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一种带高光处理的无缝纹理映射方法

图学学报 2023年

作者：石敏王炳祺李兆歆朱登明华北电力大学控制与计算机工程学院太仓中科信息技术研究院中国科学院计算技术研究所前瞻研究实验室中国农业科学院农业信息研究所

纹理映射作为三维重建的重要步骤，直接关系到生成模型的视觉效果。传统的纹理映射方法通常使用简单的混合方法来获取表面纹理。通过将模型表面投影到每个纹理图像上来获取相应的纹理区域，然后将它们混合在一起以获取表面纹理。然而，... 详细信息

纹理映射作为三维重建的重要步骤，直接关系到生成模型的视觉效果。传统的纹理映射方法通常使用简单的混合方法来获取表面纹理。通过将模型表面投影到每个纹理图像上来获取相应的纹理区域，然后将它们混合在一起以获取表面纹理。然而，由于相机位姿的不准确性，纹理映射结果存在明显的模糊和鬼影等问题。此外，在高光环境下获取的纹理图像很容易包含高光区域，最终导致纹理颜色的丢失，降低纹理的真实性。为了解决这些问题，提出了一种无缝纹理映射方法，可以有效消除高光反射。通过衡量纹理图像的质量，为每个模型表面选择最佳的纹理图像，并利用色度一致性约束优化的相机位姿以消除明显的纹理错位。针对高光问题，我们提出了一个高光处理模块，使用多视图图像信息并基于双色反射模型定位和处理高光纹理。最后，对纹理图进行纹理颜色一致性调整，以处理纹理之间的颜色差异。实验结果表明，与现有方法相比，提出的算法可以有效消除改善高光反射的影响，从而获得更好的纹理映射结果。

关键词：三维重建纹理映射高光处理纹理渲染位姿校正

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基于改进型粒子群算法的机械臂轨迹规划

组合机床与自动化加工技术 2022年第11期 44-47,51页

作者：王炳祺石敏朱登明李兆歆中国科学院计算技术研究所北京100190 华北电力大学控制与计算机工程学院北京102206

以6轴串联机械臂为研究对象,针对保持机械臂运行过程中的稳定高效问题,提出一种基于改进粒子群算法的时间最优3-5-3多项式插值轨迹规划算法。算法通过多项式插值对机械臂运动过程进行拟合,而后在关节角速度、角加速度等运动学约束条件下... 详细信息

以6轴串联机械臂为研究对象,针对保持机械臂运行过程中的稳定高效问题,提出一种基于改进粒子群算法的时间最优3-5-3多项式插值轨迹规划算法。算法通过多项式插值对机械臂运动过程进行拟合,而后在关节角速度、角加速度等运动学约束条件下,利用改进型粒子群算法进行时间优化,得到各个关节的时间最优变化曲线,并在相同的条件下与模拟退火算法,遗传算法等传统算法进行比较。实验结果证明,改进型粒子群算法收敛速度更快,且在满足各个关节运行平稳的前提下,能够缩短运行时间。

关键词： 6R机械臂轨迹规划多项式插值粒子群算法

基于流场品质的气溶胶风洞采样位置CFD研究

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中国计量 2022年第8期 69-73页

作者：陈康王婷方静王炳祺郭亮湖北省计量测试技术研究院青岛市计量技术研究院河北省计量监督检测研究院青岛众瑞智能仪器股份有限公司

气溶胶风洞是典型的气固两相流风洞,它可以配合气溶胶发生装置营造一个稳定性以及均匀性较高的粒子场,非常适合用于烟尘浓度测试仪、粉尘检测仪、油烟测试仪等计量仪器的校准,而风洞的流场品质则直接影响到采样的准确性,进而影响校准准... 详细信息

气溶胶风洞是典型的气固两相流风洞,它可以配合气溶胶发生装置营造一个稳定性以及均匀性较高的粒子场,非常适合用于烟尘浓度测试仪、粉尘检测仪、油烟测试仪等计量仪器的校准,而风洞的流场品质则直接影响到采样的准确性,进而影响校准准确度。

关键词：流场品质气溶胶采样位置计量仪器粉尘检测气固两相流油烟粒子场

叶顶间隙大小对螺旋离心泵内部压力脉动的影响

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农业工程学报 2017年第1期33卷 84-89页

作者：张华陈斌王炳祺史长彪沈登武合肥工业大学机械工程学院合肥230009 江苏大学流体机械工程技术研究中心镇江212013 蓝深集团股份有限公司南京211500

叶顶间隙大小是影响半开式螺旋离心泵内外特性的重要因素之一,为充分探究叶顶间隙大小对其内外特性的影响程度及作用机理,该文以一台比转速237的单叶片螺旋离心泵为研究对象,通过设计叶顶间隙专用调节机构,分别调整叶顶间隙大小至0.3、... 详细信息

叶顶间隙大小是影响半开式螺旋离心泵内外特性的重要因素之一,为充分探究叶顶间隙大小对其内外特性的影响程度及作用机理,该文以一台比转速237的单叶片螺旋离心泵为研究对象,通过设计叶顶间隙专用调节机构,分别调整叶顶间隙大小至0.3、0.5和0.8 mm,与叶轮外径的比值分别为0.13%、0.22%和0.35%。针对3种叶顶间隙大小情况,同时进行外特性试验和压力脉动试验研究。压力脉动的监测点包括叶轮进口边、叶轮中部、蜗壳第三断面和蜗壳隔舌附近。结果表明叶顶间隙大小与叶轮平均直径的比值应介于0.13%~0.22%之间。同时,结合压力脉动试验获得的实测压力波形图、压力系数波形图及频域图,分析了单叶片螺旋离心泵内部压力脉动的规律,为半开式螺旋离心泵的减振降噪提供参考和借鉴。

关键词：离心泵叶片叶轮螺旋叶轮叶顶间隙外特性压力脉动

采用顺风式与逆风式气溶胶发生喷嘴的管路内浓度均匀性仿真对比分析

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中国计量 2022年第12期 74-76页

作者：张雯石曙光李腾张健王炳祺中国测试技术研究院湖北省计量测试技术研究院烟台市标准计量检验检测中心青岛众瑞智能仪器股份有限公司

在气溶胶研究的相关领域,很多场景都需要搭配气溶胶发生器,以营造一个稳定性以及均匀性较高的粒子场,用于气溶胶的采样分析。在设计气溶胶采样器校准装置(见图1)以及过滤器检漏装置(见图2)这种气溶胶管路装置时,气溶胶发生喷嘴对下游的... 详细信息

在气溶胶研究的相关领域,很多场景都需要搭配气溶胶发生器,以营造一个稳定性以及均匀性较高的粒子场,用于气溶胶的采样分析。在设计气溶胶采样器校准装置(见图1)以及过滤器检漏装置(见图2)这种气溶胶管路装置时,气溶胶发生喷嘴对下游的混匀效果有重要影响,其又主要分为单点式、多点式以及搅拌风扇式三种发生方式。由于结构简单及安装便利,当前研究多采用单点式发生喷嘴,且喷嘴射流方向与管路来流方向相同,即顺风式发生。这种发生方式的缺点在于需要很长一段混匀管路才能达到目标混匀效果,使实验装置变得庞大。

关键词：气溶胶采样分析多点式检漏装置校准装置喷嘴射流粒子场过滤器

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新型流道式排污泵汽蚀性能研究

新型流道式排污泵汽蚀性能研究

作者：王炳祺合肥工业大学

学位级别：硕士

新型流道式排污泵是国内某泵企为适应市场需求研发的污水泵,由于采用的是一种新式叶轮结构,其水力性能以及汽蚀性能尚未明确。本文的主要工作和取得的成果如下:1.根据已有叶轮与蜗壳的结构尺寸,设计了试验所需的汽蚀筒、试验泵段、管路... 详细信息

新型流道式排污泵是国内某泵企为适应市场需求研发的污水泵,由于采用的是一种新式叶轮结构,其水力性能以及汽蚀性能尚未明确。本文的主要工作和取得的成果如下:1.根据已有叶轮与蜗壳的结构尺寸,设计了试验所需的汽蚀筒、试验泵段、管路系统等,完成了电机、扭矩仪、真空泵、流量计、压力传感器等仪器仪表的选型,最终装配搭建了符合试验标准的新型流道式排污泵闭式汽蚀试验台。2.在搭建完成的闭式汽蚀试验台上进行泵的性能试验,并通过重复试验验证了设计试验台的可靠性,其最高效率点参数达到了设计点的要求,额定点参数为流量260m3/h,扬程5.5m,功率5.8kW,效率70.9%。通过抽真空法逐步降低水泵进口压力完成泵的汽蚀试验,作出了各流量下的H-NPSHa曲线以及泵的汽蚀性能曲线,得到额定流量下的临界汽蚀余量为8.41m。3.运用ANSYS CFX软件对新型流道式排污泵进行了外特性数值计算以及汽蚀性能模拟,数值模拟结果均与试验结果相吻合,通过分析压力云图可发现叶轮表面有三处低压区,分别为叶片进口工作面与前盖板连接处、叶片进口背面中部以及叶片背面近出口处,叶轮表面气相分布证实了压力分布的正确性,该三处区域分别为气泡的初生点、次生点与季生点。4.设置四个不同位置监测点,分别采集不同汽蚀程度下的压力脉动信号,并对其进行时域和频域分析,可发现随着汽蚀余量的不断降低,各监测点转频处振幅均呈现总体上升趋势,但在临界汽蚀余量处出现小幅下降的拐点,并且出口处的振幅增长最为明显,说明通过出口转频处振幅变化率来进行新型流道式排污泵的汽蚀故障诊断较为可靠。当出口转频处振幅增长率达到50.79%时,可判定该型流道式排污泵产生汽蚀。

关键词：闭式试验台汽蚀试验气相分布压力脉动

三维牵引联合骶管灌注治疗腰椎间盘突出症的临床研究

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三维牵引联合骶管灌注治疗腰椎间盘突出症的临床研究

作者：王炳祺黑龙江中医药大学

学位级别：硕士

[目的]:观察骶管灌注配合三维牵引疗法治疗腰椎间盘突出症(Lumbarintervertebral disc Protrusion,LIDP)的临床效果,同时比较骶管灌注配合三维牵引与三维牵引配合静脉注射药物两种疗法治疗腰椎间盘突出症的疗效,并探讨骶管灌注配合三维... 详细信息

[目的]:观察骶管灌注配合三维牵引疗法治疗腰椎间盘突出症(Lumbarintervertebral disc Protrusion,LIDP)的临床效果,同时比较骶管灌注配合三维牵引与三维牵引配合静脉注射药物两种疗法治疗腰椎间盘突出症的疗效,并探讨骶管灌注配合三维牵引疗法治疗腰椎间盘突出症的作用机理。 [方法]:选择2007年9月至2007年12月就诊于黑龙江省边防医院骨科门诊的腰椎间盘突出症病人60例,年龄20—60岁,符合腰椎间盘突出症的诊断标准。按随机对照原则,将60例患者分为治疗组与对照组,治疗组30例,采用骶管灌注配合三维牵引治疗,骶管注射药物配方:1%利多卡因8ml、0.9%生理盐水200ml、复方倍他米松7mg、维生素B100mg、维生素B 50mg、维生素B1mg、碳酸氢钠注射液1g;对照组30例,采用三维牵引配合静脉注射甘露醇、地塞米松、维生素B、维生素B、维生素B,根据腰椎疾患成绩判断评分标准量表及VAS评分在第17天对患者进行评分;依据临床疗效判定标准在第17天对患者的临床疗效进行评价。 [结果]:(1)临床疗效:第17天时,治疗组的总有效率为93.33%,对照组的总有效率为73.33%,两组均取得较好的临床疗效,但治疗组的疗效显著优于对照组(P＜0.05)。 (2)腰椎疾患成绩判断评分及VAS评分:两组患者治疗17天后症状均能显著改善,治疗前后患者腰腿痛评分有显著性差异(P＜0.05),但治疗组患者的评分改善显著好于对照组(P＜0.05)。 [结论]:骶管灌注配合三维牵引疗法能明显改善腰椎间盘突出症患者的临床症状和体征,治疗效果显著好于三维牵引配合静脉注射药物的治疗方法,本法疗效确切、简便易行、不易损伤神经,安全性高、副作用小,是一种安全、有效的治疗方法。

关键词：腰椎间盘突出症骶管灌注三维牵引

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校准用回流式气溶胶风洞发生喷嘴布置的研究

计量与测试技术 2023年第2期50卷 6-8,14页

作者：骆新峥郭亮王炳祺郑庆呈福建省计量科学研究院青岛众瑞智能仪器股份有限公司

对于回流式气溶胶风洞,气溶胶发生器的喷嘴位置对管道中颗粒分布的均匀性及采样误差起到关键作用。针对发生喷嘴分别位于第一回流段、风扇上游段、风扇下游段和第二回流段四种情况,进行两相流仿真分析及实验验证。结果表明,当喷嘴位于... 详细信息

对于回流式气溶胶风洞,气溶胶发生器的喷嘴位置对管道中颗粒分布的均匀性及采样误差起到关键作用。针对发生喷嘴分别位于第一回流段、风扇上游段、风扇下游段和第二回流段四种情况,进行两相流仿真分析及实验验证。结果表明,当喷嘴位于第一回流段或风扇上游段时,颗粒经过风扇的搅拌掺混,在工作段内浓度分布较为均匀,采样误差在4%左右;而当喷嘴位于风扇下游段时,由于缺乏掺混措施,浓度偏差较高,采样误差为8.5%;当喷嘴位于第二回流段时,由于距离采样截面更近,颗粒扩散不充分,采样误差提高至14.4%。

关键词：气溶胶风洞发生喷嘴采样点浓度偏差

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推流器布置对氧化沟流场特性的影响

排灌机械工程学报 2016年第3期34卷 227-231页

作者：陈斌王炳祺张华王强王震合肥工业大学化工机械研究所安徽合肥230009 南京蓝深集团江苏南京211500

针对环形跑道式氧化沟污泥沉积现象,在池形结构不变的前提下,改变推流器的布置位置,以STARCCM+软件为仿真平台,采用多面体网格划分方式,调用标准k-ε湍流模型,对4台推流器同时开启状态下进行全流场模拟.分析流道各断面的速度分布、整体... 详细信息

针对环形跑道式氧化沟污泥沉积现象,在池形结构不变的前提下,改变推流器的布置位置,以STARCCM+软件为仿真平台,采用多面体网格划分方式,调用标准k-ε湍流模型,对4台推流器同时开启状态下进行全流场模拟.分析流道各断面的速度分布、整体流场的流速分布以及流场死区率(速度低于某一值所占区域的比例),寻找适合于该池型结构的推流器最优布置方式.结果表明:推流器的安装位置对流速的分布至关重要,其与中间导流墙的间距偏大或偏小都会导致流场速度分布不均匀,死区率较高,而当其间距为环形导流墙半径与偏置距离之和的0.85倍时,整体的流速分布最为均匀,主要断面的平均流速较高,且均在0.35 m/s以上,死区率最低;在环形导流墙背后以及中间导流墙的两端不可避免地会出现脱流区域,但可以通过改变推流器位置进行改善;在氧化沟的弯道处受推流以及壁面阻碍作用有明显的涡旋现象.

关键词：推流器安装位置导流墙偏置距离死区率