检索结果-南通市图书馆

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

基于干扰补偿的四旋翼无人机轨迹跟踪控制

现代防御技术 2024年第2期52卷 87-93页

作者：范文茹刘权威田栢苓中国民航大学电子信息与自动化学院天津300300 天津大学电气与信息工程学院天津300072

针对带有未知外部扰动的四旋翼无人机轨迹稳定跟踪问题,设计了一种基于干扰补偿的控制策略。针对四旋翼无人机位置环设计PID位置控制器,并基于干扰估计器对外部干扰进行补偿。通过姿态解算得到期望姿态,并针对四旋翼无人机姿态环设计具... 详细信息

针对带有未知外部扰动的四旋翼无人机轨迹稳定跟踪问题,设计了一种基于干扰补偿的控制策略。针对四旋翼无人机位置环设计PID位置控制器,并基于干扰估计器对外部干扰进行补偿。通过姿态解算得到期望姿态,并针对四旋翼无人机姿态环设计具有强鲁棒性能的INDI姿态控制器,通过Simulink进行仿真对比试验。实验结果表明,该控制策略可实现带有未知外部扰动条件下的四旋翼无人机轨迹跟踪能力。

关键词：四旋翼无人机轨迹跟踪干扰补偿位置控制器姿态解算姿态控制器

面向CFRP损伤检测的改进L1正则化EIT方法

同方期刊数据库博看期刊评论

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

振动与冲击 2022年第2期41卷 265-270,280页

作者：范文茹王驰中国民航大学电子信息与自动化学院天津300300

由于碳纤维复合材料(carbon fiber reinforced polymer,CFRP)具有导电特性,因此可利用电阻抗层析成像(electrical impedance tomography,EIT)技术实现结构损伤检测。考虑EIT电极位置、数量有限以及电场软场特性的影响,其灵敏度矩阵呈现... 详细信息

由于碳纤维复合材料(carbon fiber reinforced polymer,CFRP)具有导电特性,因此可利用电阻抗层析成像(electrical impedance tomography,EIT)技术实现结构损伤检测。考虑EIT电极位置、数量有限以及电场软场特性的影响,其灵敏度矩阵呈现非均匀分布特征,导致场域内不同位置成像效果差别较大。该研究基于传统L1正则化的边缘锐化特性,提出了一种改进L1正则化方法。该方法通过分析损伤重建电导率分布规律,发现其在各邻域梯度分布的特征,并利用此特征保留L1正则化可能滤除的有效数据,在保证重建图像锐利边缘的同时,改善了不均匀灵敏度分布导致的区域成像精度差别。为验证所提出方法的有效性,仿真中设计了不同类型、不同相对位置的损伤模型,并且通过搭建的16电极EIT测试系统对损伤CFRP样品进行测试。仿真和试验结果表明,改进后的L1正则化方法不仅能重建更多位置上的损伤图像,而且不同程度地提高了各类损伤重建图像的精度。

关键词：碳纤维复合材料(CFRP) 损伤评估电阻抗层析成像(EIT) 改进L1正则化图像重建

基于改进联合稀疏EIT算法的CFRP材料检测

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

北京航空航天大学学报 2023年第2期49卷 265-272页

作者：马敏于洁范文茹中国民航大学电子信息与自动化学院天津300300

针对应用电阻抗层析成像技术(EIT)对碳纤维增强复合材料(CFRP)损伤检测的高度病态性问题,提出了一种联合L1和L2范数的稀疏正则化泛函模型,并在迭代过程中通过构建一种新的约束项来优化求解。仿真结果表明,与传统算法相比,改进联合稀疏EI... 详细信息

针对应用电阻抗层析成像技术(EIT)对碳纤维增强复合材料(CFRP)损伤检测的高度病态性问题,提出了一种联合L1和L2范数的稀疏正则化泛函模型,并在迭代过程中通过构建一种新的约束项来优化求解。仿真结果表明,与传统算法相比,改进联合稀疏EIT算法能够有效改善损伤图像的电极伪影,提高损伤边缘清晰度,增强损伤辨识定位准确度。CFRP层压板检测实验结果表明,改进联合稀疏EIT算法能够提高图像重建的抗干扰能力,具有良好的鲁棒性及适用性。

关键词：电阻抗层析成像技术碳纤维增强复合材料损伤检测图像重建联合稀疏

基于改进低秩稀疏正则化的CFRP电阻抗层析成像算法研究

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

振动与冲击 2022年第14期41卷 151-157页

作者：马敏于洁范文茹中国民航大学电子信息与自动化学院天津300300

碳纤维复合材料(carbon fiber reinforced polymer,CFRP)由于其轻质高强、抗疲劳等优势被广泛应用于航空航天领域。为确保材料使用的安全性,碳纤维复合材料的有效检测尤为重要。近年来,电阻抗层析成像(electrical impedance tomography,... 详细信息

碳纤维复合材料(carbon fiber reinforced polymer,CFRP)由于其轻质高强、抗疲劳等优势被广泛应用于航空航天领域。为确保材料使用的安全性,碳纤维复合材料的有效检测尤为重要。近年来,电阻抗层析成像(electrical impedance tomography,EIT)因其低成本、无辐射等优点已成为一种新兴的损伤监测方法并受到了广泛关注。针对电阻抗层析成像逆问题求解具有严重的病态性,提出了一种基于改进低秩稀疏正则化的电阻抗层析成像算法。首先,引入L_(p)伪范数,通过调节p的值来增强解的稀疏性、提高图像重建精度;其次,采用核范数作为解的低秩约束能有效利用先验信息提高重建质量;最后,通过分裂布雷格曼方法求解,增强算法的实时性,使成像速度保持在0.06 s。仿真与试验结果表明,改进低秩稀疏正则化算法能有效改善电极伪影、呈现出更加清晰的损伤细节并且具有较强的鲁棒性、实效性和适用性。

关键词：碳纤维复合材料(CFRP) 电阻抗层析成像(EIT) 低秩稀疏分裂布雷格曼损伤监测

基于L1/L2正则化EIT算法的CFRP损伤检测

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

激光与光电子学进展 2022年

作者：马敏余浪范文茹中国民航大学电子信息与自动化学院

电阻抗层析成像（EIT）为碳纤维复合增强材料（CFRP）结构健康检测提供了一种可视化检测的手段。针对EIT图像重建的过程具有严重的欠定性和病态性，提出一种基于L1/L2稀疏正则化的EIT图像重建算法。该方法通过构建L1/L2正则化项的目标...

电阻抗层析成像（EIT）为碳纤维复合增强材料（CFRP）结构健康检测提供了一种可视化检测的手段。针对EIT图像重建的过程具有严重的欠定性和病态性，提出一种基于L1/L2稀疏正则化的EIT图像重建算法。该方法通过构建L1/L2正则化项的目标泛函，在求解过程中加入正则化参数对解向量进行修正，并在迭代过程中加入约束区间使解向量更加贴近真实分布。仿真和实验结果表明，与共轭梯度（CGLS）算法、Tikhonov算法、L1正则化算法相比，L1/L2正则化算法重构的损伤位置和大小更接近真实损伤模型，损伤的辨识度更高，电极伪影得到明显改善，为EIT应用于CFRP层压板损伤检测提供了新方法。

关键词：

在线全文

同方期刊数据库

学校读者我要写书评

暂无评论

基于改进L1/2正则化的电阻抗层析成像

电子测量技术 2022年第7期45卷 56-61页

作者：范文茹么雪飞中国民航大学电子信息与自动化学院天津300300

碳纤维复合材料的结构安全健康检测至关重要。电阻抗层析成像技术利用碳纤维复合材料的导电特性,可实现对其结构损伤检测。此技术具有成本低、非侵入和操作简便等优点,近年来成为广大学者的研究热点。在EIT的图像重构过程中存在着严重... 详细信息

碳纤维复合材料的结构安全健康检测至关重要。电阻抗层析成像技术利用碳纤维复合材料的导电特性,可实现对其结构损伤检测。此技术具有成本低、非侵入和操作简便等优点,近年来成为广大学者的研究热点。在EIT的图像重构过程中存在着严重的病态性问题,本文提出了一种改进L1/2正则化算子的电阻抗层析成像算法。该方法采用L1/2范数构建稀疏正则化罚函数,通过布雷格曼交替方向乘子法的迭代算法对新目标函数进行求解,提高算法的性能。为验证算法有效性,使用COMSOL软件设计4种典型CFRP层合板损伤类型并搭建16电极EIT测试系统验证。仿真与实际实验结果表明,与其他算法相比,采用BADMM迭代算法求解L1/2正则化方法提高了图像相关系数,降低了图像误差,有效改善了重建图像的精度,且该方法对噪声具有较强的鲁棒性。

关键词：碳纤维增强复合材料电阻抗层析成像稀疏正则化布雷格曼交替方向乘子法

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

“最优化理论与最优控制”课程思政探索

教师 2022年第33期 3-5页

作者：范文茹中国民航大学电子信息与自动化学院天津300300

“最优化理论与最优控制”是控制科学与工程专业研究生的一门专业基础课。挖掘课程相关的思政元素并将其与专业知识有机融合,有利于培养学生的专业认同感以及锐意进取、严肃认真的学习态度,激发学生爱国热情,增强学生责任感和使命感,让... 详细信息

“最优化理论与最优控制”是控制科学与工程专业研究生的一门专业基础课。挖掘课程相关的思政元素并将其与专业知识有机融合,有利于培养学生的专业认同感以及锐意进取、严肃认真的学习态度,激发学生爱国热情,增强学生责任感和使命感,让课程教学充分发挥立德树人作用。文章分析了本课程概况及研究生专业课程思政教学中存在的问题,提出合理设计思政元素、设置具有思政特色的教学环节、改进教学方式、优化思政效果评价体系等策略,以期在教学中完成知识的传授并潜移默化地帮助学生树立正确的世界观、人生观、价值观。

关键词： “最优化理论与最优控制” 课程思政研究生教育

面向CFRP板材的平面式电容传感器设计优化

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

仪器仪表学报 2020年第7期41卷 63-71页

作者：范文茹董永智中国民航大学电子信息与自动化学院天津300300

碳纤维复合材料(CFRP)近年来被广泛应用于航空航天领域,实现其结构完整性检测对于航空航天安全至关重要。基于CFRP层合板的各向异性电学特性,提出利用平面电容传感器实现其结构性损伤检测,该方法具有成本低、非侵入、无辐射、操作简单... 详细信息

碳纤维复合材料(CFRP)近年来被广泛应用于航空航天领域,实现其结构完整性检测对于航空航天安全至关重要。基于CFRP层合板的各向异性电学特性,提出利用平面电容传感器实现其结构性损伤检测,该方法具有成本低、非侵入、无辐射、操作简单等优点。比较分析了4种不同形状的平面式电容传感器,通过COMSOL软件构建CFRP层合板的3种典型损伤模型,从信号强度、灵敏度、信噪比、测量动态范围和相关系数等指标分析比较4种电容传感器。同时,结合实际测量数据,比较了CFRP表面损伤半径分别为5、2和1 mm时4种传感器的检测性能。结果表明,三角形传感器在相关系数指标上相比于其他传感器有至少9.8%的检测精度提升,能够有效检测和识别CFRP层合板的缺陷。

关键词：结构损伤检测碳纤维增强复合材料平面式电容传感器各项异性

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

基于改进MRNSD算法的电阻抗层析成像

北京航空航天大学学报 2020年第8期46卷 1564-1573页

作者：范文茹李靓瑶王勃中国民航大学电子信息与自动化学院天津300300

电阻抗层析成像(EIT)作为一种新兴的碳纤维增强复合材料(CFRP)无损检测方法,具有成本低、无辐射、可视化等优点,受到研究者广泛关注。EIT逆问题具有严重的病态性,通常采用正则化算法改善成像质量。基于修正残差范数最陡下降法(MRNSD),... 详细信息

电阻抗层析成像(EIT)作为一种新兴的碳纤维增强复合材料(CFRP)无损检测方法,具有成本低、无辐射、可视化等优点,受到研究者广泛关注。EIT逆问题具有严重的病态性,通常采用正则化算法改善成像质量。基于修正残差范数最陡下降法(MRNSD),利用其在减少图像伪影和保持边界信息方面的优势,针对该算法存在的半收敛性和抗噪声效果差等问题,采用预处理和软闭值方法对MRNSD算法进行改进。通过仿真和实验,对比所提改进算法与几种常用算法的成像效果。结果表明,所提算法有效提高了EIT图像质量和抗噪声能力,并且实现了最佳迭代次数的自动更新,有利于推动EIT方法在CFRP损伤检测中的实际应用。

关键词：电阻抗层析成像(EIT) 碳纤维复合材料(CFRP) 正则化预处理软闭值