合成孔径雷达的微多普勒特征提取

阐述雷达多普勒效应和微多普勒效应的区别,在研究的微多普勒特征提取过程中主要是针对瞬时特征进行提取。将小波变换应用于合成孔径雷达的微多普勒特征提取。研究了Mallet算法特征提取的流程,并根据其流程进行小波分解与重构的仿真实验,通过实验来验证本文所采用的算法的可行性。     

特征知识在高频1阶海杂波识别中的应用

首先阐述不同水深下高频1阶海杂波的表示方法以及特征;然后通过分析1阶海杂波的距离-多普勒谱,设计基于特征知识的1阶海杂波识别流程,在此流程的基础上详细分析多尺度滤波、脊检测获;最后将本文算法与局部最大准则算法进行对比,以此来说明本文算法识别效果较好。     

超声波衍射方法测量裂纹高度的研究

介绍了应用超声衍射波测量裂纹高度的原理与方法,在模拟裂纹试块上,通过试验分析了超声波衍射法测量裂纹高度的误差与精度。     

各向同性板的声-超声特性

声－超声技术是近几年发展的评估材料损伤的新技术。笔者在本文探讨了应用该技术于板类构件时一个超声发射换能器与多个超声接受换能器输入－输出的理论分析问题。借助于广义ａｍｂ问题的远场解与波射线追踪方法分析了２个或多个接收换能器置于构件同一表面时延迟时间的计算公式。这为多个接收信号的应力波因子分析,更快速地检测构件的完整性和剩余强度提供了一种新的思想和方法。     

冠脉内超声在冠状动脉粥样硬化及介入性治疗中的应用

目的　探讨血管内超声在冠状动脉粥样硬化诊断及评价介入性治疗中的应用价值。方法　应用血管内超声对 41例冠心病患者冠状动脉粥样硬化进行了研究 ,并观察了介入性治疗前后血管形态学改变。结果　血管内超声可清晰显示血管壁的形态结构 ,测量血管面积、管腔面积和面积狭窄率 ;血管内超声对斑块检出的敏感性高于冠脉造影检查 ,血管造影低估冠脉病变的严重程度 ,冠状动脉介入性治疗后血管腔面积和血管面积增加 (P <0 0 5)。结论　血管内超声为定性和定量评价冠状动脉病变和介入性治疗效果提供了可靠的技术     

基于非线性超声的CL60车轮和U75V钢轨磨损检测方法

针对早期轮轨滚动磨损变化过程难以通过无损手段进行表征的问题,提出了非线性超声技术对不同磨损程度的CL60车轮与U75V钢轨试样进行检测评估;建立了基于轮轨试样表面磨损特征的Murnaghan模型,并利用非线性超声有限元仿真,通过塑性变形层厚度变化情况模拟不同程度的摩擦损伤,分析了其相对非线性系数变化规律及其产生原因。试验结果表明:轮轨的早期磨损会导致材料表面产生塑性变形层,随着塑性变形的加剧,材料损伤将以微裂纹为主,车轮角加速度越大,轮轨间相对滑动作用时间越短,塑性变形层越薄,且CL60车轮较U75V钢轨磨损程度更为严重;CL60车轮试样在车轮角加速度分别为10、250、1 500 r·min-2时,对应的相对非线性系数分别为12.19、8.43、5.68,U75V钢轨试样在车轮角加速度分别为10、250、1 500 r·min-2时,对应的相对非线性系数分别为7.57、6.09、5.04,与CL60车轮试样相比,U75V钢轨试样的相对非线性系数变化缓慢。可知,相对非线性系数与塑性变形层厚度呈正相关,微裂纹产生的非线性效应比塑性变形层更强,相对非线性系数增幅更大,因此,可通过材料的相对非线性系数变化判断材料的磨损阶段。      

基于chirplet的匹配追踪在超声导波信号处理中的应用

使用基于chirplet时频原子的匹配追踪方法,对超声导波管道检测信号进行分析处理,并与基于Gabor时频原子的处理结果进行了比较。研究结果表明,chirplet时频原子能反映出的超声导波检测信号的频率变化特征,得到的时频分布与频散曲线能很好的吻合,基于chirplet原子的匹配追踪方法更适合于超声导波检测信号处理。     

移动水声通信的3种帧同步方法性能分析

移动水声通信中收发两端的相对运动会导致通信信号出现时间压缩或扩展而产生多普勒效应,较大的多普勒频偏将引起严重的载波频率偏移,影响通信系统性能。通过帧同步进行多普勒因子准确估计与补偿,是实现移动水声通信的重要基础。本文分别研究了利用LFM信号、m序列信号、HFM信号的3种帧同步方法,给出了实现原理,并针对AWGN信道和实测多途衰落信道,分别从信噪比、信道特性、相对多普勒速度、计算复杂度等方面,对比分析了3种方法在不同条件和应用环境的多普勒因子估计性能。仿真结果表明,3种方法各有优势,均可适用不同的移动水声通信应用环境。相对而言,双HFM信号同步方法多普勒估计精度高、数据传输速率快、计算复杂度低、稳健性强,可以实现复杂信道移动水声通信的帧同步。     

基于双曲调频信号的水声通信帧同步方法

水声通信中收发两端的相对运动会引起多普勒效应,严重的多普勒效应将极大地影响通信系统性能。针对多普勒效应对水声通信信号的影响问题,利用双曲调频信号对多普勒频移的不敏感性,提出了一种基于时域叠加上扫频和下扫频双曲调频信号作为前导信号的水声通信帧同步方法。通过接收端配置2个并行相关器对带有前导信号的接收信号进行匹配滤波,并根据2个相关峰的偏移时延差实现精确的多普勒因子估计,利用线性插值方法进行重采样,减弱多普勒效应对水声通信性能的影响。仿真结果表明,在实测多途信道条件下,该方法可以实现多普勒因子精确估计,有效提高收发端相对高速运动条件下的水声通信性能。     

融合光纤传感与压电感知的列车结构健康监测方法

结构健康监测技术是提升列车运行可靠性、安全性,降低运营成本的变革性技术。针对列车转向架结构损伤诊断与寿命预测的需求,提出融合光纤传感与压电感知的转向架材料试样结构健康监测方法,并构建基于光纤传感的结构载荷识别方法,利用光纤测量的应变信息反演结构所受的外部载荷,识别结果可为结构寿命预测提供载荷输入。同时,研究压电感知Lamb波信号在不同裂纹长度下的变化规律,基于相关系数法建立用于表征裂纹长度的损伤指数模型,实现对结构裂纹损伤萌生、扩展全过程的损伤诊断。依据所提出的列车结构健康监测方法框架,对压电传感器实时诊断的结构裂纹损伤情况建立仿真模型,使用光纤传感器反演得到的外部载荷对仿真模型进行加载。最后,开展列车转向架构架材料试样的疲劳试验,结果表明：基于光纤传感的反演载荷与真实载荷间的相对误差为1.30%,损伤因子与裂纹长度相关系数达到0.97。研究成果可推进结构健康监测方法在高速列车上的工程化应用。