机械振动特征分析中的信号处理技术与微机特征分析系统

文中指出抑制阶比混迭和泄漏是建立一套完整的微机特征分析系统中需要解决的二个关键的信号处理问题。提出了阶比滤波器是抑制阶比混迭有效和实用的方法;并研制频率比合成器以抑制泄漏。介绍了由频率比合成器、阶比滤波器、TMS32010数据采集装置、主机和绘图仪所组成的微机特征分析系统。最后给出了该微机特征分析系统对轴承进行故障诊断的结果。     

简单背景上目标的自动识别

本文提出了一种在简单背景上的军事目标。主要是飞机和坦克等目标的自动识别方法,在数字处理上分为噪声滤波、目标分割、特征提取、分类识别和偏差值测量等几步。各步都采用简单而有效的算法:用中值滤波去除噪声;用直方图拟合法进行目标分割;用改进的矩不变量表示特征;用最近邻法进行识别;用投影值求目标中心以测量偏差。对各个过程都用实验型图象处理系统进行仿真处理,证明这种方法可以在简单背景(相当于噪声较小情况)下有效地工作。各种算法都比较简单,因此可以用多级微处理机级联来实现。     

边界润滑膜的微观分析

利用X—射线光电子能谱、扫描电镜等手段对新研制的含S、O、Mo油溶性化合物作为极压剂所形成的边界润滑膜进行了微观分析。结果表明:该极压剂的极压抗磨作用除了与极压剂在摩擦表面上分解,生成具有良好润滑性能的MoS_2、MoO_3、MoO_2等化合物有关外,还与极压剂对摩擦表面有化学抛光作用有关。     

柔性制造单元状态监控与故障诊断的综合决策模型与策略

为解决快速实时的在线状态监控与决策这一与系统功能相适应的问题,针对ＦＭＳ加工设备与过程的特点和对之进行监控与诊断的需要,提出一通用的全局监测与决策模型,包括传感策略、特征提取、状态表述与分类、故障全局综合决策等模块和具体的监测流程。     

刀具磨损监测的随机向量相关度量法

本文提出了一种运用功率累积和与n 维随机向量相关度量监测刀具磨损的新方法,即通过计算刀具三向振动加速度的相关度量系数,主轴扭矩或某项振动加速度的功率累积和综合监测刀具的磨损、破损以及刀具磨损的程度。该法在简单性、可靠性等方面比以往提出的方法有较大的进步,因而使得本方法具有很大的应用前景。文中对该法的理论基础进行了严格的证明,并给出了实验论证结果。     

虚拟演播室系统中的无限蓝箱技术

虚拟演播室是虚拟现实技术在电视制作领域中的一项崭新应用。无限蓝箱技术通过外部生成的键信号,将前景视频图像中非蓝箱内的景物滤除,使摄像机的运动可以不受实际蓝箱尺寸的限制。针对任意形状的蓝箱结构和摄像机的任意自由度运动,提出了虚拟演播室系统中通用的无限蓝箱算法,该算法根据蓝箱实际的透视投影变换过程,精确提取蓝箱区域,生成色键信号。实验结果证明,该算法生成的色键区域精确、计算简单、通用性强,很好地满足了虚拟演播室系统的要求。     

多传感器量测融合算法的性能比较

归纳三类多传感器量测融合算法,即扩维滤波法、伪序贯滤波法和复合量测滤波法。采用协方差分析的方法比较各类算法的滤波精度,证明它们均能在各自给定的条件下实现线性最小均方意义上的最优滤波。仿真实例对各类算法的计算量和灵活性等性能进行比较,结果表明扩维型信息滤波器的计算量最小、灵活性最高,扩维型Kalman滤波器、伪序贯滤波器的计算量较大,而两种复合量测滤波器对各传感器的量测矩阵有一定要求,以致灵活性较差。所得结论对量测融合算法的实际应用具有一定的指导意义。     

论火灾调查的现场组织指挥

阐述了做好火灾调查的现场组织指挥工作的重要意义，具体分析了火灾调查工作中现场保护、现场勘验、调查询问等方面存在的问题，提出了如何做好火灾调查组织指挥的几点想法，对积极有效开展火灾调查工作，查明火灾原因具有一定的价值。     

尾座式电动飞机复合材料机翼结构优化设计

以复杂地形地区物资快速投送平台设计为背景,开展尾座式电动飞机复合材料机翼设计研究。对机翼结构载荷进行分析,对机翼结构构件布置和铺层进行设计,形成复合材料机翼结构设计方案。建立复合材料机翼结构有限元模型,开展典型工况条件下的静力分析,得到机翼结构变形、应力和Tsai-Wu失效因子分布。采用分步优化策略,以机翼结构铺层厚度和铺层角度为设计变量,开展机翼结构质量优化计算,优化结果表明,优化后的机翼结构在满足强度和刚度要求下质量减轻约47.77%,可为尾座式电动飞机结构设计提供重要参考。     

结合振动特征优选和GWOA-XGBoost的电机轴承故障诊断

为解决电机轴承故障状态难以识别,从而造成诊断精度不高的情况,提出了一种基于信号特征提取与极限梯度提升算法(extreme gradient boosting, XGBoost)结合的电机轴承故障诊断模型。使用优化的变分模态分解获得振动信号的固有模态函数(intrinsic mode function, IMF)分量,再基于多尺度熵理论计算各IMF分量的多尺度熵值进行特征重构。在鲸鱼优化算法(whale optimization algorithm, WOA)中引入遗传算法的选择、交叉、变异操作对WOA进行改进。用改进的WOA算法对XGBoost的超参数进行寻优,获得了帮助XGBoost取得最优分类效果的超参数组合,将7种不同故障类型的振动信号进行重构后输入优化的XGBoost模型进行故障诊断。实验结果表明,所提GWOA-XGBoost模型的电机轴承故障诊断精度能够达到97.14%,相较于传统诊断方法,性能提升效果显著。