遗传算法在双向反射分布函数模型参数优化中的应用

对以大理石为代表的材料进行了双向反射分布函数测量实验，得出了样品的半球反射率，并研究了其随入射、反射天顶角等参数变化的规律。采用遗传算法建立了金刚砂和大理石材料的双向反射分布函数的参数模型，对模型进行参数反演时，通过遗传算法进行优化。拟合后的实验数据曲线表明，利用遗传算法得到的结果具有较好的一致性。     

前置反射式发射率在线测量装置的研制

针对目前军事、航空航天、工农业等领域对在线发射率测量的迫切要求,设计了新型的前置反射式发射率在线测量装置.采用立体角比例划分法构建了前置反射器模型,设计了光纤式多光谱仪作为光谱接收装置.根据测量装置的结构特点,建立了在线发射率测量的理论模型.测量了700~1100℃温度范围内的不锈钢氧化层发射率,结果符合金属氧化物发射率的一般规律.实验结果证明了此在线发射率测量装置可满足一定条件下的发射率测量需要.     

上位机和多台下位机的485通信

本文分析了PC机多通信的通信原理,给出了实际常用的VB6．0和C语言通信的编程方法,并针对实际系统给出了通信协议和上下位机程序。     

发电电焊机励磁调节器输入电压测量方法研究

给出了发电电焊机及其励磁调节控制部分设计原理，励磁调节控制部分的输入电压信号由弧焊逆变电源的整流滤波环节后的直流电压址取得。对有谐波时的发电机端电压平均值和有效值进行了分析计算，阐明了其差异。基于MATLAB仿真软件对励磁调节控制部分电压由Ux取得时发电电焊机的输出与常规AVR控制时发电电焊机的输出进行了仿真对比研究，表明这两种情况下发电电焊机输出的焊接电压和电流特性有较大差异。理论分析和仿真研究均表明，励磁调节控制部分的输入电压由Ux取得时发电电焊机系统具有更好的鲁棒性，焊接电弧稳定。     

光栅分振幅光偏振测量系统的研制

使用一个既能产生反射光衍射又能产生透射光衍射的特殊金属光栅作为分光器,研制一种新颖的高速光波偏振态测量系统。它没有使用转动光学部件或调制器,而是将金属光栅产生的四条1级衍射光的光强线性地转换为电信号,通过定标方法得到系统的非奇异的仪器矩阵,然后通过线性运算得到入射光的待测Stokes矢量。该系统结构紧凑、安装方便,可用作实时偏振测量术和椭偏测量术中的偏振态探测器。     

利用积分球反射法的动态热物性测量装置研制

介绍了利用积分球反射计的脉冲加热技术测量材料热物性的一种方法和测量装置的各组成部分及工作原理。被测的带状试样被一脉冲大电流加热,利用高速高温计测量试样的辐射温度,同时利用积分球反射法获得试样的半球向光谱反射率,进而得到试样的法向光谱发射率、比热、电阻率和全波长半球发射率。该装置具有试样制备简单、测试精度高等优点。     

面黑体辐射源温控系统的设计与实现

针对用于红外成像系统校正的黑体辐射源，需要在较大的面积区域里具有稳定、均匀的温度场，采用热管技术，PIC16F876微处理器和模糊PID开关切换控制算法，对这种面黑体标准辐射源的温控系统进行了设计。给出了铂电阻测温电路、PWM控制输出电路设计和利用Matlab模糊逻辑工具箱进行模糊控制器设计的过程，完成了CCSC编译器下的程序设计。仿真和实验结果表明，此温控系统在较大的温度范围内具有响应快、精确度高、鲁棒性好的特点，解决了由于辐射源的热惯性大，工作在近室温易受干扰所带来的问题。     

红外热成像无损检测技术及其应用现状

科学技术的不断发展和制造工艺要求的不断提高,要求无损检测技术更加可靠、经济、准确、快速并且使用方便,此时传统的无损检测技术表现出其局限性,无法满足更高水平的要求。红外热成像技术作为非接触探测方式逐渐应用到无损检测领域,并以其快速、准确、安全的特点逐渐被人们认识并应用到多个领域。本文对目前红外热像仪的应用做了简单总结,重点是其在红外无损检测领域中的应用,并对红外热成像无损检测技术做了简要介绍,包括脉冲红外检测、锁相红外检测、脉冲相位检测等技术的原理、方法、研究现状,以促进红外检测技术与多种检测方法的融和,扩展其在更多领域的应用。     

基于多重分形的红外图像增强技术

红外图像边缘模糊,对比度较低,不适合人眼观察,应该对其进行增强.但是,以往的增强方法对噪声增强过度,使细节失真,且未考虑人眼的视觉特性,视觉效果不够好.提出用多重分形理论对红外图像进行分析,提取了红外图像的多重分形奇异指数和多重分形谱特征.分析得到了图像每个像素的分形特征数据,利用人眼的视觉敏感特征把图像的像素分为平滑区、纹理区和边缘区.人眼视觉空间频率特征对图像细节的边缘区域比较敏感,利用这一特性对图像加权增强.最后,进行了计算机仿真实验,实验结果表明:该方法能够突显人眼敏感的图像区域,解决红外图像边缘模糊的问题,使增强图像更适合人眼观察.     

红外锁相法热波检测技术及缺陷深度测量

研究了红外锁相法热波检测技术的原理、缺陷深度测量及在蜂窝夹层结构及焊接构件检测中的应用。建立了二维热传导有限差分模型,采用该模型计算了强度按正弦规律变化的热流引起试件表面温度变化的历程,基于锁相法提取了有缺陷与无缺陷处的准稳态温度变化,并计算了二者的相位差。然后,建立了热波在试件中传导的热-电等效模型,利用该模型对红外锁相法热波检测技术进行了仿真研究,得到了缺陷深度和反射热波与入射热波相位差之间的关系。最后,采用红外锁相法热波检测技术对模拟缺陷的蜂窝夹层结构试件和实际焊接构件进行了无损检测试验。结果显示,有限差分模型和热-电等效模型计算有缺陷与无缺陷处的相位差与试验结果基本一致,偏差5%,表明采用红外锁相法热波检测技术能够快速、准确地获得缺陷大小、位置等,该技术也适用于有复杂曲面结构的构件。