短基线定位在结构物动态变形监测中的应用研究

【目的】验证短基线定位在结构物动态变形监测中的应用效果，为测绘地理信息技术的跨界融合和应用延伸提供科学依据。【方法】通过试验模拟结构物的动态变形情况，采用GNSS接收机观测动态数据，通过TRACK动态定位模块对3个基准站和1个移动站的观测数据进行处理分析。【结果】移动站点位误差X方向为2.2 mm,Y方向为-1.7 mm；基准站最大的点位误差X方向为3.7 mm,Y方向为3.9 mm，移动站和基准站的点位精度误差均满足规范要求。【结论】GNSS短基线测量技术在结构物动态变形监测应用中具有较高的精度，可以更好地解决传统结构物动态变形监测方法速度慢、成本高及自动化程度低等问题。     

红外双波段共光路消热差光学系统设计

【目的】为实现中长波双波段红外探测，同时满足系统轻小化要求，本研究设计一套红外双波段共光路消热差光学系统。【方法】该系统采用透射式共光路结构，使用锗、硒化锌和硫系玻璃等材料的组合来满足被动消热差要求。光学系统焦距为200 mm、F/#为2，工作波段覆盖范围为3～5μm、8～10μm，达到100%冷光阑效率。【结果】像质评价结果表明，该系统的调制传递函数在空间频率16l p/mm处的值大于0.5，在-55～+70℃宽温度范围内成像良好。该系统结构紧凑，总长度不超过120 mm。【结论】该共光路实现无热化和小型化的设计要求，具有一定的工程应用前景。     

改进的Canny算法在工业机器人视觉系统中的应用

【目的】随着制造业对新型方式需求的提升，用机器视觉技术来提升机器人的抓取精度成为行业的研究重点。在机器人视觉图像处理过程中，传统的Canny算子存在人为设定高斯滤波及高低双阈值参数误差大等问题，需提高机器视觉的精度。【方法】本研究采用中值滤波和迭代法阈值选择算法得到阈值的方法，通过改进传统Canny算子中需设定高斯滤波及高低双阈值参数不足的问题。【结果】由试验结果可知，改进的Canny算子绝对误差值减小25%，相对误差值减小12.5%，可实现机器人视觉的精准定位。【结论】本研究基于改进Canny算子的机器人视觉技术，可完成精准、复杂的抓取任务，能满足工业柔性生产的需求。     

深中通道某异形钢箱梁横向分块施工受力分析

【目的】为论证施加压重荷载方案的可行性，以深中通道某工程为研究背景，研究各施工阶段下梁块线形和应力情况。【方法】采用Midas Civil板单元建立钢箱梁横向分块安装有限元模型，分析箱梁吊装到临时支撑、施加压重荷载两个施工阶段，钢箱梁纵缝处的位移及主要构件的应力情况。【结果】结果表明，D、E段钢箱梁分块吊装到临时支撑后，钢箱梁横向分块后箱梁接缝处存在位移差，位移差最大值分别为5.9 mm、8.9 mm，且都发生在跨中截面处；施加不同的压重荷载后，纵缝处的最大位移差绝对值减小85%、79%，且理论位移差皆不超过2 mm；顶板、底板、腹板的应力分布规律基本一致，且应力值均不超过80 MPa。【结论】横向分块施工方案安全合理，研究成果可为同类型桥梁横向分块施工提供参考。     

改进测单摆周期的方法

传统的测单摆振动周期的方法是采用停表对单摆摆动周期进行手计时．为减小系统误差，常常把连续多个周期作为一次测量对象（如一次测得50个周期T50）；为减小随机（偶然）误差，又对同一测试条件下的T50采取多次（一般3～5次）测量取平均．该单摆振动周期的测量值为：这种测量方法，由于停表的精度不高，加之人工判断周期始末操作停表，其测量结果的相对（百分）误差在0．4％左右．我们结合多年教学实践经验，根据实验室的设备条件，改进了测量单摆周期的方法．1采用先租测再精测的方法首先用停表测量单摆100次全振动（周期）的时间f；，算…     

CASIO fx-5800P在工程测量导线计算中的应用

【目的】本研究利用CASIO fx-5800P可程序型电子计算器来解决闭合导线和附合导线两种导线形式的外业计算中存在的问题。【方法】对导线计算、程序编写、程序运行和程序在工程中的具体应用进行研究。【结果】在进行外业计算时，利用编制好的程序，不但能大大提高计算速度，还能保证计算结果的精度。【结论】CASIO fx-5800P可程序型电子计算器不仅具有强大的程序计算功能，且体积小、重量轻、便于随身携带，能进一步提高工作效率，从而在测量行业中被广泛使用。     

车用往复式真空泵的计算模型研究

【目的】往复式真空泵的应用极为广泛，为精准测评其综合性能，提出相应性能指标，构建往复式真空泵计算模型。【方法】阐述车用往复式真空泵基本原理，根据泵体几何参数、电机工作参数及进排气单向阀的压力损失与干摩擦损失的影响，构建计算往复式真空泵相关性能模型，对往复式真空泵的真空度、到达指定压力所需时间和功耗进行计算分析。【结果】通过对某款往复式真空泵性能参数进行计算，得到的计算值与实测值间的误差较小。【结论】研究表明往复式真空泵性能的计算模型具有较高精度。     

IMU姿态解算的卡尔曼滤波方法比较

【目的】利用惯性定位技术在非开挖时直接测定电缆通道的三维坐标。在惯性定位中，姿态算法对整个系统精度的影响最大，对扩展卡尔曼滤波（EKF）和误差状态卡尔曼滤波（ESKF）两种常用的姿态解算法进行评估。【方法】以四元数和陀螺输出误差为状态向量、磁力计和加速度计为观测向量，基于四元数姿态模型，分别用EKF和ESKF进行姿态解算。【结果】试验结果表明：在计算效率方面，ESKF的计算效率要高于EKF,ESKF的计算耗时约为EKF的80%；在计算精度方面，EKF的均方根误差相对于ESKF有35.6%的改善。【结论】由于地下管线惯性定位主要考虑定位精度，因此EKF具有更好的应用价值。     

电子烟的电磁感应加热雾化技术发展趋势研究

【目的】本研究重点分析新兴的电磁感应加热雾化技术，对其技术发展脉络和研发路线进行剖析，以期为行业提供参考。【方法】通过挖掘专利，对基于电磁感应加热的电子烟技术进行梳理，并对2020年以来的最新技术进行分析。【结果】将前期发展脉络划分为前期技术期和技术稳定期，并对新技术进行归类。【结论】综合表明，电磁感应加热雾化技术在加热性能方面比电阻式加热技术有显著优势，而且不会产生积碳和污垢，具有简单易用、不易损坏的优点，将成为电子烟发展的大趋势。     

超大型数控滚子砂带抛光机结构研究

【目的】开发一种超大型数控滚子砂带抛光机，为超大型滚子轴承加工企业提供一种高精度、高效率的滚子外径及端面精加工设备。【方法】结合超大型滚子的超精加工技术的要求，通过三维建模分析从滚子驱动、液压伺服控制的弹性压紧、砂带自动更新循环到砂带小振荡大往复原理抛光过程，合理布局，研究设计出超大型滚子（外径在60 mm以上）及砂带超精加工机构。【结果】相较传统加工方法，实现了对超大型滚子外径及端面的加工精度的大幅提升，在满足企业需求的同时，还实现精度富余。【结论】数控超大型滚子外径及端面砂带抛光机的成功开发，将提升我国超大型滚子轴承加工技术的国际竞争力。     

基于基因表达式编程的煤矿地表变形预测模型的研究与实现

【目的】本研究论述了煤矿地表变形预测的研究现状和基因表达式编程及其算法。【方法】笔者通过C#编程语言进行程序设计，对煤矿地表变形监测原始数据进行预处理，利用某煤矿前20期的变形原始数据来构建基于基因表达式编程（GEP）的煤矿地表变形预测模型，并对最后5期进行预测分析研究。【结果】结果表明，预测模型得出的预测值和实际值相差4～9 mm。【结论】这说明基于GEP的预测模型具有比较高的精度，有较好的可靠性。     

基于图像熵的冰川遥感数据程序化建模

【目的】提高使用冰川遥感数据进行程序化建模的模型精度，降低因遥感图像RGB色域较窄导致空间矩阵边缘干扰。【方法】提出基于图像熵算法构建90 m的DEM高精度三维模型法。首先，对遥感图像进行灰阶处理，将RGB信息转化为满足图像熵计算的灰度信息；其次，设定特定规格的判定网格，应用HALCON平台来计算各网格的熵值，匹配高程噪波；最后，采用视差融合进行程序化建模。在建模过程中应用高程噪波补偿点云来构建模型细节。【结果】由仿真结果可知，在10 m×10 m高程判断网格下，图像熵能正确反映出高程噪波。【结论】该方法能有效提升冰川遥感图像程序化建模的精度，但要注意的是网格边缘熵值容易突变，从而影响高程噪波的正确性。     

基于SBAS-InSAR技术的羊角山小尺度区域地面形变监测研究

【目的】获取桂林市兴安县羊角山区域的地面形变监测结果，探究人类活动对地面形变的影响。【方法】采用2017年3月17日—2021年12月9日覆盖羊角山地区的90景升轨Sentinel-1A卫星影像作为数据源，基于SBAS-InSAR方法对该区域进行地面形变监测分析，SBASInSAR方法能够有效地减弱时空失相干扰和大气效应引起的误差，提高地面形变监测结果的准确性。【结果】在长时间序列的小尺度地表开发形变监测上使用SBAS-InSAR方法仍能得到较高精度的结果，研究区域地表平均形变速率处于-18 mm/a～10 mm/a，在研究区的西南方向累积形变量最大，达到了-60 mm。【结论】该区域由于开发时间长度和开发强度的不同表现出不同的形变结果，且随着对该区域的持续开发，整体形变量有继续增加的趋势。     

测氡法在博尔塔拉河谷地地热勘查中的应用

【目的】通过测量博尔塔拉河谷地地热研究区氡异常情况，探查出该区隐伏断裂。【方法】氡气在地表断层部位易富集形成氡异常，测氡法正是利用该原理，来判断隐伏断层的位置和规模。本次研究共布设3条剖面，实际完成测点477个，实测剖面长度23 730 m。【结果】根据氡气异常数据本次共探出7条隐伏断层，为当地地热资源勘探提供了可靠的地质依据。【结论】土壤测氡法在地质资源勘查中用于探测隐伏断裂地面位置时经济有效，在判断断层倾向时须辅助其他勘查手段。     

差分GPS-RTK输电线路舞动监测精度的研究

为解决现有输电线路舞动在线监测系统易受电磁干扰影响、可靠性差、舞动幅值频率测量精度低等问题,研制出一套基于差分GPS-RTK技术的输电线路舞动监测系统,整套系统由差分GPS基准站、差分GPS移动站和导线取能装置组成。为确定差分GPS-RTK舞动监测轨迹及幅值精度,进行了动态定位精度检验试验;为确定差分GPS-RTK舞动监测频率精度,进行了导线舞动监测试验。试验结果表明,本系统能够实现对舞动轨迹、峰峰值、频率的实时准确监测,舞动峰峰值误差小于2cm,舞动频率误差小于0.02Hz,性能满足导线舞动在线监测的需要。     

环网开关设备机械状态在线监测设计

【目的】对配电网系统中环网开关设备机械状态在线监测技术进行研究，满足电力系统设备智能化、数字化功能需求。【方法】分析环网开关设备机械状态在线监测系统设计方案及元器件构成，分析传感元件融合开关，选择非直接嵌入方式感知数据，对适合机械特性监测的传感器规格进行选型设计。【结果】完成适用于环网开关操动机构的传感器选型，实现传感器与本体融合设计。【结论】该融合方案满足环网开关设备传感器测量曲线状态数据需求，为环网开关柜工程设计人员对机械状态在线监测设计提供思路。     

综合物探方法在尾矿库截渗墙勘察中的应用

【目的】为了快速高效完成拟建坝前截渗墙场地勘察工作，需要对物探方法在勘察工作中的可行性进行研究。【方法】利用瞬变电磁法和天然电场选频法相结合的综合物探方法施测，充分发挥瞬变电磁法多匝小线圈探测分辨率高和天然电场选频法设备轻便灵活、适应性强等优势。【结果】两种方法相互印证，解决了单一方法多解性问题，提高了勘察精度，圈定了易渗漏区段，为钻探布置和截渗墙设计提供了支撑。【结论】综合物探方法在场地勘察中具有效率高、成本低、精度好的优势，在同类地区场地勘察中值得推广应用。     

燃天然气非冷凝锅炉排烟热损失简化及应用

【目的】简化燃天然气非冷凝锅炉排烟热损失的测试。【方法】以使用西气东输天然气燃料的非冷凝锅炉为研究对象，进行技术资料搜集，并结合目前非冷凝天然气锅炉能效测试报告计算方法。【结果】总结出一种适合河南省区域内非冷凝天然气锅炉排烟热损失测试方法，并结合实际测试过程对该方法进行验证。【结论】采用简化后的测试方法得出的数据与详细测试的原始数据进行对比，两者排烟热损失之差为+0.04%，只需测量排烟温度、入炉冷空气温度、烟气中的氧含量，测量项目少，降低测试成本，提高测试准确度，便于在实际工作中的应用。     

分布式光纤测温系统在陈四楼煤矿的应用

【目的】介绍陈四楼煤矿分布式光纤测温系统的组成、原理、实施方法及应用效果。根据陈四楼煤矿井下现场状况，提出矿井分布式光纤测温的具体实施方法。【方法】该系统由光纤传感器、光纤仪表、可调谐噪声抑制装置、数据传输装置及远程服务器组成，能实现长距离、高精度、高可靠性的环境温度测量和实时在线显示，适用于煤矿井下各种精确温度测量任务。【结果】从应用范围来看，该系统可用于煤矿井下各种精确测温任务，如变电所电缆温度、机房硐室环境温度、大巷温度等。【结论】分布式光纤测温系统能有效测量煤矿井下温度，误差小。该系统结构简单，维护和使用方便，为煤矿井下光纤测温的研究提供新的解决方案。     

基于性能的钢结构减震设计方法研究

【目的】为了满足社会发展需求，越来越多的钢结构建筑出现在人们的生活中，其中地震灾害是任何建筑物都要克服的困难。【方法】本研究通过介绍基于性能的抗震设计理论，并以现有的多层钢结构为模型，运用有限元分析软件Etabs对多层钢结构减震设计进行分析。【结果】通过建立三种减震结构模型，对其进行模拟分析。根据规范要求选取三条地震波，并对其进行多遇、罕遇地震下的动力时程分析，并对比三阶振型，均满足规范要求。【结论】通过对比结构的层间位移、顶点加速度，发现增加屈曲约束支撑后的钢结构的减震效果明显，能有效提升结构的性能。