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基于IBA优化BP神经网络的滚动轴承故障诊断方法
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作者 崔鹏宇 王泽勇 +1 位作者 邱春 《电子测量技术》 2019年第12期33-36,共4页
以反向传播神经网络为基础,引入改进的蝙蝠算法对其初始阈值和权值进行优化处理,并针对滚动轴承信号的特征针对性构建了故障诊断系统。针对轴承数据的振动信号选取时、频、多尺度排列熵等提取方式进行多特征参量提取,构造了滚动轴承正... 以反向传播神经网络为基础,引入改进的蝙蝠算法对其初始阈值和权值进行优化处理,并针对滚动轴承信号的特征针对性构建了故障诊断系统。针对轴承数据的振动信号选取时、频、多尺度排列熵等提取方式进行多特征参量提取,构造了滚动轴承正常及故障状态下的特征样本并对优化后的神经网络进行训练。然后,使用训练完成的网络对各状态下的随机样本进行诊断测试,诊断结果表明,本文构建的神经网络系统与未优化的BP神经网络相比,可以更为准确地识别出滚动轴承的故障类型,误差降低约一个量级,与未改进的优化算法相比,所介绍的改进算法在保证精度的同时可以有效增加算法的优化效率,同时对强噪音环境下的缺陷具有更高的鉴别率,更高的实用价值。 展开更多
关键词 蝙蝠算法 反向传播神经网络 多特征提取 轴承故障诊断
激光点源与线源激发表面波与钢轨缺陷作用的有限元仿真和实验
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作者 隋皓 +2 位作者 罗林 朱宏娜 钟云杰 《激光与光电子学进展》 CSCD 北大核心 2019年第8期150-158,共9页
研究了点源、线源激光激发超声波对钢轨表面缺陷检测的影响。使用有限元法对比了这两种激发方式的声场、声波信号及对钢轨表面缺陷检测的有效性。通过有限元仿真分别对水平、垂直、斜45°的钢轨表面缺陷进行了检测并进行了实验验证... 研究了点源、线源激光激发超声波对钢轨表面缺陷检测的影响。使用有限元法对比了这两种激发方式的声场、声波信号及对钢轨表面缺陷检测的有效性。通过有限元仿真分别对水平、垂直、斜45°的钢轨表面缺陷进行了检测并进行了实验验证。实验与仿真结果一致表明,由激光线源激发的声表面波指向性好、信号幅值大,更利于钢轨表面缺陷的检测,且对不同类型的钢轨表面缺陷均具有较好的检测能力。 展开更多
关键词 测量 激光超声 钢轨表面缺陷 无损检测 声表面波 有限元法
基于复合光栅的PMP在钢轨三维在线测量中的应用
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作者 马超群 王泽勇 +1 位作者 李金龙 《电子测量技术》 2019年第15期93-98,共6页
随着铁路向高速、重载及高密度运行的方向发展,钢轨磨耗及表面缺陷日益加剧。基于复合光栅的相位测量轮廓术(phase measurement profilometry, PMP)在保有传统PMP高精度优点的基础上,缩短了测量时间,提高了测量效率。以钢轨磨耗及表面... 随着铁路向高速、重载及高密度运行的方向发展,钢轨磨耗及表面缺陷日益加剧。基于复合光栅的相位测量轮廓术(phase measurement profilometry, PMP)在保有传统PMP高精度优点的基础上,缩短了测量时间,提高了测量效率。以钢轨磨耗及表面缺陷的三维测量为目的,将传统PMP及基于复合光栅的PMP进行了仿真实现、实验验证与对比分析。同时,在铁路运用背景下,对基于复合光栅的PMP算法进行改进,衍生出基于双频率通道和2+1算法的复合光栅PMP,减小了频谱混叠,提高了测量精度。理论仿真及实验结果表明,改进后的方法测量精度有了明显的提升,且能较好的重建钢轨的三维形貌和表面缺陷,相较于传统复合光栅,测量精度提升了54.9%。 展开更多
关键词 铁轨磨耗 复合光栅 相位测量轮廓术 双频通道
基于超声合成孔径的物体三维轮廓成像技术 预览
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作者 张棣 罗林 +1 位作者 李金龙 《信息技术》 2019年第6期1-4,共4页
文中研究了采用超声合成孔径技术对物体进行三维轮廓成像的方法,通过超声合成孔径成像的数据得到轮廓线图像。根据探头移动轨迹建立三维坐标系,将轮廓线转换点云数据,其中利用边缘检测提高轮廓线的精度,通过轮廓线间的位置关系得到物体... 文中研究了采用超声合成孔径技术对物体进行三维轮廓成像的方法,通过超声合成孔径成像的数据得到轮廓线图像。根据探头移动轨迹建立三维坐标系,将轮廓线转换点云数据,其中利用边缘检测提高轮廓线的精度,通过轮廓线间的位置关系得到物体表面数据,结合表面数据复原出物体三维轮廓。实验结果表明,采用超声合成孔径技术可以实现物体的三维成像,是又一种有应用价值三维成像技术。 展开更多
关键词 超声合成孔径 点云数据 表面轮廓线
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基于电磁法的DC01钢应力检测研究 预览
5
作者 张翔 +1 位作者 彭建平 郭建强 《信息技术》 2019年第5期15-18,共4页
针对铁磁性材料受到应力作用导致失效的问题,采用巴克豪森噪声(MBN)法评估DC01钢的受力情况。应力的加载改变了铁磁性材料内部微观结构,从能量角度出发,结合磁畴理论及磁化理论,在微观层面定性分析了MBN信号变化的原因,定量分析材料在... 针对铁磁性材料受到应力作用导致失效的问题,采用巴克豪森噪声(MBN)法评估DC01钢的受力情况。应力的加载改变了铁磁性材料内部微观结构,从能量角度出发,结合磁畴理论及磁化理论,在微观层面定性分析了MBN信号变化的原因,定量分析材料在屈服强度变化范围内静载拉伸应力与MBN信号的对应关系。 展开更多
关键词 巴克豪森噪声 应力检测 磁畴 磁化
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基于非均匀划分的机车走行部三维点云精简 预览
6
作者 兰渐霞 王泽勇 +2 位作者 李金龙 黄潜 《光电工程》 CAS CSCD 北大核心 2019年第2期25-33,共9页
激光线结构光扫描仪得到的三维点云数据具有冗余性,本文设计实现了一种基于两阶非均匀划分的点云精简算法对机车走行部数据进行处理。首先,根据内在形状特征算法估计出检测对象的点云法矢,并提取出点云特征点;其次,根据特征点云的分布... 激光线结构光扫描仪得到的三维点云数据具有冗余性,本文设计实现了一种基于两阶非均匀划分的点云精简算法对机车走行部数据进行处理。首先,根据内在形状特征算法估计出检测对象的点云法矢,并提取出点云特征点;其次,根据特征点云的分布对点云进行第一次非均匀划分,得到不均匀的初始点云块;最后,将划分后的各点云块映射到不同的高斯球中进行进一步细分,在高斯球面上进行均值漂移聚类,提取出每个聚类簇在实际三维空间中的重心,重心的集合即为精简结果。实验证明了方法的有效性,相比于现有的方法,本文中的方法在保证精度的前提下能够达到很高的精简率和运算效率,更契合机车自动化在线检测的需要。 展开更多
关键词 点云精简 非均匀划分 高斯映射 均值漂移
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基于脉冲热成像闪光灯光强分布测定方法 预览
7
作者 吴凡 罗林 +1 位作者 李金龙 《信息技术》 2019年第8期142-145,150共5页
脉冲热成像技术因其在非导电材料缺陷检测方面的优势而成为无损检测的热点。文中介绍了实验中使用的脉冲红外热成像无损检测系统的组成,利用黑体辐射理论和热传导理论研究了反射系统的探测机理。研究了闪光灯与平板之间的强度分布和距离... 脉冲热成像技术因其在非导电材料缺陷检测方面的优势而成为无损检测的热点。文中介绍了实验中使用的脉冲红外热成像无损检测系统的组成,利用黑体辐射理论和热传导理论研究了反射系统的探测机理。研究了闪光灯与平板之间的强度分布和距离,并且通过黑体校准,实现了相机像素值与闪光灯光强之间关系的定量分析。 展开更多
关键词 脉冲 热成像 反射法 无损检测
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双层介质超声合成孔径空心轴检测技术 预览
8
作者 荣凌锋 王泽勇 +3 位作者 罗林 邱春 赵梦林 《电子制作》 2018年第7期69-71,共3页
针对高速列车重要部件之一的空心轴内部斜裂纹和垂直裂纹难以检测的问题,本文研究了一种双层介质下超声合成孔径空心轴缺陷检测技术。通过费马原理和波束序列合成技术建立了双层介质下相控阵单元超声发射和接收的数值模型,并进行了实... 针对高速列车重要部件之一的空心轴内部斜裂纹和垂直裂纹难以检测的问题,本文研究了一种双层介质下超声合成孔径空心轴缺陷检测技术。通过费马原理和波束序列合成技术建立了双层介质下相控阵单元超声发射和接收的数值模型,并进行了实验验证,实现了对内部缺陷进行精确定量检测。其结果与直接耦合情况相对比,发现该算法还能有效抑制伪影现象并显著提高信噪比,更具有优越性。 展开更多
关键词 超声合成孔径 双层介质 空心轴 内部裂纹
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基于相关性的超声合成孔径成像信号相位校正 预览
9
作者 王涛 罗林 +2 位作者 彭朝勇 叶彩群 《电子制作》 2018年第7期17-19,22共4页
针对超声合成孔径成像过程中,非均匀介质和检测表面不平整引起的相位聚焦畸变对成像分辨率的影响,研究了一种基于信号相关性校正相位畸变的方法。通过计算参考A扫与其他A扫的相关性,采用优化方法估计信号相位偏差量,其中考虑了线性... 针对超声合成孔径成像过程中,非均匀介质和检测表面不平整引起的相位聚焦畸变对成像分辨率的影响,研究了一种基于信号相关性校正相位畸变的方法。通过计算参考A扫与其他A扫的相关性,采用优化方法估计信号相位偏差量,其中考虑了线性误差、非线性误差及其叠加项对相位估计的影响,并建立了相应的优化估计目标函数。为了验证所研究方法的有效性,进行了计算机仿真和实际数据实验,计算机模拟实验中研究了随机相位屏产生非均匀介质相位畸变的方法。实际数据实验结果表明:本文所研究的方法能有效校正非均匀介质和表面不平整带来的相位畸变,提高超声合成孔径成像的峰值信噪比和横向分辨率。 展开更多
关键词 超声合成孔径成像 相位校正 相关性 随机相位屏
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三维点云快速拼接方法研究 预览
10
作者 黄潜 王泽勇 +2 位作者 李金龙 孟倞安 《信息技术》 2018年第7期77-80,共4页
三维点云数据的多视角拼接技术是三维测量领域的研究重点之一。文中设计实现了一种使用精简数据引导的迭代最近点(ICP)算法来实现对点云数据快速、高效的拼接。为了验证算法的有效性,本文整理实现了几种常见的快速拼接方案,使用bunny... 三维点云数据的多视角拼接技术是三维测量领域的研究重点之一。文中设计实现了一种使用精简数据引导的迭代最近点(ICP)算法来实现对点云数据快速、高效的拼接。为了验证算法的有效性,本文整理实现了几种常见的快速拼接方案,使用bunny数据对它们进行了拼接对比实验。用作对比的方法包括使用K-d树加速的ICP算法,以及基于特征提取与匹配的拼接方法。实验结果表明,使用精简数据引导的拼接方法运算速度最快,效率最高,同时保持了与其它方法相近的拼接精度。 展开更多
关键词 三维点云 点云拼接 点云精简 K-D树 ICP
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基于盲反卷积的超声合成孔径图像复原 预览
11
作者 孔垂硕 罗林 +1 位作者 李金龙 《电子制作》 2018年第7期92-94,共3页
本文研究了超声合成孔径检测信号的盲反卷积复原技术。通过分析超声信号在检测材料中的传输规律,建立了检测信号与代表检测材料特性的点扩散函数之间的成像关系。根据最大似然估计原理,形成了超声合成孔径信号盲反卷积复原数学模型。... 本文研究了超声合成孔径检测信号的盲反卷积复原技术。通过分析超声信号在检测材料中的传输规律,建立了检测信号与代表检测材料特性的点扩散函数之间的成像关系。根据最大似然估计原理,形成了超声合成孔径信号盲反卷积复原数学模型。为了验证所研究方法的有效性,进行了一系列实验,实验结果表明:盲反卷积能有效改进超声合成孔径检测图像的分辨率。 展开更多
关键词 超声合成孔径 盲反卷积 信号复原 高分辨成像
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基于数据挖掘的高速列车车轮安全预测 预览
12
作者 何蕾 张渝 +3 位作者 谭优 王泽勇 郭建强 《电子制作》 2018年第4期80-82,59共4页
为了保障高速列车安全运行,采用ARIMA数据挖掘理论,研究了高速列车运动部件车轮的直径和磨耗的变化规律和安全预测。实验结果表明,ARIMA模型适用于车轮尺寸预测,随着输入数据量的增加,预测结果越好,而列车轮径比踏面磨耗的预测精... 为了保障高速列车安全运行,采用ARIMA数据挖掘理论,研究了高速列车运动部件车轮的直径和磨耗的变化规律和安全预测。实验结果表明,ARIMA模型适用于车轮尺寸预测,随着输入数据量的增加,预测结果越好,而列车轮径比踏面磨耗的预测精度更高;同时与LeastSquareEstimation的预测结果进行了比较,结果优于LeastSquareEstimation。这为进一步将ARIMA应用于铁道领域列车关键部件的寿命和安全预测的研究提供参考。 展开更多
关键词 数据挖掘 ARIMA模型 安全 预测 高速列车
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基于地理国情普查成果数据的地图自动化生产探索 预览
13
作者 徐丹 殷勇 《矿山测量》 2018年第1期34-38,共5页
基于海量地理国情普查空间数据制作地图产品,有效快速的制图综合是关键因素。文中以甘肃省地理国情普查系列挂图的编制为例,对自动化制图综合模板配置、符号配置等地图自动化生产核心问题进行了探索。对逐步从传统手工制图模式向地图半... 基于海量地理国情普查空间数据制作地图产品,有效快速的制图综合是关键因素。文中以甘肃省地理国情普查系列挂图的编制为例,对自动化制图综合模板配置、符号配置等地图自动化生产核心问题进行了探索。对逐步从传统手工制图模式向地图半自动化、自动化生产的转化具备实践意义和研究价值。 展开更多
关键词 地理国情普查 挂图 制图综合 传统制图 地图自动化生产
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生物工程专业实验自主学习开放教学改革 预览 被引量:1
14
作者 孜力汗 杨君 +2 位作者 袁文杰 贾凌云 《实验科学与技术》 2018年第5期139-144,169共7页
生物工程专业综合实验是培养学生专业技能、提高综合工程素质、加强工程实践能力非常重要的教学环节。该文针对当前生物工程专业实验教学过程存在的问题,提出了以学生为主体的研究型教学理念。从实验教学内容改革、改进实验教学方法和... 生物工程专业综合实验是培养学生专业技能、提高综合工程素质、加强工程实践能力非常重要的教学环节。该文针对当前生物工程专业实验教学过程存在的问题,提出了以学生为主体的研究型教学理念。从实验教学内容改革、改进实验教学方法和建立科学合理的多元化考核考评体系三方面介绍了研究与实施的主要内容,构建了生物工程专业实验教学新模式。最后对实施效果进行评价,并在促进实验教学效果和提高学生创新实践能力等方面取得了良好效果。 展开更多
关键词 生物工程专业实验 实验教学改革 科研反哺教学 创新实践能力
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空间冲激响应的稀疏阵列超声声场建模与仿真 预览
15
作者 李金海 +1 位作者 彭朝勇 罗林 《信息技术》 2018年第7期70-73,共4页
在工业探伤中,考虑到检测过程的操作方便性、安全性、检测结果的可信度,以及整个检测过程和检测设备的经济合理性等因素,最常用的是超声检测技术。文中对基于空间冲激响应的声场进行数学建模,分析了稀疏阵列的仿真方法,确定了稀疏阵列... 在工业探伤中,考虑到检测过程的操作方便性、安全性、检测结果的可信度,以及整个检测过程和检测设备的经济合理性等因素,最常用的是超声检测技术。文中对基于空间冲激响应的声场进行数学建模,分析了稀疏阵列的仿真方法,确定了稀疏阵列的结构模型以及阵列的仿真参数。通过对相控阵及不同稀疏阵列声场的仿真,研究了不同参数的变化对合成波束指向性的影响,对结果进行了比较分析,得出了提高合成波束分辨率的有效方法。 展开更多
关键词 无损检测 相控阵 稀疏阵列 声场仿真
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基于涡流脉冲热成像方法的稳态闭合疲劳裂纹检测 预览
16
作者 白洁 彭建平 +2 位作者 张康 冯舲帆 《无损检测》 2018年第12期12-16,86共6页
在机车运行过程中,车轮与钢轨间的滚动接触易使得车轮表面出现滚动疲劳裂纹(RCF),当裂纹中存在第三种介质对其进行填充并引起裂纹闭合时,会影响裂纹的检出率(POD)。被第三种介质填充的裂纹区域会表现出弱导电性而影响电涡流分布。基于... 在机车运行过程中,车轮与钢轨间的滚动接触易使得车轮表面出现滚动疲劳裂纹(RCF),当裂纹中存在第三种介质对其进行填充并引起裂纹闭合时,会影响裂纹的检出率(POD)。被第三种介质填充的裂纹区域会表现出弱导电性而影响电涡流分布。基于涡流脉冲热成像(ECPT)方法对裂纹锈蚀填充异物进行检测,研究裂纹在弱电导状态下的涡流分布特性。通过仿真对比裂纹含填充物质时,在加热阶段所对应的不同深度的涡流密度场分布,来研究疲劳裂纹闭合的检测。利用试块生锈方式实现角度裂纹填充并进行测试,结果显示试验结果与仿真结论相吻合。 展开更多
关键词 涡流脉冲热成像 闭合裂纹 铁锈 涡流场
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基于三维扫描的机车走行部螺栓识别与定位 预览 被引量:1
17
作者 黄潜 王泽勇 +2 位作者 李金龙 姜雯楠 《光电工程》 CSCD 北大核心 2018年第1期48-55,共8页
使用激光线结构光扫描仪得到机车走行部三维点云数据,实现了在三维数据中对螺栓进行自动识别和定位。使用关键点的快速点特征直方图(FPFH)来描述点云特征,首先,将目标区域与预存螺栓模板进行特征匹配,并为目标区域的匹配点分配权重;然... 使用激光线结构光扫描仪得到机车走行部三维点云数据,实现了在三维数据中对螺栓进行自动识别和定位。使用关键点的快速点特征直方图(FPFH)来描述点云特征,首先,将目标区域与预存螺栓模板进行特征匹配,并为目标区域的匹配点分配权重;然后,使用均匀的种子点在带权重的匹配点集中进行K-means聚类,并删除点数过少的聚类簇;最后,使用Hough变换的方法为经过筛选的聚类簇建立严格的分类器,判断出螺栓的有无和精确位置。实验证明了该方法的有效性。 展开更多
关键词 三维点云 激光三维扫描 机车走行部 特征提取 快速点特征直方图(FPFH) K-MEANS HOUGH变换
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基于脉冲相关性的时域增强EMD轴承故障诊断 预览 被引量:1
18
作者 梁含笑 邱春 《信息技术》 2017年第11期17-21,共5页
为了提高低速动车轴承故障诊断的有效性,提出基于互相关原理对EMD经验模态分解后的信号时域脉冲进行增强。轴承故障信息呈周期性出现,所以经过EMD分解得到的IMF分量也含有周期故障脉冲信号。为了增强故障脉冲信号的信噪比,利用基于对周... 为了提高低速动车轴承故障诊断的有效性,提出基于互相关原理对EMD经验模态分解后的信号时域脉冲进行增强。轴承故障信息呈周期性出现,所以经过EMD分解得到的IMF分量也含有周期故障脉冲信号。为了增强故障脉冲信号的信噪比,利用基于对周期信号的时域相关性对各IMF本征模态分量分别进行时域叠加增强,最后对IMF进行包络分析提取故障特征频率。实验结果表明对IMF进行基于脉冲相关性的时域增强能够有效地抑制EMD无法去除的噪声信息,提高IMF包络谱中信噪比。 展开更多
关键词 经验模态分解 时域增强 叠加 互相关
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基于自适应阈值SIFT算法的TOFD图像配准 预览
19
作者 汪慈 罗林 +1 位作者 彭建平 《信息技术》 2017年第4期78-81,共4页
文中运用超声TOFD的方法对焊缝进行检测,通过对同一缺陷进行检测,获取多组数据,产生一系列TOFD图像,将其中一幅图像作为参考图像,其他的作为待配准图像,运用SIFT的方法进行配准。对SIFT算法中距离比阈值参数进行分析,采用自适应距离比... 文中运用超声TOFD的方法对焊缝进行检测,通过对同一缺陷进行检测,获取多组数据,产生一系列TOFD图像,将其中一幅图像作为参考图像,其他的作为待配准图像,运用SIFT的方法进行配准。对SIFT算法中距离比阈值参数进行分析,采用自适应距离比阈值的方法,寻找到最优的距离比阈值参数,对图像进行特征匹配,提高配准精度。同时,将配准后的图像,通过迭代相加的方式,使检测图像的检测误差和噪声进一步降低。实验表明,该方法能显著地改善TOFD图像的质量,信噪比达到24d B。 展开更多
关键词 SIFT 距离比阈值 自适应 信噪比
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《甘肃省长城资源分布图》的设计与编制 预览
20
作者 徐丹 《测绘与空间地理信息》 2017年第8期218-220,共3页
《甘肃省长城资源分布图》是甘肃省首次利用长城资源调查资料编制的系列专题图,该图系统地表达了甘肃省境内历代长城的分布、走向、构成、类型、保存现状,以及长城沿线关堡、单体建筑、相关遗存的分布。本文介绍了该系列地图设计和编制... 《甘肃省长城资源分布图》是甘肃省首次利用长城资源调查资料编制的系列专题图,该图系统地表达了甘肃省境内历代长城的分布、走向、构成、类型、保存现状,以及长城沿线关堡、单体建筑、相关遗存的分布。本文介绍了该系列地图设计和编制的总体思路、内容结构、编辑技法、质量控制等,对其他长城分布图的编制具有一定的参考价值。 展开更多
关键词 地图设计 编辑技法 编制特点
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