气象设备集成机柜半导体制冷系统的设计

文章基于半导体制冷原理设计了气象设备集成机柜制冷系统,搭载了STM32控制芯片来增强系统的人机交互性,并对制冷系统的性能进行了测试。测试结果表明:制冷系统能够自主完成对集成机柜内部温度的调控,有效降低机柜内部温度以保证气象设备的正常工作。此外,在输入电压为5 V时,制冷系数达到最大值,极大的改进了制冷系统的制冷性能。

黏性土壤稻秸秆还田集成机条播技术探讨

东海县是农业大县,全国粮食生产先进县。秸秆机械化还田为保护环境、改良土壤的理化性质起到了很好的促进作用,同时也对农业机械提出了更高的要求。在分析稻秸秆机械化还田后存在问题的基础上,不断改进原有旋耕条播机的工作部件和方式,大大提高了小麦的出苗率,取得了良好效果。

气象观测场设备集成机柜降温系统研究与分析

观测研究发现,气象观测场设备集成机柜内温度与周边气温变化呈线性关系;在夏天高温时段,受太阳直接辐射影响,机柜内部温度高,导致设备工作温度超出正常范围,容易造成设备死机等影响气象数据观测和传输的问题。采用加装散热风扇、遮阳顶盖和隔热棉等降温措施后,能有效降低气象观测场设备集成机柜内部温度,确保设备工作温度在正常范围内,保障气象设备稳定运行。气象观测场设备集成机柜内设备安装布局中,对温度较为敏感的设备建议安装在机柜内南北两侧,避开太阳直接辐射影响。

基于支持向量机集成的船舶舱室温湿度预测

针对船舶舱室温湿度保持困难、数据难以预测的问题,提出了基于克隆选择算法的支持向量机集成方法。首先,利用克隆选择算法优化个体支持向量机,根据个体预测误差进行自适应集成;然后,对舱室温湿度时间序列数据样本化,采用支持向量机集成进行训练、测试;最后通过统计测试结果以及与BP神经网络、单支持向量机、GM(2,1)模型的预测误差对比发现,支持向量机集成模型可有效预测空调故障条件下船舶舱室温湿度的变化规律,为装备的使用和维护提供技术支持。

星冕仪模块光机热集成仿真分析与试验研究

针对巡天望远镜星冕仪模块光机系统进行集成仿真分析和试验研究,首先根据星冕仪模块热边界仿真分析光机系统热温度场分布;其次,将热温度场映射到光机系统中,利用有限元方法分析在此温度场映射下镜面形变;再次,提取各镜面节点数据拟合镜面的刚体平移量和Zernike多项式系数,分别导入Zemax光学方案,分析温度场对光学系统影响,从而实现光机热集成仿真分析的完整过程;最后,通过试验研究最终方案在主动热控方案下光学性能。集成仿真结果显示,在主动温控载荷条件下,其波前畸变RMS值变化小于千分之一;试验测试结果显示,其波前畸变RMS值为1/25波长,满足指标优于1/20波长的设计要求。

基于融合健康因子和集成极限学习机的锂离子电池SOH在线估计

锂离子电池健康状态(SOH)的在线估计对电池管理系统的安全稳定运行至关重要.为克服传统基于数据驱动的锂离子电池SOH估计方法训练时间长、计算量大、调试过程复杂的问题,提出一种基于融合健康因子和集成极限学习机的锂离子电池SOH估计方法.该方法通过dQ/dV和dT/dV曲线分析,筛选出与电池SOH相关性较高的数据区间进行多维健康特征提取,并对其进行主成分分析降维处理得到间接健康因子;利用极限学习机的随机学习算法建立间接健康因子和SOH之间的非线性映射关系.在此基础上,针对单一模型输出不稳定的特点,提出一种集成极限学习机模型,通过对估计结果设置可信度评价规则剔除单一极限学习机不可靠的输出,从而提高锂离子电池SOH的估计精度.使用NASA和牛津大学的锂离子电池老化数据集对该方法进行验证,结果表明该方法的平均绝对百分比误差小于1%,具有较高的准确性和可靠性.

超高层建筑施工中液压爬模与集成高层造楼机选用分析

超高层钢筋混凝土施工过程中,智能化的集成高层造楼机解决了传统爬模施工方法中存在的一些问题和挑战。结合某超高层钢筋混凝土建筑的核心筒施工,对液压爬模和集成高层造楼机两种技术进行对比分析。液压爬模是通过液压系统或提升系统实现模板的垂直移动,而集成高层造楼机则是基于智能化和自动化技术实现液压系统的顶升。对比分析两者的技术原理、施工效率、施工安全、经济性等,在案例项目选择了爬模方案,相比造楼机方案可节省约20%的施工成本。

光机热集成仿真在光学系统无热化设计中的应用研究

温度变化时,光学镜片参数的变化使得光学系统产生离焦,无热化设计就是为了补偿温度变化的影响,使得像面与探测器位置相匹配。常规的无热化设计主要考虑了温度对折射率的影响,而对于光机结构变形对光学元件位置、角偏、面型造成的影响考虑不足。完整分析了温度对光学系统的影响,较为全面地考虑了光学、结构的热效应,研究了基于光机热集成仿真技术的光学系统无热化设计方法,以一个卡式光学系统的被动无热化设计为例说明了该方法的有效性。

航天光学相机微振动的光机集成分析现状与展望

随着我国航天事业的持续发展和不断进步,航天光学相机正在朝着大口径、大视场、高分辨、轻量化的趋势发展,这对相机的设计分析提出了更高的要求。光学系统焦距与光学口径不断增加,光机系统刚度受质量限制提升空间有限,其对星上活动部件在轨正常工作所引起的微振动也越来越敏感。航天光学相机的微振动对其在轨成像质量会造成影响。因此,近年来卫星微振动及其控制问题越来越受到关注。通过对国内外航天光学相机的光机集成分析方法的论述与分析,探讨了目前光机集成分析的关键技术与发展方向。针对目前国内光机集成分析其存在的局限,提出了建立微振动传递全链路数学模型进而构建航天光学相机微振动像质退化机理的设想。

基于混合特征和集成极限学习机的高压断路器机械故障检测

提出了一种基于混合特征提取和集成极限学习机(IELM)的高压断路器机械故障检测方法。首先,采用全集成自适应噪声经验模态分解(CEEMDAN)对振动信号进行分解,得到固有模态函数(IMF)。然后结合Hilbert变换和带通滤波器对各阶IMF分量进行子带重构,得到时频矩阵。将时频矩阵转化为能量矩阵,利用正态累积分布函数(NCDF)对频带进行归一化,提取出时频熵和奇异熵,形成机械故障特征向量。此外,还建立了故障分类系统。结合带通滤波的CEEMDAN方案优点是可以消除模态混叠,减少辅助噪声的加入,并提高分解效率。此外,NCDF归一化的奇异熵具有更稳定的性能。由多个弱类组成的IELM可以解决传统极限学习机的不足。基于实测数据的实验结果表明,该方法能有效地通过小样本进行机械故障检测。

大口径热不敏星敏感器光机设计与分析

为满足大口径长焦距星敏感器的需求,对一种大口径热不敏星敏感器进行光机设计,根据指标要求,对热不敏系统进行光机热集成分析。使用MSC.Patran软件对主次镜结构施加温度载荷,计算出主次镜结构的热弹性变形,先利用MSC.Nastran软件计算热变形后节点的刚体位移,再利用Sigft光机接口软件分析得到变形后主次镜表面的Zernike多项式系数。将结果导入Zemax中,预判镜片面型变化以及刚体位移对弥散斑、光轴漂移量及波像差的影响。最后通过在20℃±5℃的温度范围内装调测试验证了系统性能满足指标要求以及光机热集成分析的准确性,提供了一套准确快捷的光机热集成分析流程。

基于Zernike多项式的光机耦合数值仿真研究

光学系统的研制包括光学、结构、热学等不同学科的内容,且各学科之间相互影响,因此这是一个多学科协同研发的过程。在初期设计阶段,综合考虑光机热之间的耦合关系显得尤为重要。该文对光机热集成分析过程中的光机耦合分析方法进行数值仿真研究,重点介绍Zernike多项式拟合方法,并以双镜片目镜为例,通过自研软件Somap,获得变形后的光学系统镜面面形数据,将获得的光学宏文件加载至光学设计软件中,分析变形后的光学系统的成像质量,光学系统在外载荷作用下,成像质量显著下降。

基于提升小波包变换和集成支持矢量机的早期故障智能诊断

为了解决机电设备早期故障难以正确识别的问题,有效地提高分类的准确率,提出一种基于提升小波包变换和集成支持矢量机的早期故障智能诊断新方法。首先,该方法采用提升策略构造基于冲击故障信号特征的双正交小波,借助提升小波包变换提取信号的敏感频带特征,从而通过对敏感频带中的小波包系数进行包络解调分析检测出故障特征频率。其次,通过距离评估技术从原始信号和小波包系数的统计特征中选取最优特征集。最后,将最优特征输入到集成支持矢量机中,实现对不同故障类型的识别。将该方法应用于滚动轴承的早期故障诊断中,测试结果表明,该方法能够有效地提取故障特征,具有比单一支持矢量机更好的分类性能,故障诊断准确率更高。

基于支持向量机集成的模拟电路故障诊断

为了解决模拟电路故障诊断复杂多样难于辨识的问题,有效提高分类的准确度,提出了一种支持向量机集成的故障诊断方法。首先,该方法对采集信号进行Haar小波变换,提取1～5层小波变换的每层第1个低频系数构成特征集。然后将特征集输入集成支持向量机,实现对不同故障类型进行识别。将该方法应用于Sallen-Key带通和4运放双二次高通滤波电路进行故障诊断实验,结果表明,该方法比单一支持向量机、径向基神经网络、BP神经网络和集成K-NN分类器有更好的分类和泛化性能,故障诊断准确率更高。

重力对空间相机系统波像差影响的光机集成分析与验证

对空间离轴相机在重力载荷作用下的系统波像差变化进行了集成仿真分析,同时研究了分析结果的精度。介绍了集成仿真分析技术的基本流程和关键技术,对比分析了ZERNIKE多项式拟合法与形函数插值法两种面形畸变转换接口算法的优劣。介绍了常用的两种形函数构造方法的基本原理,基于面积法构造形函数得到了光学元件面形畸变的接口文件。最后,在相机的光机结构装调完毕后,对系统波像差在重力载荷作用下的变化进行了测试。测试结果表明,该空间相机3个视场系统波像差的变化量分别为0.029 8λ(-1视场)、0.019 4λ(0视场)、0.052 3λ(+1视场),与分析结果基本吻合。3个视场分析结果的误差分别为0.002 4λ(-1视场)、-0.000 9λ(0视场)、0.007λ(+1视场,)均小于0.01λ,满足工程设计的要求,验证了集成仿真分析结果的准确性。此外,通过集成分析技术定量得到了不同影响因素对系统波像差的影响,基于此优化设计光机结构,改善了重力对空间相机3个视场系统波像差的影响。

基于模糊积分支持向量机集成的商业银行信用风险评估模型研究

信用风险管理一直是银行和其他金融机构最关心的问题之一。随着我国经济体制的改革深入、市场机制的建立与完善以及资本市场、银行业的迅速发展,现行的信用评估体制与方法赶不上经济改革发展的需要。本文建立了基于模糊积分的支持向量机集成方法,该方法综合考虑了子支持向量机的输出重要性。用此方法对商业银行的信用风险进行评估,并与单个支持向量机和最多投票原则的支持向量机集成进行比较,实证结果表明,本文提出的方法具有更高的分类精度,证实了该方法的可行性和有效性,为银行建立一套更加可靠的评估系统提供了理论依据。

空间光仪光机热集成分析方法

本文重点阐述了结构、热响应及光学的集成分析方法和过程，应用Ｚｅｒｎｉｋｅ多项式光机热各分析模块间数据接口的工具，进行各分析模块间数据的转换。以某空间相机为例进行了系统的集成分析。

基于支持向量机属性约简集成的模拟电路故障诊断

针对模拟电路故障数据存在大量无关或冗余特征的特点,为进一步提高故障诊断准确率,提出支持向量机属性约简集成的模拟电路故障诊断新方法。首先证明一致决策表属性约简与集合覆盖的等价性,将最优属性约简问题转化成最小集合覆盖问题;然后在结合混沌优化产生初始信息素分布和进行混沌扰动的基础上,设计求解最小集合覆盖问题的混沌蚁群算法;最后给出基于属性约简集成的模拟电路故障诊断模型。用双二次滤波电路对算法进行验证,取得97.8%的故障诊断准确率,与其他方法进行比较,结果显示了本文方法的优越性。

光机热集成分析中镜面刚体位移分离

环境载荷引起的光机系统变形会严重影响光学系统性能。光机热集成分析是评估这种影响的有效手段。在光机热集成分析中,为减小光学系统刚体位移对变形后镜面拟合的影响,采用齐次坐标变换及最小二乘算法来分离光学镜面变形所包含的刚体位移。该方法首先用齐次坐标变换表示出变形数据中的刚体位移;其次利用最小二乘法求解刚体位移参数。利用该方法对一个低温环境下离轴抛物面镜进行了分析,其刚体偏转量都小到μrad量级。同时,对该方法求解刚体位移的精度进行了分析。当刚体偏转量小于0.01 rad求解误差小于1%,结果表明该方法满足光学镜面变形中的刚体位移求解精度要求。

基于两阶段集成支持向量机的前列腺肿瘤识别

从核磁共振成像(MRI)对前列腺肿瘤的诊断入手,提出了一种基于两阶段集成支持向量机(SVM)的前列腺肿瘤辅助诊断方法。首先,提取MRI图像中的前列腺感兴趣区域(ROI)的统计特征、纹理特征和不变矩特征;然后,在不同的特征空间里,使用不同的核函数来扰动SVM参数并在不同的特征空间生成个体SVM,通过相对多数投票进行第一次集成;接着把第一次集成结果用相对多数投票进行第二次集成;最后,以前列腺患者的MRI图像为原始数据,采用两阶段融合集成SVM对前列腺肿瘤进行辅助诊断。实验显示,第一次集成分类准确率最高比单SVM提高了26.67%,第二次集成分类准确率比第一次集成SVM提高了3.33%,结果表明本文算法能够有效提高前列腺肿瘤的识别精度。