激光雷达距离成像精度改进方法

成像激光雷达是一种有源成像系统,使用脉冲激光发射器和面阵接收器产生3D距离图像,具有广范围精度和宽范围门等特性。文中通过静态弥散宽度对图像模糊的影响分析,提出了时间分辨信号分布模型和改进范围精度分析方法。通过激光雷达测距系统试验分析表明,利用该模型得到的最佳静态弥散宽度对距离成像精度有显著影响,能够在白天强背景环境下对室内和室外的10 m和1700 m目标进行距离成像。在室内成像中,当静态弥散宽度为43.4μm时获得的最优测距精度为0.06 m,在室外成像中,获得了测距误差为0.25 m的分米级3D图像。该方法能够有效地提高激光雷达成像距离和成像精度,从而提高交通流测距和测速的精度。     

电阻率成像技术在土石坝渗漏诊断中的应用

为了能较准确诊断土石坝渗漏部位,基于介质电阻率参数对水较为敏感这一特性,将电阻率层析成像技术应用于大林病险水库土石坝渗漏的诊断测试中,查明了扩建坝体黏土斜墙331.50 m高程以上部分坝体及左岸岩体中存在的渗漏通道,同时原均质土坝在高程329.0 m以上的近右坝肩存在渗漏隐患。依据诊断结果提出了该病险水库加固设计方案中需将331.50 m以上坝体挖除、防渗帷幕向左岸延伸61 m以及置换原均质土坝在高程329.0m以上的近右坝肩部分坝体等建议。为保证大林病险水库除险加固的顺利实施提供了科学依据。     

基于高密度电阻率测试的路基含水量评价方法

通过高速公路填方路基的现场电阻率测试试验和试验室击实试件电阻率测试试验,将电阻率测试应用于路基含水量的评价中,探讨了高密度电阻率法在路基压实质量检测中的应用。结果表明:高密度电阻率法成像在一定程度上能够定性判断路基压实质量,路基断面的电阻率分布,能够反映路基内部含水情况。     

La2/3Ca1/3Mn1-xCuxO3系统双电阻峰的机理研究

实验研究了在不同工艺条件下制备的La2／3Ca1／3Mn1-xCuxO3系统，结果显示在1200～1400℃温度范围内，电阻率-温度曲线上会出现双电阻峰现象，对于锰基钙钛矿结构氧化物颗粒系统，其颗粒表面和颗粒内部表现出不同的电、磁输运性质，从电输运的角度来考虑，将颗粒系统的总电阻率看成是颗粒表面电阻率和颗粒内部体电阻率的串联，基于这样的物理图像，对La2／3Ca1／3Mn1-xCuxO3系统双电阻峰现象给予了合理的定性解释。     

成像偏振在车道线检测与识别中的应用

复杂环境下的车道检测是目前智能车和辅助安全驾驶研究的难点和热点. 针对外部复杂的道路环境,将光学偏振理论引入传统的车道检测技术,提出了一种基于成像偏振的车道线检测方法. 通过对车道线图像基本特征的分析,首先采集3个角度的特殊环境道路偏振图像,获得偏振度图像;然后对偏振度图像作二值化和图像感兴趣区域的划分;再根据车道线边缘的直线特性,进行道路图像的边缘检测从而可以获得车道边缘;最后通过Hough变换原理提出了改进的Hough算法,并得以实现检测出车道标线,计算出汽车行驶偏角. 通过仿真和实验验证表明,该方法能够准确地检测和识别出复杂环境下的车道线,车道线的检测偏角与实际偏角之间的误差小于0.3°.      

方形波导的图像传输特性

对方形波导的图像传输问题进行了理论分析与探讨,推导出其自成像周期,并借助于数值方法模拟其图像传输特性.结果表明:二分之一自成像周期截面具有成反像的特性;四分之一自成像周期截面可成四个自成像,其他位置的图像与输入位置的图像依次关于y轴、原点和x轴对称.     

高密度电阻率成像技术及在铁路路基病害探测中的应用

介绍了近年来在水,工,环物探领域中兴起的高密度电阻率成像法基本原理,并针对铁路路基病害及铁路路基具有带状结构的特点,开展了高密度电阻率成像技术的研究与应用,提出了在电极总数不变情况下进行连续滚动扫描测量任意长剖面的观测方式,编制了相应的数据处理软件,进行了典型路基病害的有限元数值模拟与成像对比实验及大量现场实测试验,开挖验证结果表明,该技术能有产地探测铁路路基病害。     

基于颜色差分特性的图像篡改检测

由于自然场景中目标物体表面的反射特性,以及图像采集过程中的CFA插值算法会使得图像三颜色分量之间具有相关性,特别是颜色分量的高频信息之间有近似相等的关系.拼接篡改操作会降低颜色高频分量的谱间相关性,同时也会给图像带来额外的高频信息.本文利用自然图像颜色通道高频分量之间的相关性,分析颜色差分图像中高频信息的分布情况来检测是否有拼接篡改操作.实验证明本文提取的高频特征分类效果较好,能够检测出图像的拼接篡改边缘.     

基于最小走时射线的LSQR成像反演方法研究

给出了基于最小走时射线追踪方法及最小二乘正交分解法(LSQR)反演算法的层析成像技术的具体实现过程;建立了有速度异常区域的假定物理模型并对反演结果进行误差分析。结果表明:异常区相对误差普遍高于平均相对误差,节点速度值往往偏近于模型背景值;模型平均相对误差为2.34%～2.59%,相关系数为0.84～0.85,成像结果能较好反映模型情况;对成像结果进行分析还表明由于射线分布不均及射线覆盖程度不足等原因将引起图像局部失真,可以通过完善射线布置情况等方法得以改善。     

3GHz微波热声成像系统

为了评估3 GHz微波热声成像系统的性能,采用圆形扫描的探测方式,对不同形状、不同对比度以及埋在猪肉脂肪中不同深度处的仿体进行了热声成像实验.仿体实验结果表明,该系统对具有不同对比度的10 mm×20 mm的矩形吸收体、边长8 mm的正方形吸收体以及直径8 mm的圆形吸收体能够清晰地成像,系统的空间分辨率和成像深度分别为2和5 cm.      

The Tip Leakage Flow Structure of an Axial Fan with Tip Clearance

Experiment and numerical simulation technique are used to investigate the tip leakage flow in an axial fan with tip clearance at the design condition. The flow field in the tip region of fan is measured using a PDA (Particle Dynamics Analysis) system. The flow is surveyed across the whole passage at fifteen axial locations (from the 100% axial chord in front of the leading edge to the 100% axial chord behind the trailing edge), mainly focusing on the outer 90% blade span. Both experiment measurement and numerical simulation indicates the leakage flow orig-inated from the tip clearance along the chord rolls-up into three-dimensional spiral structure to form leakage flow vortex. The interaction of leakage flow and main flow will produce the low velocity zone, and block the flow. The leakage flow almost occupies the most part of flow passage behind the trailing edge.     

Detecting the Resistivity Distribution of Carbon Fiber Reinforced Concrete by Electrical Resistance Tomography Method

According to the principle of electrical resistance tomography （ ERT）, the resistivity distribution of the carbon fiber reinforced concrete （CFRC） in the sensing field can be measured by injecting exciting current and measuring the voltage on the sensor electrode arrays installed on the surface of the object. Therefore, measurement of the resistivity distribution of CFRC is divided into first measuring the boundary conditions and then inversely computing the resistivity distribution. To reach this goal, an ERT system was constructed, which is composed of a sensor array unit, a data acquisition unit and an image reconstruction unit. Simulations of static ERT was performed on set-ups with many objects spread in a homogeneous background, and a simulation of dynamic ERT was also done on a rectangular board, the resistivity of which was changed within a small domain of it. Then, the resistivity distribution of a CFRC sample with a circlar hole as the target was detected by the ERT system. Simulation and experimental results show that the reconstructed ERT image reflects the resistivity distribution or the resistivity change of CFRC structure well. Especially, a small change in resistivity can be identified from the reconstructed images in the simulation of dynamic ERT images.     

基于振动分析的轴承故障检测方法分析

由滚动轴承故障形式可知,振动是反映滚动轴承故障的最常见特征之一,它能够反映滚动轴承运行状态的信息。因此,在工程实际中倒频谱分析法、特征参数分析法和包络法是滚动轴承故障振动诊断的主要方法,对上述3类振动诊断方法及特点进行分析。     

钢-混凝土组合梁连接键优化布置研究

采用传递矩阵法,研究了组合梁连接键布置方式对组合梁工作性能的影响.首先以梁轴心受力和弯曲为例,介绍传递矩阵法的基本原理,然后根据组合梁的等曲率假设,推导组合梁的场传递矩阵和点传递矩阵,编制传递矩阵法计算组合梁的计算程序.最后通过算例研究,分析了3种连接键布置方式对组合梁工作性能的影响.计算结果表明,对组合梁进行连接键优...     

钢-混凝土组合梁连接键优化布置研究

采用传递矩阵法,研究了组合梁连接键布置方式对组合梁工作性能的影响。首先以梁轴心受力和弯曲为例,介绍传递矩阵法的基本原理,然后根据组合梁的等曲率假设,推导组合梁的场传递矩阵和点传递矩阵,编制传递矩阵法计算组合梁的计算程序。最后通过算例研究,分析了3种连接键布置方式对组合梁工作性能的影响。计算结果表明,对组合梁进行连接键优化布置是可行的。     

公路隧道横通道人员疏散行为及通行能力实验研究

为提供公路隧道疏散通道设计依据和隧道火灾风险评估依据,建立了公路隧道横通道人员疏散实验平台,自主研发了基于视频图像的人员疏散轨迹分析软件,研究了人员在紧急逃生和正常情况行走时不同宽度(1.4~2.0 m)横通道的人员疏散行为和速度,获取了横通道不同宽度和照度条件下的人员通行能力.研究结果表明:依据人员到达横通道入口的顺序,人员在横通道内行走速度逐渐减低,且减低幅度依次减小,最后进入通道人员较最早进入人员的行走速度平均降低40%~50%;不同宽度横通道内将形成不同的分层疏散人流,人员逃生速度和通行能力随着横通道宽度的增加依次增大,横通道宽度每增加0.1 m,通行通力增加约12.3~13.5人/min;在低照度条件下,横通道人员通行能力比照度良好条件下的通行能力平均降低15%,疏散人员需更加集中注意力和加强自我保护.      

布置冷却水的桥梁承台大体积混凝土降温效果研究

布置多层迂回冷却水管是降低桥梁承台大体积混凝土水化热的一项有效措施,文章通过有限元数值分析给出了某承台温度场及应力场随时间的变化情况,研究了不同冷却水管布置方式下混凝土的降温效果。分析表明,在一般施工条件下,连续通水时间宜控制在3～4d,冷却水管层间距一般不宜超过1.25m,否则温升容易超出大体积混凝土施工规范的限值。     

矩形截面顶管工艺进出洞风险控制

矩形截面顶管进出洞工序是顶管工艺的关键环节。结合西祠堂巷地下过街通道工程介绍了矩形顶管进出洞环节可能遇到的问题以及所采取的施工技术措施,对矩形顶管进出洞口支护形式、洞口土体加固、洞口密封圈的安装、坑外降水井布设、洞口间隙的密封等施工技术作了相应的介绍。所采取的技术措施较好地控制了矩形截面顶管进出洞风险。