无人机图像增强方法的研究与实现

以无人机采集的低照度图像为研究对象,提出了一种改进的低照度图像增强算法.获取无人机采集图像的灰度直方图,计算灰度像素的均值和方差,通过计算亮度系数划分亮暗区域;根据滑动窗口的像素均值与设定的阈值进行计算得到修正系数,完成图像亮度的修正;为减小时间复杂度使用三次快速均值算法替代高斯滤波进行去噪.结果表明,本文的算法能够有效地改善图像局部亮度、提高图像对比度和保留轮廓边缘纹理信息.     

陡峻山区输电铁塔结构风荷载分布特性分析

风害是导致陡峻山区输电杆塔损伤的重要因素,分析陡峻山区输电铁塔结构风荷载分布特性,为研究陡峻山区输电杆塔故障机理提供精准数据支持.以山区酒杯型输电杆塔为研究目标,依据其几何参数与物理参数,使用参数化设计语言APDL编写输电杆塔特征参数模板后,利用有限元软件Ansys构建输电杆塔参数化模型.在输电杆塔有限元模型内,模拟不同风荷载情况并使用数学计算方式计算山区输电杆塔受风压情况,得到铁塔结构风荷载分布特性.实验结果表明：山区输电杆塔最大正应力和负应力为轴对称关系;不考虑输电杆塔自身重量情况下,测试点与地面距离越近,其受风力荷载时的位移数值越小,对称测试点间的轴应力数值越小;输电杆塔测试点位置越靠近地面,其纵向荷载数值越高,受风速和风向角影响越小.     

基于PFC3D的粗骨料堆积模拟仿真分析

为研究粗骨料形状特性对粗骨料堆积状态的影响,利用PFC3D5.0离散元分析软件,对不同级配、不同针片状含量的粗骨料进行了堆积模拟分析。将三维扫描获取的粗骨料外轮廓信息经过图像分析处理,构建仿真骨料数据库,并以此为基础完成粗骨料堆积模拟,计算堆积密实度。对比分析模拟计算结果与实验结果,二者具有较高的吻合度,说明该模拟分析方法的准确性及精度较高,不仅能对骨料进行粒形仿真构建,对骨料进行堆积模拟,而且能对级配、针片状含量对骨料堆积密实度的影响分析提供理论方法。     

陆空平台旋翼叶型参数气动性能多目标优化研究

陆空平台兼具旋翼无人机和无人车的特点,对各种室内外复杂作业环境均有较佳的适应性,但不同作业环境对旋翼的升力、悬停效率等气动性能的需求并不一致,单一叶型难以满足这种差异化需求.针对此问题,基于类函数/形函数方法,以伯恩斯坦多项式对翼型弦长、扭转角和旋翼前缘位置沿径向的分布进行了参数化表述,实现原旋翼叶型的三维参数建模重构,随后采用数值方法进行了关键叶型参数对气动性能的敏感性分析.计算结果表明,翼尖附近的弦长和扭转角对气动性能影响较大,且弦长和扭转角间存在明显的交互效应.据此以升力和品质因子为目标,对原旋翼叶型进行了多目标优化设计并进行了试验验证,试验结果表明,高升力叶型的旋翼升力系数提高了13.2%,高品质因子叶型的旋翼品质因子提高了37.8%,基于伯恩斯坦多项式与类函数/形函数方法结合的叶型三维参数化优化方法,能够有效提升旋翼升力或品质因子等气动性能指标.     

丛枝菌根真菌侵染对高粱生长及光合特性的影响

针对丛枝菌根真菌（AMF）研究中缺少不同AMF对植物生长及光合作用的影响,同时缺少可为生态恢复提供可利用的丛枝菌根真菌资源的问题,采用温室盆栽试验方法,研究接种近明球囊霉菌（Glomus claroideun）、幼套球囊霉菌（Glomus etunicatum）、根内球囊霉菌（Glomus intraradices）和摩西球囊霉菌（Glomus mosseae）对高粱植株生长和光合特性的影响。结果表明,接种不同AMF对高粱生长和光合特性的促进作用具有差异性。幼套球囊霉菌和摩西球囊霉菌显著提高了高粱的株高、叶长和生物量。根内球囊霉菌和摩西球囊霉菌使得高粱的净光合速率分别提高51.01%和54.36%。丛枝菌根真菌提升了高粱的氮素利用效率,其中,接种近明球囊霉菌、幼套球囊霉菌和根内球囊霉菌促使植株铵态氮含量分别提高169.87%、167.42%和141.68%,接种近明球囊霉菌后,高粱硝态氮含量提高58.38%,亚硝态氮含量提高36.28%。     

振动自感知刀具磨损无线监测

Zigbee无线技术监测切削刀具磨损的振动传感器系统,存在通信距离近、组网复杂等问题,故提出一种基于WiFi无线传感器网络采集振动信号的刀具磨损状态监测方法。首先,组建以ESP8266 WiFi开发板为核心、高精度振动传感器ADXL345为敏感元件的无线采集振动信号网络;然后,根据刀具整体形状,将振动传感器粘贴在刀具表面,并使用自感知刀具进行45钢棒料外圆切削实验无线采集振动信号,同时在相同的切削条件下采集振动信号与有线方式进行对比,验证该装置可行性;最后,将时域信号中部分统计量作为特征向量导入至支持向量机回归模型中进行训练,并获得刀具磨损预测模型。实验结果表明,自感知刀具无线采集信号的相对误差在3.61%以内,具有较好的可行性;支持向量机回归刀具磨损预测模型的分辨准确率达到94.38%,证明所设计的无线系统可以准确地监测刀具磨损。     

高浓度CO2气氛下水泥生料分解过程的试验和特性评估

为掌握水泥生料在高浓度CO₂气氛中的分解特性并给出最佳操作建议,构建了水泥生料分解试验和分解特性评价系统,研究了不同反应气氛、反应温度、水泥生料质量分数对分解特性的影响,并采用非线性拟合方法进行特性评估.基于试验数据开展了水泥生料分解特性评估.结果表明,CO₂生成曲线峰值、排放总量和分解时间都随氧气体积分数的增加而增大,当气氛由21%O₂/79%CO₂转变为25%O₂/75%CO₂时较为明显.较高的分解温度和煤粉含量延长了水泥生料分解的时间,有助于提高CO₂的生成率和总量,增加分解产物中CaO的质量分数至71%以上.水泥生料在30%O₂/70%CO₂气氛下分解特性最佳,且较有利于CO₂捕集.当温度为1 005℃时水泥生料分解特性评价指数最佳.水泥生料质量分数为94%时,燃料用量和分解特性处于最优平衡状态.     

基于三维XFEM计算的非匹配异种接头裂纹偏转验证

现有完整性评定将异种接头分为母材、焊缝、母材3 个部位,然而低匹配接头实际存在母材、热影响区(HAZ)、交界面、焊缝4 个部位.以CF62(母材)-316L(焊材)组合的低匹配接头为例,对其进行结构细分,对该低匹配接头进行断裂韧度试验时,裂纹向软质焊缝区偏转.笔者建立了低匹配接头的异质材料(交界面和HAZ)扩展有限元(...     

基于低秩稀疏表示的子空间学习研究综述

以基于低秩稀疏表示的子空间学习为研究对象,对近几年的相关研究工作进行了归纳总结.首先,阐述了子空间学习及低秩稀疏表示的概念;然后,根据迭代更新的方法,将基于低秩稀疏表示的子空间学习分为基于矩阵分解的子空间学习和基于谱聚类的子空间学习两大类;其次,对它们各自算法的核心思想进行了详细介绍,并对这些算法的优缺点进行了对比分析...     

咪唑并哒嗪碘化亚铜配位聚合物的合成、晶体结构及发光特性研究

本文以咪唑并[1,2-b]哒嗪(L)和碘化亚铜为起始原料,通过溶剂热法合成了一例咪唑并哒嗪碘化亚铜配位聚合物LCu2 I2.采用红外光谱、粉末X射线衍射、紫外-可见吸收光谱和单晶衍射对配合物的结构进行了较为全面的表征.此外,该化合物表现出良好的热稳定性和优异的发光特性.