检索结果-南通市图书馆

1,5-萘二酚改性环氧树脂及其氮化硼复合材料的制备与导热性能

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中国表面工程 2024年第1期37卷 110-117页

作者：吴连锋朱洪宇申小松朱艳吉汪怀远海洋化工研究院有限公司海洋涂料国家重点实验室青岛266071 天津大学材料科学与工程学院天津300350 天津大学化工学院天津300350

环氧树脂是导热复合材料领域必不可少的,但是由于其本征导热系数较低限制了应用,因此提高环氧树脂本征导热系数对于高性能导热复合材料的开发具有重要意义。环氧树脂本征热导率的提高通常可采用引入刚性基团的方式实现,而实际操作中往... 详细信息

环氧树脂是导热复合材料领域必不可少的,但是由于其本征导热系数较低限制了应用,因此提高环氧树脂本征导热系数对于高性能导热复合材料的开发具有重要意义。环氧树脂本征热导率的提高通常可采用引入刚性基团的方式实现,而实际操作中往往受限于含刚性基团分子与环氧树脂分子之间存在极性差异、相容性不一致等问题,导致环氧树脂及其复合材料结构设计与合成具有复杂性,限制了其实际应用。采用含较强刚性萘环的1,5-萘二酚(Naphthalenediol)改性环氧树脂(EP)制备萘改性环氧树脂(NEP),改善环氧树脂分子链的“有序性”,减少导热过程中声子的散射,提高材料的导热性。研究结果表明,NEP的导热系数为0.32 W/(m·K),是EP导热系数0.19 W/(m·K)的1.68倍。氮化硼(BN)填料的加入使NEP/BN复合材料的热导率提升至1.25 W/(m·K),为EP/BN复合材料热导率1.01 W/(m·K)的1.24倍,EP的6.58倍。NEP及NEP/BN复合材料导热性能的提升,归因于萘环的刚性引起分子链的排列更加有序,以及改性过程中形成氢键的协同作用。向环氧树脂中引入萘环结构,采用简单的试验操作,明显提高了环氧树脂的本征热导率,可以为具有良好导热性能的树脂材料的开发提供思路。

关键词：环氧树脂 1,5-萘二酚导热改性热导率

ITU-R P.2001模型在FAST宁静区的适用性研究

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电波科学学报 2024年第4期39卷 658-664页

作者：吴中乐赵一博杨铖士亚菲郝玉龙孙建民王健天津大学微电子学院天津300072 天津大学青岛海洋技术研究院青岛266200 贵州无线电监测站贵阳550001 山东海洋信息感知与传输工程技术研究中心青岛266200

为验证、研究ITU-R P.2001模型在FAST宁静区的适用性,首先系统分析了该模型所考虑的传播机理,给出了预测流程;其次,在FAST宁静区选择了多个公众移动基站,在周边开展外场测试并采集测试数据;最后,对比分析了实地测量值与模型预测值,结果... 详细信息

为验证、研究ITU-R P.2001模型在FAST宁静区的适用性,首先系统分析了该模型所考虑的传播机理,给出了预测流程;其次,在FAST宁静区选择了多个公众移动基站,在周边开展外场测试并采集测试数据;最后,对比分析了实地测量值与模型预测值,结果表明预测结果与实测结果之间呈现较为相符的总体趋势,两者间的均方根误差为7.93 dB。上述研究结果可为FAST宁静区无线电设备电磁兼容分析、ITU-R P.2001预测模型区域化本地化研究及应用提供理论参考。

关键词： FAST 宁静区 ITU-R P.2001 电波传播预测对比分析

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FAST运行前后所处电磁环境特性研究

电波科学学报 2024年第4期39卷 673-682页

作者：杨铖郝玉龙刘文璐士亚菲孙建民王健天津大学微电子学院天津300072 天津大学青岛海洋技术研究院青岛266200 贵州省无线电监测站贵阳550001 山东海洋信息感知与传输工程技术研究中心青岛266200

为掌握500 m口径球面射电望远镜(Five-hundred-meters Aperture Spherical radio Telescope,FAST)运行前后周边的电磁环境特性变化,针对FAST主要观测频段的电磁信号进行了观测。基于观测结果,分析了FAST周边电磁环境信号的分布特性:在F... 详细信息

为掌握500 m口径球面射电望远镜(Five-hundred-meters Aperture Spherical radio Telescope,FAST)运行前后周边的电磁环境特性变化,针对FAST主要观测频段的电磁信号进行了观测。基于观测结果,分析了FAST周边电磁环境信号的分布特性:在FAST调试期间,主要以87~108 MHz频段广播信号、117.975~137 MHz航空移动信号、806~960 MHz固定移动信号为主,其中900~1200 MHz频率占用度最高,达到1.8%。FAST运行后,在485~566 MHz、614~640 MHz频段新增广播信号,702~798 MHz频段新增了中国广电5G公众移动通信信号,806~960 MHz频段新增固定、移动信号。同时,受2G基站部署密度提升以及3G和4G信号的接入影响,1710~1930 MHz频率占用度显著提升,1200~2000 MHz频率占用度提升至6.78%。对比《500米口径球面射电望远镜(FAST)干扰保护要求》,信号谱功率通量密度未全部达到要求的阈值以下。上述观测与FAST调试运行同步进行,所测信号包括了FAST调试过程中测控、通信等信号,上述分析研究对改进FAST周边电磁环境和指导FAST运行具有重要的参考意义。

关键词： FAST 射电天文电磁环境

一种改进的星载GNSS-R卷积神经网络海冰检测方法

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武汉大学学报（信息科学版） 2024年第1期49卷 90-99页

作者：叶世榕罗歆琪南阳夏朋飞武汉大学卫星导航定位技术研究中心湖北武汉430079 天津大学海洋科学与技术学院天津300072

卷积神经网络(convolutional neural network,CNN)已用于星载全球导航卫星系统反射测量(global navigation satellite system-reflectometry,GNSS-R)海冰检测,其具有数据预处理简单、最大限度保留反射面信息等优势,但已有GNSS-R CNN海冰检测方法研究的数据集时间跨度较小,代表性有限,且未考虑训练集内海水、海冰时延多普勒图(delay-Doppler map,DDM)的比例对方法泛化能力的影响。针对该问题,首先提出一种筛除畸形DDM方法,有效筛除错误数据;然后,设计合适的CNN结构及参数,通过小样本对比实验发现CNN模型在训练集内海水、海冰DDM的比例为1∶1时具有高准确率和最佳泛化能力,并优化数据集选取策略;最后使用2018年全年大样本数据集评估改进的方法在大数据量和大时间跨度时的有效性和可靠性。研究表明,改进的方法通过加强数据质量控制、优化数据集选取策略,提升了CNN海冰检测方法的泛化能力及可靠性,使其更适用于实际应用场景,为海冰消融等研究提供参考。

关键词：卷积神经网络时延多普勒图海冰检测全球导航卫星系统反射测量技术

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基于关节空间位形优选的稳定平台运动学标定

天津大学学报（自然科学与工程技术版） 2024年第5期57卷 489-500页

作者：田文杰霍明帅张熙临张相鹏天津大学海洋科学与技术学院天津300072 天津大学机械工程学院天津300350

船舶姿态稳定平台装载作业时,其作业精度必须要满足工程实际的需要.传统的方法难以建立包含全部误差源的误差模型,因而针对3-UPS&S姿态稳定平台的运动学标定问题,从关节空间的角度切入,建立了基于驱动关节等效误差的模型,并开展了基于... 详细信息

船舶姿态稳定平台装载作业时,其作业精度必须要满足工程实际的需要.传统的方法难以建立包含全部误差源的误差模型,因而针对3-UPS&S姿态稳定平台的运动学标定问题,从关节空间的角度切入,建立了基于驱动关节等效误差的模型,并开展了基于关节空间的位形优选工作.首先,使用伪误差理论建立了驱动关节等效误差模型,其将稳定平台工作空间各维度相互耦合的姿态误差解耦并转化为关节空间等效驱动关节误差,并借助4阶幂多项式将后者描述为随位形变化的函数,从而构建了稳定平台整机误差辨识模型.其次,采用三坐标测量臂制定姿态误差测量方案,建立可解耦至关节空间的参数辨识方法,并开展离线辨识和误差实时在线补偿.在解耦至关节空间参数辨识的基础上,着重研究如何在关节空间中开展测量位形优选工作,以提升平台的姿态补偿精度.通过对各驱动杆离散化处理获得稳定平台的可达工作范围,而后基于残差分析理论定义了位形优选指标,并采用Exchange-Add-Exchange算法对位形优选的约束问题进行优化分析,利用计算机开展仿真实验获取了最佳测量位形.最后,根据测量方案,采用三坐标测量臂获取样机姿态误差数据并开展误差补偿实验,验证所提方法的正确性和有效性.实验结果表明,稳定平台的姿态体积精度由标定前的0.487°降低为0.065°.

关键词：姿态稳定平台运动学标定等效模型关节空间位形优选

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改进双向快速搜索随机树的无人艇路径规划

系统工程与电子技术 2024年第4期46卷 1364-1371页

作者：赵贵祥周健李云淼王晨旭天津大学海洋科学与技术学院天津300110 江苏自动化研究所北京100036

针对双向快速搜索随机树(bidirectional rapidly-exploring random tree, BI-RRT)算法在全局路径规划时存在搜索效率低、路径拐点较多等问题,提出一种改进BI-RRT的水面无人艇(unmanned surface vehicle, USV)全局路径规划算法。该算法... 详细信息

针对双向快速搜索随机树(bidirectional rapidly-exploring random tree, BI-RRT)算法在全局路径规划时存在搜索效率低、路径拐点较多等问题,提出一种改进BI-RRT的水面无人艇(unmanned surface vehicle, USV)全局路径规划算法。该算法采取了极度贪心的思想、高斯偏置随机点采样方法以及启发式的节点扩展策略,同时对节点扩展和搜索树连接进行角度约束,将生成的路径进行剪枝和3次B样条优化处理。结果表明,相对于改进前,改进的BI-RRT在平均时间、随机采样点和平均路径上分别减少了40.5%、65.0%和24.0%。改进后的算法时间、采样点和搜索树扩展大幅度减少,路径平滑度提高且路径更短。

关键词：路径规划水面无人艇双向快速搜索随机树高斯偏置随机点角度约束

用于温度传感器原位在线校准的水三相点自动复现控制系统

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红外与激光工程 2024年第4期53卷 281-284页

作者：乔志刚高德辛张牧子赵姗姗巫佳利苏娟陈胜功景超刘海玲杨博吴锜山东大学海洋研究院山东青岛266237 南方海洋科学与工程广东省实验室(广州) 广东广州511458 青岛海洋传感器产业技术研究院山东青岛266237 德州尧鼎光电科技有限公司山东德州253084

温度传感器在长时间温度测量中会出现性能漂移导致测量误差,为现场实时校准温度传感器实现长期稳定的高精度测量,需要基于国际温标ITS-90规定的温度固定点,对传感器进行无人自主原位校准。水三相点是水、冰、气三相平衡共存的温度点,其... 详细信息

温度传感器在长时间温度测量中会出现性能漂移导致测量误差,为现场实时校准温度传感器实现长期稳定的高精度测量,需要基于国际温标ITS-90规定的温度固定点,对传感器进行无人自主原位校准。水三相点是水、冰、气三相平衡共存的温度点,其温度为国际温标中的0.01℃固定点,是对传感器进行校准的最常用的固定温度点。水三相点瓶是再现水三相点的关键装置。相较于传统的玻璃外壳水三相点瓶,金属外壳的水三相点瓶更为耐用,更适用于自动原位校准。为了实现水三相点的自动浮现,根据高纯水自发相变原理,设计了一种基于半导体帕尔贴效应快速稳定复现水三相点的自动控制系统及其控制方法。利用热电制冷器(TEC)和温度控制器为金属水三相点瓶提供过冷环境,在基于模型的制冷调度算法控制下,实现了较长时间保持稳定的水三相点状态。实验室测试表明,该控制系统可以在150 min内达到0.01℃的温坪,并保持稳定的三相点温度20 min及温度波动度±1 mK。温度原位在线自动校准系统可以为深海、深空及偏远地区的高精度温度测量提供校准服务。

关键词：金属水三相点瓶温度原位自动校准装置温坪自动复现方法

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光学多普勒差分流速仪数据解调方法验证

红外与激光工程 2024年第4期53卷 276-280页

作者：张治军宋冉蒋莉莉张欣雨李冰冰陈胜功苏娟吴锜山东大学海洋研究院山东青岛266237 南方海洋科学与工程广东省实验室(广州) 广东广州511458 青岛海洋传感器产业技术研究院山东青岛266237 德州尧鼎光电科技有限公司山东德州253084

光学多普勒差分流速仪在测量海水流速时,由于信号微弱和噪声干扰,接收信号信噪比很低,信号解调面临挑战,可能导致较大的测量误差。为了准确解调埋藏在噪声中的信号并获取速度信息,需要对获取的海试测量数据进行进一步算法处理。采用自... 详细信息

光学多普勒差分流速仪在测量海水流速时,由于信号微弱和噪声干扰,接收信号信噪比很低,信号解调面临挑战,可能导致较大的测量误差。为了准确解调埋藏在噪声中的信号并获取速度信息,需要对获取的海试测量数据进行进一步算法处理。采用自适应滤波算法有效降低了多普勒信号中混杂的高频噪声干扰,提高了海试原始数据频域信号的信噪比,并利用寻峰算法更准确地获取了谱峰值。结果表明,与直接读取原始数据的谱峰值相比,经过该算法处理后,激光差分多普勒流速仪与声学多普勒流速仪比测的流速拟合度平均误差为0.2163 cm/s,误差降低了25.5%,表明该算法对激光多普勒测速信号解调是有帮助的。

关键词：激光多普勒测速自适应滤波寻峰算法信号解调

基于深度学习复杂环境的偏振成像技术研究进展(特邀)

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红外与激光工程 2024年第3期53卷 1-18页

作者：胡浩丰黄一钊朱震马千文翟京生李校博天津大学海洋科学与技术学院天津300072 天津大学精密仪器与光电子工程学院天津300072

偏振成像技术通过偏振信息的获取和解译,可以有效抑制复杂环境干扰,提升成像质量,增强目标感知能力,对于复杂环境下的光学成像探测具有独特优势。然而,在散射、低照度等复杂环境下,偏振图像退化机理呈现非线性特征,偏振信息解译方法复... 详细信息

偏振成像技术通过偏振信息的获取和解译,可以有效抑制复杂环境干扰,提升成像质量,增强目标感知能力,对于复杂环境下的光学成像探测具有独特优势。然而,在散射、低照度等复杂环境下,偏振图像退化机理呈现非线性特征,偏振信息解译方法复杂度高。深度学习方法具有强大的特征提取和学习能力,通过学习大规模数据隐藏的映射规律获得偏振信息的复原效果,特别适合偏振成像这种多维度、相互关联的复杂信号处理问题。文中基于偏振成像的基本原理以及复杂环境偏振成像技术的范式,针对散射和噪声这两类典型的成像环境,介绍了深度学习偏振成像技术的研究进展,同时阐述了深度学习赋能复杂环境偏振成像任务的优势,最后对该领域的未来发展方向作以展望。

关键词：偏振成像深度学习图像去散射图像去噪