基于双基地声纳的港口航道水深实时监测系统

针对部分港口航道航程较长、宽度狭窄、水深受限、淤积严重等特点,研制了一套基于双基地声纳实现港口航道水深实时监测的实用化系统.该系统采用1对收发分置的高频、小波束开角换能器实现声信号的发射与接收,利用GPS同步技术实现声纳发射单元和接收单元的同步工作,采用单片机与FPGA相结合的电路设计方案实现对水声信号的延时采集与处理.声纳发射单元和声接收单元分别安装在航道的两侧,不影响航道船舶的正常航行.海上定深监测和变深监测实验结果表明该系统稳定可靠,实时性好,尤其对狭窄航道的水深实时监测具有很高的应用价值.     

浅海航道水深实时监测方法研究

提出了一种利用航道侧面多传感器对浅海航道水深进行实时监测的方法.该方法根据发射换能器安装间距来确定测量精度,克服了传统水深测量仪器测量精度受声速变化影响较大的缺陷.并根据水声信道中多途效应时延估计模型,利用时延估计技术和互相关运算进行了计算机模拟.模拟结果表明,该方法对监测浅海航道水深是可行的.     

水声定位中高分辨时延估计算法研究

本文采用MUSIC算法解决水声定位中的多径信号分辨问题,给出了MUSIC时延估计算法的推导过程,并通过仿真对比了不同时延间隔和不同信噪比时采用MUSIC算法和传统的脉冲压缩算法的分辨能力,结果表明高分辨时延估计算法能够有效地分辨小于分辨单元的信号。     

基于水声多波束技术的深水网箱鱼群状态远程监测仪研究

针对离岸深水网箱养殖的鱼群安全问题,提出了一种基于水声多波束技术的鱼群状态监测新方法.该方法采用环形水声多波束阵在深水网箱中进行分区探测,结合多路声信号处理技术、数据无线传输技术和虚拟仪器技术,实现了深水网箱中鱼群状态的远程、实时监测.与传统电机旋转扫描方法比较,该方法结构简单、功耗小,探测速度快,完成一次全网箱探测只需4 s;采用回波能量积分算法估计鱼群量,偏差值小于25%.监测仪样机在海上易于安置、操作方便;在福建泉州围头海域深水网箱养殖现场不同的海况条件测试中性能稳定、可靠.     

一种新的基于DSP的声时延估计方法

针对传统声时延估计算法速度较慢的问题,提出了基于脉冲声源和DSP的时延估计方法.声脉冲信号可认为是脉冲信号对声信号的调制,解调出脉冲信号,利用DSP捕捉单元捕捉脉冲边沿,即可得到时延估计.该方法不需要对声信号进行数模转换,也不需要大量数据处理,速度较快.设计了系统硬件电路,通过实验验证和分析,证明了该方法能够满足高速定位的需要.     

改进的自适应特征值分解声源定位算法研究

麦克风阵列室内声源定位,常用声达时间差定位技术.本文针对估计时延的自适应特征值分解算法收敛速度慢,时延估计精度较差,麦克风较多等问题,提出一种改进的自适应特征值分解时延估计算法,采用单源多元混响模型,将混响效应描述为室内冲激响应滤波器对信号的滤波过程,估计不同阵元的冲激响应抑制混响,根据冲激响应峰值计算时延.通过引入最小均方牛顿算法,加快了AED算法的收敛速度.给出了对声源进行三维定位的三麦克风阵列结构,实际测试结果表明,改进算法与三麦克风阵列的定位方法对声源的定位更加准确.     

基于小波变换时延估计的小管径超声测压研究

设计了液压系统小管径的超声波声循环测压方案,介绍了仪器的主要硬件组成:TMS320F2812 DSP、EPM7064SLC44 CPLD、电源及电源监控、复合探头、超声波发射/接收电路.针对传统时延估计的不足,采用基于小波变换的广义相关时延估计算法计算声时差.分析了系统程序中时差计算的过程,引入了温度补偿.实验表明:该方案能有效实现对信号的处理和声时差的测量,提高小管径的压力超声测量精度.     

压缩感知改进探地雷达回波信号时延估计

针对探地雷达回波受环境及多径干扰而导致时延估计的精度和速度不满足应用需求的问题,提出了基于改进快速匹配追踪的时延估计算法,算法首先基于压缩感知理论对雷达探地回波进行稀疏分解和重构,以提高信号的信噪比,消除回波中强干扰信号对时延估计的影响,然后采用QR分解优化的快速正交匹配追踪对时延估计模型进行求解,降低基函数错选概率,提高模型收敛速度.仿真实验表明,算法能够有效均衡回波信号中强信号分量和弱信号分量,具有较高的回波时延估计精度.     

一种新颖的双Chirp信号水声信道多参数估计算法

针对水声信道多参数的估计问题,提出了一种新颖的基于分数阶傅里叶变换(fractional Fourier transform,FRFT)的估计算法。采用发送固定时间间隔为T的2个Chirp信号,通过对接收信号进行FRFT处理后的峰值间隔变化,实现对频偏和时延的估计。更进一步说,该算法主要思路是利用了Chirp信号的调频斜率不变特性,避免了再对接收信号进行阶数的搜索,这极大地降低了计算量。通过计算机仿真验证和实验验证,表明该算法是有效的。     

低信噪比环境下基于γ-LMS算法的修正无偏自适应时延估计方法

当环境信噪比低于某一阈值,由输入噪声引入的有偏维纳解使最小均方(LMS)自适应时延估计器的错误时延估计概率陡然增加.系统分析了LMS自适应算法有偏估计的噪声来源及有偏时延估计器的性能,并基于Treichler的γ-LMS 算法提出了一种修正无偏自适应时延估计方法.该方法利用传统LMS自适应滤波器可以获得的信息估计输入噪声功率,然后根据γ-LMS 算法的思想在迭代过程中引入一个修正因子,逐步去除输入噪声的影响,无需假设输入与输出噪声功率相等或功率比已知、有用信号应为白过程等限制条件.自适应时延估计的仿真实验与供水管道泄漏检测定位中的实际数据处理都验证了该方法的有效性.     

叶切面最大厚度数值计算与应用

以叶切面最大厚度的数值计算方法为基础,探讨叶切面最大厚度计算的计算机实现,介绍叶切面厚度数值计算法的应用实例.     

Natural frequencies of vibration of a class of solids composed of layers of isotropic materials

In a recent paper, the Ritz method with simple algebraic polynomials as trial functions was used to obtain an eigenvalue equation for the free vibration of a class of homogeneous solids with cavities. The method presented is here extended to the study of a class of non-homogeneous solids, in which each solid is composed of a number of isotropic layers with different material properties. The Cartesian coordinate system is used to describe the geometry of the solid which is modelled by means of a segment bounded by the yz, zx and xy orthogonal coordinate planes and by two curved surfaces which are defined by fairly general polynomial expressions in the coordinates x, y and z. The surface representing the interface between two material layers in the solid is also described by a polynomial expression in the coordinates x, y and z. In order to demonstrate the accuracy of the approach, natural frequencies are given for both a two- and three-layered spherical shell and for a homogeneous hollow cylinder, as computed using the present approach, and are compared with those obtained using an exact solution. Results are then given for a number of two- and three-layered cylinders and, to demonstrate the versatility of the approach, natural frequencies are given for a five-layered cantilevered beam with a central circular hole as well as for a number of composite solids of more general shape.     

盘丝极心偏对三爪自定心卡盘找标精度影响的分析

三爪自定心卡盘作为机床的主要附件,已有一百多年的发展历史,尽管目前随着数控技术的不断发展,越来越多地需求高速动力卡盘,但三爪自定心卡盘目前仍有一定的市场。 要保证卡盘可靠地夹紧工件,必须使其有可靠的夹持精度;要保持卡盘的精度,必须要严格控制各零部件公差及误差,如盘丝的极心偏。 　　极心偏是形成圆的渐开线的基圆圆心 (极心 )与盘丝内孔中心不同心所造成的偏差值。它对卡盘精度的影响分两种情况,一是卡爪夹持弧采用配磨,二是卡爪夹持弧采用单磨。本文主要探讨配磨时的影响。 　　卡爪夹持弧采用配磨,即每台卡盘整体…     

圆柱面素线的直线度公差带解析

详细分析了圆柱面素线的直线度公差带在新旧标准中定义和解释的区别，并从对圆柱面素线实际要素检测的角度，提出了推行新标准的实际意义。     

双丝杠驱动机构同步分析

介绍了双丝杠驱动机构工作原理,论述了双丝杠运动产生不同步的原因以及如何判定与解决同步问题。     

膨胀套导向机构的设计

通过分析膨胀套在实际使用产生滑移受阻现象、卡死现象原因的实质,并在分析产生问题原因的基础上提出了改进措施即：增加导向机构。     

广州地铁APM列车制动机理分析

根据广州市珠江新城旅客自动运输系统(APM)列车的运行特点,介绍APM列车制动系统的制动方式及其特点,分析APM列车动态制动和摩擦制动的工作机理及其区别和联系,阐明APM列车制动系统的电控制过程和气控制过程,从而为APM列车制动系统的维护和管理提供一定的依据.     

磨粉机快辊轴承座加工工艺设计

设计了磨粉机快辊轴承座的加工工艺和具体的工装夹具.利用卧式加工中心加工磨粉机快辊轴承座,辅以能够高效快速夹紧的夹具,既可以保证加工精度,又能够提高加工效率.     

活塞销孔加工工艺的改进

我公司于８０年代末引进Aspera公司年产８０万台冰箱（冷柜）压缩机生产线及软件技术，在压缩机加工中，活塞销孔（如图１所示）的加工是难点之一。用镗床加工，质量一直难以达到要求，废品率很高。后来我们将Aspera公司的加工工艺即精镗后滚光改为精镗后用金刚石铰刀粗、精铰孔，由此解决了这个技术难题。（１）原意大利Aspera公司工艺简述其工艺流程为：钻６．５通孔→扩孔至７＋０．１→粗镗７．４７３＋０．０３６、圆柱度０．０１→精镗至７．９３５＋０．００６、圆柱度０．００２→滚光７．９３８＋０．００６、圆柱度０…     

我校工业设计教育改革初探

针对目前市场对工业设计人才的需求,本文论述了我校在工业设计教育方面的改革措施,着重介绍了我校工业设计教育在软件和硬件方面所进行的一系列的改革。