实验数据得到的BP神经网络在实际应用中所能达到的准确程度。经过验证,对于实验数据,训练样本数目大于400时,神经网络预测正确率可以达到94.3%;样本数越大,正确率越高。随机选择2 500个实验室样本数据进行训练得到的神经网路预测模型,对剩余样本预测准确率达到98%,对于实仓检测数据,正确率可以达到82.1%。     

存在辅助节点的MIMO窃听信道安全性能研究

为了提高MIMO窃听信道的可达安全速率,提出了基于广义奇异值分解的合作干扰策略。该策略中源节点和辅助节点同时采用基于广义奇异值分解的波束形成技术,源节点发送消息信号,辅助节点发送独立于消息信号的噪声信号,噪声信号对目的节点和窃听节点都产生干扰。此外设计了源节点和辅助节点采用合作干扰策略时的联合最优功率分配算法。该算法可以实现源节点和辅助节点在总功率受限时的可达安全速率最大化。仿真结果表明,与现有的非合作最优功率分配算法相比,本文提出的合作干扰策略在大信噪比时可以显著提高系统的可达安全速率。      

变负荷工况下NOx排放量预测控制

NO_x是火电厂排放的主要污染物之一,降低NO_x的排放是火电厂面临的主要问题。针对火电厂变负荷工况下的NO_x排放量最小化问题,本文提出了一种基于最小二乘支持向量机（LSSVM）的非线性模型预测控制算法。根据电站锅炉实际历史数据建立锅炉负荷预测模型和NO_x排放预测模型,并以交叉验证的方法优化模型参数,从而获得高精度模型。在此基础上以NO_x的排放量最小为优化目标,考虑锅炉负荷约束,构建锅炉燃烧优化模型。采用差分进化算法求解优化模型得到控制参数的最优设定值。为了验证本文提出算法的有效性,采用实际生产数据进行实验。实验结果表明本方法能够在变负荷工况下有效降低NO_x排放量,在不增加电厂改造成本上,为电厂提供了有效的控制手段,具有一定应用前景。     

某炮链条式弹簧平衡机设计计算

火炮在俯仰过程中，起落部分各部件对耳轴的重力力矩随射角变化产生的不平衡力矩会影响火炮传动系统的平稳性，从而降低火炮的射击精度。某型舰炮采用链条式弹簧平衡机，根据起落部分随射角变化的规律，通过最小二乘法拟合弹簧力学特性曲线，计算出弹簧的刚度系数与预压力。该机构结构紧凑，平衡效果明显，可为火炮总体设计和部件设计提供参考。     

两个不同结构六相永磁同步电机串联驱动系统

由于多相电机较以前传统的三相电机优点明显,因此越来越受到关注.其优点之一就是多台多相电机可以进行串联,并且串联的多台电机由一台电压源型逆变器供电,减少了逆变器支路数量,使设备的体积大大减小.系统由一台对称六相永磁同步电机(PMSM)和一台夹角为0°的六相PMSM组成,两台电机的定子绕组按照一定的方式联接,运用矢量控制技术使两电机解耦,两电机实现独立控制.从电机的结构入手,分析两电机原理及串联规则,并建立两电机串联的数学模型,最后确定串联驱动系统的动态解耦性.     

异形薄壁件加工工艺优化研究

针对异形薄壁件加工普遍存在效率低、变形大的问题,以一个典型异形薄壁件为例进行工艺流程优化和装夹方式优化,其中装夹方式优化引入了新设计夹具。采用对比试验的方式将优化前工艺与优化后工艺进行对比,并分析零件加工时间和尺寸精度。结果表明:优化后工艺加工效率较高,且零件精度显著提升。该工艺优化研究取得良好效果,对异形薄壁件加工具有指导意义。