土-结构动力离心模型试验传感器位置的优选

在进行土-结构离心机振动台模型试验过程中,针对数据信息的采集量测以及传感器位置的优选进行了研究.采用地下结构静力弹塑性分析方法对土-结构相互作用系统进行了地震反应分析,采用等代静力地震荷载,即沿土层深度分布的水平惯性加速度替代动力地震动输入.计算结果表明,结构各构件端部所受到的土压力与内力均较大,对这些部位应进行重点观测;同时在满足基本信息采集要求的情况下,对可供采用的信息采集通道进行了优化分配,由此确定了该次试验的观测断面以及传感器的具体量测部位与数目.     

监测奶牛无线传感器网络的连通支配集构造

基于一个对奶牛行为特征监测的自组织无线传感器网络,构造骨干网以解决节点多跳通信问题,并采用图的连通支配集来实现。提出了一个基于极大独立集的最小连通支配集的分布式构造算法,并证明了该算法的正确性。采用计算机程序仿真的实验结果表明,此算法简单有效、适应于节点移动和网络拓扑变化的环境、且构造的连通支配集占节点的比例为30%左右,有效减少冗余的转发节点,可节省宝贵的网络资源。     

基于振弦式传感器的桥梁实时监测系统设计

为研究桥梁安全检测中多点采集监测信号,实现实时无线传输,设计了数据采集实时监测系统.系统以振弦式传感器为检测组件,通过适合电路实现较为精确频率测量,以STM32处理器为控制单元,以nRF24L01无线设备为网络载体,对无线网络数据传输的相互干扰进行了分析,并就如何削弱无线数据干扰的问题上,采用了CSMA+ FDMA的方法.研究结果经过实验测试,系统误差频率小于0.1％,实验结果表明系统具有硬件电路简单,采集信号准确,工作稳定性高,抗干扰能力强等优点.     

高层建筑支撑钢框架结构二阶位移的实用计算

为了探寻高层建筑支撑钢框架结构二阶位移的实用算法,本文通过刚度等效原则,交铁二阶效应等效为结构的负刚度,从而使导出的基本微分方程,在形式上与按一阶理论导出的方程相同。因此,可借用一阶分析方法计算结构的二阶位移,应用非常简便。文末通过算例检验了本文方法的可靠性。     

雷达组网仿真研究与实现

针对工程中雷达组网的实际情况,研究了雷达组网技术的仿真与实现问题。首先基于分布式组网结构对雷达进行布站和组网,然后采用静态和动态相结合的仿真方法,实现了雷达探测仿真与数字地理信息系统的结合,创建了集雷达性能仿真、环境仿真、电子对抗仿真和目标仿真于一体的雷达探测模型体系;建立了雷达组网动态仿真多因子评估指标体系和评价方法。仿真试验表明,该雷达仿真系统具有优良的模拟实际作战性能。     

粒子滤波融合跟踪方法

针对Kalman滤波不能处理多传感器量测信息融合中的非线性问题,提出了一种基于粒子滤波方法的融合跟踪算法.通过对量测方程的非线性分析,利用粒子滤波器计算目标状态估计值,通过线性迭代的方式得到系统的最优估计.仿真结果表明,与采用Kalman滤波的方法相比,该算法具有更高的估计精度和更少的计算量.相比于单传感器,减少了量测信息的模糊性,提高了资源的利用率.     

一种新的CCD相机与激光相机的标定方法

在智能机器人的导航定位系统中,为了得到的信息更加全面和准确,一般采用多种传感器共同获取信息,这就需要进行数据的融合,多传感器的联合标定是数据融合的关键问题。针对CCD相机和激光相机进行标定,首先采集标定靶特殊点的信息,建立标定靶平面方程,其次用harris角点检测算法检测角点,去除不符合平面方程的点,最后求解旋转矩阵和平移矩阵。实验结果表明,该方法能有效去除混合像素,标定结果更加准确。     

单自由度微位移机构柔性铰链的研究

采用正交试验法安排单自由度微位移机构柔性铰链的结构设计参数，运用有限元分析方法，建立该微位移机构的三维实体模型进行仿真计算，取得单自由度微位移机构对应于载荷的位移和应力数据，通过逐步回归分析法建立该微位移机构的位移和应力的数学模型，从而定量地分析柔性铰链结构参数对该微位移机构性能参数的影响．同时，由样机实测得到测量数据，验证了最优回归方程(数学模型)的计算结果．     

双向温梯荷载下简支梁桥上CRTS Ⅱ型板受力变形

为研究温度梯度荷载作用下多跨简支梁桥上CRTS Ⅱ型板受力变形问题,基于有限元法建立了多跨简支梁桥上CRTS Ⅱ型板式无砟轨道无缝线路(Continuous Welded Rail,CWR)空间精细化有限元模型,分析了竖向、横向温度梯度荷载作用下轨道、桥梁结构纵向受力与变形特性.研究结果表明:竖向温梯荷载作用下,钢轨在桥梁两端的主端刺位置伸缩力与位移达到最大值;轨道板出现翘曲应力,其上下表面应力差随温度梯度增大而增大,轨道板竖向温度梯度为90℃/m时,上下表面应力差最大值较50℃/m时增加了44％.双向温梯荷载作用下,向阳侧桥梁纵向位移明显高于背阴侧,钢轨伸缩力略高于背阴侧;随着横向温度梯度的增大,阴阳两侧结构纵向位移差、相对位移差和应力差均呈现逐渐增大趋势.在高温差地区需重点关注轨道板因上下表面应力差引起的翘曲变形问题.研究成果可为桥上CRTS Ⅱ型板式无砟轨道无缝线路的设计、施工和维护提供理论依据.     

裂纹表面线性分布力作用下I型应力强度因子的解析解

对于I型裂纹,考虑到裂纹表面受线性分布约束应力作用,利用复变函数方法,从两个基本的解析函数出发,推导出应力强度因子(SIF)和裂纹张开位移(COD)的解析解.数值计算了3种形式的应力分布,即右梯形分布(情况I)、均匀分布(情况II)和左梯形分布(情况III).通过对3种形式的应力强度因子和裂纹张开位移进行对比,发现裂纹表面约束应力的分布形式和位置对应力强度因子和裂纹张开位移有很大影响;随着约束应力区远离裂纹中心,应力强度因子减小,而裂纹中心张开位移随之增大.