BP人工神经网络与遗传算法在型材挤压模具参数优化中的应用

基于MATLAB平台,将BP人工神经网络与遗传算法应用于型材挤压模具参数优化设计.首先利用BP神经网络来训练已有实验值,然后将训练后的神经网络作为知识源,通过曲线拟合与逼近求得设计变量与目标函数值的函数关系表达式,最后将这一函数表达式作为遗传算法的适应度函数进行遗传迭代寻找最优解.采用曲线拟合方法将其知识源转化成为了具体的函数表达式,直观地体现了神经网络的知识源,为后继的遗传算法提供了明确的适应度函数.数值模拟分析表明,对挤压模具结构的优化是合理的.     

视觉成像畸变的直线透视校正

针对视觉成像畸变,提出基于直线透视成像变形的畸变校正方法.无需任何预先参数,利用畸变曲线拟合逼近过中心的近似直线,通过两直线的交点求得图像对称中心.利用径向畸变的数学模型和参数分解的方法对变形量进行线性求解,求得的畸变因子代入成像过程,为最终理想线性透视模型的标定消除畸变对成像的影响.     

医用内窥镜图像校正的BP神经网络方法

用传统的畸变校正法对内窥镜图像进行校正存在畸变模型复杂、计算量大、易产生误差等问题. 该文利用标准模板,提取样本点在标准图像和内窥镜拍摄的畸变图像中的坐标,分别作为BP神经网络训练的输入和目标,通过神经网络的训练拟合成像镜头的畸变模型,从而确定标准图像和畸变图像上像素点的位置关系. 再通过图像插值的方法进行图像恢复,实现图像校正. 实验结果表明该方法简单有效,具有精确性.     

单幅图像的三维重构视觉系统误差修正

基于改进两步法的标定思想,在三维重构中提出了一种新的视觉系统参数标定与镜头畸变修正方法。该方法利用图像中心附近点畸变量较小的性质,用中心附近点和全场视点对CCD相机和DLP投影仪的内外部参数标定和镜头畸变校正进行分离。标定过程中,所设计的带标准圆阵列的靶标和伪随机连续方形编码可以实现特征点的自动识别和匹配。实验证明,该方法能快速、方便地对视觉系统进行标定和畸变误差修正,提高了三维重构精度。     

ZnO压电薄膜的多晶模型研究

本文考虑了ZnO压电薄膜的晶格畸变和多晶结构,建立了ZnO压电薄膜的多晶膜模型,计算了ZnO/K9 glass和ZnO/fused quartz的SAW速度和有效机电耦合系数,测量了ZnO/K9 glass的SAW速度v₀和v₁,结果表明:多晶模型的计算值与实验值较接近,比单晶模型的结果有明显改善.计算结果还表明:分散度σ<6°时它对ZnO膜的SAW性能影响较小,而晶格畸变对SAW性能影响较大.     

无线传感器网络的不确定传感数据预测

由于传感误差、传感噪声、传输错误等因素的影响,同一个传感区域内多个传感器节点的传感数据具有一定程度的差异,这种差异导致的区域不确定性传感数据给查询、预测等后续深层次的数据处理提出了严峻挑战.针对这类传感数据的预测问题,提出一种基于多变量主元分析（multiple variable principal component analysis,MVPCA）的不确定性传感数据预测方法. 通过MVPCA的特征提取这一预处理手段获得不确定性传感数据的本质特征,然后采用基于相关分析的多元回归方法对这些数据进行建模和预测. 实际传感数据的实验结果表明,该方法能有效解决不确定性传感数据的预测问题.     

SrZrO3晶格动力学的密度泛函理论研究

采用密度泛函理论对立方相SrZrO3的晶格动力学进行了研究。计算结果表明,最不稳定的R25软模的冻结导致体系进入反铁畸变四方结构(I4/mcm),计算结果与实验一致。原子间力常数计算结果表明,Sr-O原子对之间的长程特性对体系的结构不稳定性负责。     

水处理药剂阻垢分散性能实验方法的研究

静态阻垢法,鼓泡法,极限碳酸钙法,p H电极法,电导法等实验方法,只对水处理药剂的螯合增容效果进行了评价,而没有考虑到其晶格畸变、凝聚与分散等作用,并不能全面地评价水处理药剂的综合性能,具有一定的局限性。实验室通过模拟现场的实验条件,然后检测试验水中和杯壁硬垢的Ca2+离子含量,这种方法同时评价了阻垢剂螯合作用、分散作用和晶格畸变等因素,而且评价结果重现性良好。     

新型三维网状纳米金复合物的制备及表征

以一代聚酰胺-胺树枝状大分子(PAMAM)为分散剂,利用硼氢化钠还原氯金酸制备了新型三维网状纳米金复合物,考察了反应时间(t)、氯金酸与树形分子的摩尔比(n)、溶液pH以及还原剂用量对纳米复合物形成的影响.采用紫外分光光度计、傅里叶红外光谱仪以及透射电子显微镜对其进行了表征.实验结果表明:室温搅拌下,氯金酸根离子可与聚酰胺-胺形成稳定络合物,再加入还原剂原位合成了纳米金复合物,复合物呈三维有序网状结构.合成方法简便,有望用于生化分子及生物传感等领域.     

Fibonacci准周期超晶格的X-Ray衍射和Raman散射

本文主要简单地介绍了Fibonacci准周期超晶格的结构和性质,并利用X一Ray衍射以及喇曼散射的方法对Fibonacci准周期超晶格进行了观察和分析,实验结果证实了理论上的预言,并使我们对准周期超晶格的性质有了更进一步的理解.     

非晶态合金系磁性、超导电性和力学性能的计算

用化学结构参数- 模式识别人工神经网络方法对非晶态合金系的磁性、超导电性和力学性能( 包括饱和磁致伸缩系数、饱和磁感应强度、矫顽力、超导转变温度、硬度和抗拉强度) 与组成结构之间的关系进行了定性分析和定量计算,采用的化学结构参数为平均价电子数、混合熵、原子半径比、电负性差、功函数差和电子密度差等.结果表明,定性分析结果与实验结论一致,定量计算结果与实验测定值符合较好.     

掺铝氧化锌透明导电薄膜生长及光电性质研究

采用磁控溅射在载玻片上制备掺铝氧化锌AZO透明导电薄膜,并用扫描电子显微镜观察薄膜的表面形貌,四探针电阻率测试仪测量样品的方块电阻和电阻率,分光光度计测量薄膜透射率.结果表明当功率、温度、氢气掺杂比为200 W、300℃、8%时,制备的AZO薄膜具有最小的方块电阻和电阻率,且在可见光区域内透射率均超过80%.     

ZnO薄膜发光特性的实验研究

室温下测量了以石英为衬底的ZnO薄膜的吸收光谱及发光光谱,从谱图可以看出,样品具有较好的结晶状态.另外,样品在紫外有较强的吸收,而其光致发光也是较强的紫外发射,这表明带间跃迁占了主导地位.     

不同复合方式的铁电薄膜极化性质研究

为了优化人工复合铁电薄膜的性能,建立三种材料复合而成的新型铁电薄膜的理论模型,采用Ginzburg-Landau-Devonshire(GLD)唯象理论,三种组元间采取不同的复合方式,同时引入一个分布函数来描述它们之间过渡层的性质,在不同的复合方式下,重点对复合铁电薄膜的极化性质展开了研究。研究表明复合方式的变化引起了薄膜内部极化强度分布的显著变化,该复合薄膜的平均极化强度随温度的变化与体材料的相应关系有显著区别。随着温度的逐渐升高,在未达薄膜相变温度前,平均极化强度出现了一处突降,这一性质在复合铁电薄膜热释电性质及其器件的应用上有十分重要的意义。     

溶胶-凝胶法制备的BaTiO3薄膜表面态

用溶胶-凝胶法和快速退火工艺在SiO₂/Si(111)基片上生长了钙钛矿结构BaTiO₃薄膜.用X射线光电子能谱技术(XPS)和角分辨X射线光电子能谱技术(ARXPS)研究了薄膜的表面化学态以及最顶层的原子种类和分布状况,结果显示在热处理过程中薄膜表面形成一层富含BaO的非计量钛氧化物层,并且钡-钛原子浓度比随着探测深度的增大而逐渐减小.     

液晶Langmuir—Blodgett膜的热电效应

介绍使用水平提拉法制备非中心对称的液晶Langmuir-Blodgett(LB)膜.吸收光谱和形貌观察表明LB膜中液晶分子以聚集体的方式存在,LB膜的静态热电系数为10~(-11)C·cm~(-2)·K~(-1)量级.同时讨论了LB膜结构变化对静态热电系数的影响.     

一种提高SOS膜结晶质量的新途径

这是一种提高SOS膜结晶质量的新方法.这种方法包括三步:1)在蓝宝石衬底上先用电子束蒸发薄无定形硅保护层.2)然后在氢气中进行退火处理.3)再用通常CVD方法在带薄硅层上外延生长所需厚度(0.6~0.8μm)的SOS膜.对所得SOS膜进行电子衍射、Nomarski相衬干涉显微镜表面观察、载流子浓度测量和光吸收研究表明:SOS膜质量完好,光吸收因子F_A ≤ 140×10⁶cm^-2,抑制了自掺杂,载流子浓度不超过1×10¹³cm^-3.     

酞菁锌升华膜的制备及其NO2气敏性研究

利用真空升华法制得酞菁锌(ZnPc)薄膜,与ZnPc溶液相比较,电子吸收光谱谱带明显变宽,且Q带吸收峰分别红移了22nm,表明ZnPc分子在基片上以J-聚集体存在;红外光谱谱图基本相似,表明分子基本呈无序状态,ZnPc薄膜为无定形.气敏性研究表明ZnPc升华膜对NO2气体的灵敏度与成膜时蒸镀电流和蒸镀时间均有关系,当电流控制在85A蒸镀时间1.5h时,所得ZnPc薄膜室温下对浓度为50.0mg/m3的NO2气体的灵敏度达到2300,而对醇类、SO2、Cl2等气体几乎不响应,表现出对NO2气体特殊的选择性.     

非均匀基底薄膜生长的Monte Carlo模拟研究

利用Monte Carlo方法对薄膜生长过程进行了计算机模拟,研究了在有缺陷的基底下,沉积粒子的能量和入射率对薄膜生长的影响.通过模拟发现,随着沉积粒子的能量提高或入射率的降低,沉积在基底上的粒子逐步由各自独立的离散型分布向聚集状态转变形成岛核.分析表明,这些变化是由于能量粒子的介入使得表面粒子的扩散能力增强,而入射率越小,每一步中对应粒子的扩散时间就越长,所以大量粒子能够充分扩散.