基于二维LiDAR的轨道侵入异物检测系统与方法研究

为了实现对铁路侵入异物的检测,并克服摄像头检测可靠性低以及激光雷达检测数据单一的缺点。设计了一种融合摄像头、二维激光雷达的异物目标体检测系统,将软件测试结果可视化。在二维激光雷达的基础上,建立基于凝聚层次聚类算法的目标体识别方法,对单个人以及三个人开展了目标识别实验,并同时建立了基于限幅滤波法的室内、实地的单目标体与多目标体追踪方法,对多目标体在追踪丢失、重合、遮盖情况下,开展了目标追踪实验。最终,将二维激光雷达与摄像头进行信息融合,分别对单目标体以及多目标体进行检测实验。结果显示:激光雷达所采集点云数据经过凝聚层次聚类算法以及去噪处理可以较好的实现对目标体的识别,限幅滤波法可以对追踪目标体短时间内发生丢失、被遮挡或与其他目标体重合的情况下,再次进行追踪,二维激光雷达与摄像头信息融合的结果可以较好的得到不同目标体的位置与边界。该研究结果可为铁路安全检测系统的智能化提供理论参考与依据。

内燃机用激光增材制备GH4169镍基高温合金的组织及硬度

为了提高内燃机的耐高温稳定性,利用激光增材技术制备内燃机用GH4169镍基高温合金,测试分析固溶温度对其组织演变和硬度的影响。结果表明:激光增材制造GH4169合金形成柱状晶,Laves相基本生长在枝晶间。随着固溶温度升高到950℃后,部分区域生成了条纹形晶界,晶粒中的枝晶已经减少,试样晶粒明显细化。经过更高的固溶温度处理后,合金组织含有的Laves相比例发生了减小,同时其外形也从无规排列的长链结构转变至更加细小的颗粒。900℃固溶处理试样显微硬度高于沉积态;当固溶温度进一步上升时,试样显微硬度减小。当固溶温度上升后,合金基体内的Laves组织与δ相都发生了更大比例的溶解,引起试样显微硬度的减小。

浇注型电流互感器自动设计软件的研究

通过调研,目前我国电流互感器的设计大部分停留在手算阶段,过程繁琐,效率低下。为了简化电流互感器的设计过程,通过查阅相关资料,根据浇注型电流互感器的设计步骤,利用VC++语言编写相关自动设计软件,实现了面向用户的Windows界面,用户可以根据需要进行参数输入和修改,主要功能包括绕组设计、铁芯设计、绝缘设计、误差计算及动热稳定性分析等。简化了浇注式电流互感器设计过程,对于其他电流互感器的设计具有可推广性。

激光喷丸强化轴承用CuNiCrSi合金残余应力及疲劳裂纹分析

表征经过激光喷丸处理前后得到的CuNiCrSi合金硬度、疲劳破坏产生的断口形貌、表面残余应力与疲劳寿命,分析CuNiCrSi合金表面经过激光喷丸强化处理后发生的疲劳性能变化。研究结果表明:激光喷丸处理实现了硬度提高,从表面往基体硬度逐渐减小,能量为2 J比能量为5 J情况下形成的硬度影响层厚度小。以2 J与5 J的激光能量进行喷丸得到的试样残余应力都在表面处达到最大残余应力,随表面距离的增大残余应力不断降低。经激光喷丸处理引起试样表面裂纹源发生内移使试样表面达到更大的疲劳极限。疲劳断口扩展区生成了二次裂纹,当激光能量提高后,获得更大的裂纹长度与深度。各试样都形成了明显的等轴韧窝结构。