减小船舶轴系纵向振动的动力减振器参数优化

在船舶轴系中安装动力减振器是减小轴系纵向振动的有效方法,而对动力减振器参数优化的研究是有效控制振动的关键之一。基于达朗伯原理建立船舶轴系纵向振动数学模型,导出动力减振器响应位移的动力放大系数解析式,运用动力谐调消振理论求解最优固有频率比和最优阻尼比。然后针对特定频带内动力减振器的参数优化,以固有频率比与阻尼比为设计变量,选择两种目标函数,采用最大值最小化问题的直接搜寻算法得到动力减振器参数的最优值。比较和分析了各种计算方法得到的结果,并研究动力减振器各参数对船舶轴系纵向振动影响,为轴系纵向振动控制及动力减振器的设计提供理论了依据。     

Bayes小样本统计理论在舰艇导航装备维修中的应用

舰艇导航装备属于高精度、高可靠性、高成本的精密设备。为了解决大型导航设备在小样本条件下的维修性评估问题,研究了Bayes小样本统计理论在导航装备维修中的应用。根据导航装备维修时间的小样本数据,进行了数据的K-S检验,建立了导航装备的维修时间分布模型,运用Bootstrap方法对确立的模型进行参数辨识,确定了导航装备的平均修复时间、中位修复时间、最大修复时间等参数,结果表明Bootstrap方法的有效性和准确性。     

基于NFP法的超声波检测基桩混凝土缺陷研究

超声波是检测基桩完整性的重要方法之一,具有缺陷位置和范围判定精确、可操作性强等优点。文中提取相关基桩规范中评价桩身完整性的主要参数,分析各参数的特点和不足,采用多因素综合概率分析(NFP)法,提出一种利用波速、波幅、主频为分析参数并输出定量结果的超声波检测基桩完整性的多参量判别方法,作为超声波检测基桩完整性的有效补充;将该方法应用于800余根工程桩混凝土缺陷检测,检测结果与钻芯结果具有较高的一致性,其中桩身完整且声测管埋设平直的桩身完整性评价指标K_((i))大部分为1.00～1.35;K_((i))>1.35时,除个别点外,其他均为首波判读错误引起的K_((i))离散;0.85≤K_((i))≤1.35时,声测线位置存在轻微或明显缺陷;K_((i))<0.85时,声测线位置存在严重缺陷。该方法可降低因首波位置判读不准引起的波速、波幅临界值变化的影响,快速判断基桩的完整性。     

基于EMD-样本熵的轴流压气机喘振分析

轴流压气机作为燃气轮机安全运行的重要设备装置,它的稳定性直接影响燃气轮机的输出效率。因此如何快速准确判断并及时规避轴流压气机的喘振工况是燃气轮机优化设计的重点。本文提出一种基于轴流压气机已有传感器处理提取特征值后对喘振工况进行判断的新方法。首先对压气机的一维传感信号进行EMD分解升维后进行数据降维至数据本质维数上,再利用样本熵处理后提取特征信号从而对喘振工况进行判定。基于三级轴流压气机喘振进行喘振的诱导试验,实现压气机的喘振工况并且利用EMD-样本熵的方法对压气机的级间压力、出口压力进行分析对比。试验结果表明,此方法提取的特征值可以有效区分出压气机正常与喘振的工况,验证了方法的可行性,为轴流轴流机的故障预测提供基础。     

基于神经网络集成的声学故障识别

提出一种基于神经网络集成的水下航行器声学故障识别方法。该方法把经单独训练的具有一定差异度的单个RBF神经网络加以集成,可提高分类器的泛化性能。实验证明该模型的有效性。     

基于Hu不变矩的船舶焊缝缺陷图像特征提取

介绍基于Hu不变矩的船舶焊缝缺陷图像特征提取方法,实验表明所提取的Hu不变矩满足缩放、平移和旋转上的几何不变性,同时具有较高的抗噪能力。对于复杂的焊缝缺陷图像,不变矩特征能有效的表征图像的特征信息,在一定程度上可以作为缺陷识别的重要依据。     

基于BP神经网络的横向受荷桩承载力预测

为研究横向受荷桩的承载性状,基于BP神经网络对其承载力进行预测。选取桩径、桩入土深度、荷载的偏心距、土的不排水抗剪强度作为神经网络的输入,得出黏土中横向受荷桩承载力的BP神经网络预测模型,发现训练BP神经网络时,桩承载力的拟合值与实测值的相对误差平均值为4.54%;检验BP神经网络时,桩承载力的预测值与实测值的相对误差平均值为5.39%。结果表明,建立的基于BP神经网络的黏土中横向受荷桩承载力预测模型是可行的。     

在船舶航行条件下热带气旋强度变化预报的相似离度方案

该文提出了在船舶航行条件下利用相似离度作西北太平洋热带气旋６—７２ｈ强度变化预报的方法，并进行了独立样本预报检验和实船试验，基于相似离度利用“形”和“值”两个方面全面去比较实时样本和历史样本之间的相似程度的优．点，采取了一系列相似离度应用技术，从三万多条历史样本曲线库中寻找最相似的样本曲线的未来变压进行强度变化预报，有利于提高预报准确率，减小预报误差，独立样本的预报检验和实船试验表明，该方法具有简便、迅速等特点，还具有较高的预报精度；是现行船舶航行条件下或岸上气象台站及作热带气旋强度变化预报的一种切实可行的途径。     

动力打桩能量转换率及选锤要素

动力打桩的桩锤规格选择是桩基施工中重要及复杂的环节，满足桩基设计的极限承载力为主要考虑因素。常用的选锤方法有公式计算法、经验综合分析法、波动方程法共3类，可以选用桩锤的锤击能量及极限承载力。通过分析选锤要素引出了选锤最小能量值，从传统的单一锤击能量扩展到了一个区间，既简化了选锤方法，又提高了沉桩效率。从锤击能效及效率角度分析了锤桩质量比不宜小于1/4的实质是锤击能量转换效率的大幅降低，从理论上将动力打桩与静压沉桩有机联系起来。     

基于深度特征匹配的转辙机自动开闭器静接点尺寸测量方法研究

自动开闭器是转辙机上负责动作控制与状态表示的频繁动作关键部件，使用过程中的接点磨损会影响控制与反馈电路的导通。然而，由于其安全关键、磨损样本稀少、工作环境恶劣，使得自动开闭器的在线监测成为转辙机维护维修的难题。针对上述问题，基于机器视觉提出一种深度特征匹配的目标检测方法。首先利用VGGNet自适应地提取接点模板和待搜索样本的深度特征，采取归一化互相关算法和反向映射算法完成目标定位，利用权重优化和非极大值抑制优化边界框，实现小样本数据集情况下兼顾精度与鲁棒性的目标定位；然后使用大津法二值化、中值滤波、水平差分算子等完成静接点图像处理；最后使用标定板换算获得静接点的几何尺寸数据。实验结果表明：本方法在实际应用中的定位检测精度达到85.93%,召回率达到90.63%,F1达到88.22%;在尺寸测量误差方面，RMSE、MAE、MAPE分别为2.56 mm、1.55 mm、12.94%。