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C/SiC复合材料激光超声复合微切削材料损伤机理与表面质量研究

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机械工程学报 2024年第9期60卷 189-205页

作者：李继成陈广俊许金凯于化东长春理工大学跨尺度微纳制造教育部重点实验室长春130022 长春理工大学机电工程学院长春130022 吉林大学机械与航空航天工程学院长春130025

C/SiC复合材料具有高比强度、低密度、低热膨胀系数、耐磨损、耐高温等优异的机械与力学性能,广泛应用于航空航天、国防、电子等领域。但因其特殊的组织结构与材料特性,在加工中极易产生纤维拔出、剥落、微裂纹扩展、破碎等损伤或缺陷,... 详细信息

C/SiC复合材料具有高比强度、低密度、低热膨胀系数、耐磨损、耐高温等优异的机械与力学性能,广泛应用于航空航天、国防、电子等领域。但因其特殊的组织结构与材料特性,在加工中极易产生纤维拔出、剥落、微裂纹扩展、破碎等损伤或缺陷,直接导致加工难度大、刀具磨损快、加工精度低、表面质量差,严重制约了高端装备的性能。开展C/SiC复合材料激光超声复合微切削(L-UHM)材料损伤机理与表面质量研究,分析激光超声双能场作用下C/SiC复合材料的失效机制。基于正交切削模型建立常规加工(CM)、激光辅助加工(LAM)和L-UHM微观切削模型,揭示CM、LAM和L-UHM中三种典型纤维方向下纤维相与Si C基体相的去除机制,评价不同纤维方向下微观形貌和表面粗糙度。结果表明,激光超声复合微切削可显著降低纤维断裂能,抑制纤维弯曲,缩小Si C基体破碎面积,大幅提升加工表面质量。相比CM和LAM,L-UHM可明显抑制纤维开裂、基体破碎及基体裂纹扩展,纤维断口更加平整规则。此外,在L-UHM中顺纤维方向表面质量较LAM提高了10.1%,证明了理论分析的正确性。

关键词： C/SiC复合材料激光超声复合微切削损伤机理表面质量

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基于太赫兹时域光谱系统共光路光纤耦合系统的设计及误差分析

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中国激光 2024年第8期51卷 166-175页

作者：李堂玥牟达夏鹏宇张悦谢蕙阳长春理工大学光电测控与光信息传输技术教育部重点实验室光电测控技术研究所吉林长春130022 长春理工大学光电工程学院吉林长春130022 长春理工大学中山研究院广东中山528400

太赫兹时域光谱系统(THz-TDS)是检测物质组成和变化的先进科学装置,可以准确定位和分析物质的微小变化,对物理学、化学、生物学等多个学科的发展产生了深远影响。光纤式THz-TDS在光路传播时具有能量传输损失少、结构紧凑等优点。在光纤... 详细信息

太赫兹时域光谱系统(THz-TDS)是检测物质组成和变化的先进科学装置,可以准确定位和分析物质的微小变化,对物理学、化学、生物学等多个学科的发展产生了深远影响。光纤式THz-TDS在光路传播时具有能量传输损失少、结构紧凑等优点。在光纤式THz-TDS的基础上,将双透镜和旋转延迟线结合,通过研究分析耦合效率理论和双透镜传输特性,利用光学软件ZEMAX设计了一款双透镜准直耦合收发一体共光路系统。为了得到更高的单模光纤耦合效率,研究分析了激光与光纤的耦合原理及耦合误差,并且绘制了耦合失配时的效率曲线。研究结果表明:高斯传播单模光纤的耦合效率达到了76.27%,可以满足稳定辐射太赫兹信号的要求,同时,光纤耦合效率的提高对于增大THz-TDS的太赫兹脉冲信号带宽具有一定帮助。

关键词：光纤光学光纤耦合收发一体太赫兹时域光谱系统单模光纤

大学生校园称呼语使用情况调查研究——以长春理工大学为例

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现代语言学 2024年第4期12卷 389-399页

作者：胡玲长春理工大学文学院吉林长春

称呼语在人们的日常交往中起着非常重要的作用,其不仅具有寒暄功能,还具有情感表达功能。大学生群体的称呼语形式往往丰富多样,他们对称呼语的使用,不仅能够体现出他们自身思想活跃、善于创新、对周围事物感知力强的特点,而且还能反映... 详细信息

称呼语在人们的日常交往中起着非常重要的作用,其不仅具有寒暄功能,还具有情感表达功能。大学生群体的称呼语形式往往丰富多样,他们对称呼语的使用,不仅能够体现出他们自身思想活跃、善于创新、对周围事物感知力强的特点,而且还能反映出校园的语言文明状况。本文以长春理工大学学生称呼语的使用情况为考察对象,对称呼语使用情况调查结果进行分析,揭示大学生称呼语使用的特点,并对调查结果中反映出的不文明的语言现象提出了相关的解决措施,借此进一步推动校园语言文明的建设。

关键词：大学生称呼语调查分析校园语言文明

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人工智能在平面设计中的应用研究

设计 2024年第3期9卷 895-901页

作者：宋涛赵欢长春理工大学文学院，吉林长春

随着科技的发展，人工智能的出现为平面设计提供了新的创作方法，也使设计的发展方向与途径发生了改变。平面设计作为艺术创意工作的重要部分之一，也开始探索如何利用人工智能技术提升设计效率与创意水平。本文旨在深入研究人工智能在... 详细信息

随着科技的发展，人工智能的出现为平面设计提供了新的创作方法，也使设计的发展方向与途径发生了改变。平面设计作为艺术创意工作的重要部分之一，也开始探索如何利用人工智能技术提升设计效率与创意水平。本文旨在深入研究人工智能在平面设计中的应用，分析其对平面设计的影响，并探讨未来发展趋势。

关键词：人工智能平面设计图像生成 Artificial Intelligence Graphic Design Image Generation

来源：博看期刊评论

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清代诗词中西流松花江的文学景观

关东学刊 2024年第1期 113-119页

作者：刘萱仪长春理工大学文学院长春130012

近年来,从空间角度研究文学,同时以文学角度重新认识空间的趋向日益突出。但对于古代吉林乡土空间的发掘似乎还有待进一步深入。文章通过对清代咏西流松花江诗词的举隅,分析其中对自然风光的描摹、精神原乡的依归和人民生活的记忆几个... 详细信息

近年来,从空间角度研究文学,同时以文学角度重新认识空间的趋向日益突出。但对于古代吉林乡土空间的发掘似乎还有待进一步深入。文章通过对清代咏西流松花江诗词的举隅,分析其中对自然风光的描摹、精神原乡的依归和人民生活的记忆几个方面的地域书写及其塑造的文学景观,探寻其赋予西流松花江这一吉林重要乡土空间的深厚情感和文化意涵。

关键词：清代诗词松花江文学景观

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多芯光纤荧光定量检测耦合系统设计

光学技术 2024年第3期50卷 368-373页

作者：孙响孔梅赵静涛张荣长春理工大学物理学院长春130022

为提高多芯光纤荧光检测灵敏度,本文基于多芯光纤的空间传导理论模型,分析了多芯光纤的数量、激发光纤纤芯半径、接收光纤纤芯半径以及它们的数值孔径等对多芯光纤耦合效率的影响。针对提高耦合效率,设计和优化了耦合系统中非球面透镜... 详细信息

为提高多芯光纤荧光检测灵敏度,本文基于多芯光纤的空间传导理论模型,分析了多芯光纤的数量、激发光纤纤芯半径、接收光纤纤芯半径以及它们的数值孔径等对多芯光纤耦合效率的影响。针对提高耦合效率,设计和优化了耦合系统中非球面透镜的曲率半径和各面间距,基于分析设计优化的参数构建多芯光纤荧光定量检测系统,并对不同浓度梯度的罗丹明6G溶液进行定量测试,与多芯直接耦合对比,文章设计的多芯光纤耦合系统其激发光和发射光耦合效率由低于10%,提升了80.171%和95.314%,最低检测浓度低至2.08759551×10^(-9)nM/L,此浓度下荧光光强值较直接耦合提升了4.5倍。进一步验证了多芯光纤耦合系统射的可行性。说明通过增加光学耦合系统能有效提高光纤式荧光定量检测灵敏度及能够满足应用需求。

关键词：生物光学光纤多芯光纤荧光定量检测系统耦合系统耦合效率

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基于椭圆拟合法的湍流扰动光斑质心提取

激光与光电子学进展 2024年第13期61卷 281-288页

作者：王建兵姚海峰刘智董科研刘树通长春理工大学电子信息工程学院北京理工大学光电学院长春理工大学空间光电技术国家地方联合工程研究中心

由于现有椭圆拟合法在大气湍流扰动下提取光斑质心时存在抗干扰能力差、提取精度差等问题，激光通信系统伺服跟踪精度难以提升。为此，提出一种基于椭圆拟合的光斑质心快速提取方法。首先，根据湍流程度，使用遗传算法优化可变阈值分割... 详细信息

由于现有椭圆拟合法在大气湍流扰动下提取光斑质心时存在抗干扰能力差、提取精度差等问题，激光通信系统伺服跟踪精度难以提升。为此，提出一种基于椭圆拟合的光斑质心快速提取方法。首先，根据湍流程度，使用遗传算法优化可变阈值分割并将其与形态学处理、边缘检测等操作结合提取光斑边缘。然后，将边缘特征点构成的集合分成不同大小的子集并将不同子集的散布矩阵叠加得到整个集合的散布矩阵。最后，采用直接最小二乘法求出拟合的椭圆参数，完成光斑质心提取。实验结果表明，在强湍流、掩模半径为120 pixel时，该方法的掩模内平均灰度强度比椭圆拟合法提高1.32 pixel，水平质心偏移降低4.59 pixel。该方法在不同程度的湍流扰动下可有效地实现光斑质心提取，在光斑破碎时依然可以保持高精度，可为空间激光通信的捕获、指向、跟踪系统的光斑质心提取提供技术支持。

关键词：大气湍流质心提取椭圆拟合遗传算法光斑破碎

基于Scharr算子的计算鬼成像边缘提取技术

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激光与光电子学进展 2024年第10期61卷 129-136页

作者：姚昱郑洋程子燚高超王晓茜姚治海长春理工大学物理学院吉林长春130022

经典的边缘提取算法在实际应用中由于成像质量不高而被限制,基于鬼成像的边缘提取技术可对待测物实现高信噪比的边缘成像。基于此,提出一种基于Scharr算子的计算鬼成像边缘提取技术。Scharr算子具有低的计算复杂度和较小的计算量,可以... 详细信息

经典的边缘提取算法在实际应用中由于成像质量不高而被限制,基于鬼成像的边缘提取技术可对待测物实现高信噪比的边缘成像。基于此,提出一种基于Scharr算子的计算鬼成像边缘提取技术。Scharr算子具有低的计算复杂度和较小的计算量,可以更有效处理图像,将Scharr算子作用于散斑生成一组全新的散斑函数,对于Scharr算子模板作用于散斑移动中存在的边缘提取结果在某方向信息缺失的问题进行改进,对算子模板正负进行转换,生成新的算子模板,将新生成的算子模板运用于移动散斑使其生成新的照明散斑,从而实现对边缘提取结果各方向信息的补全。并根据计算鬼成像基本方法在理论上和实验上对未知图像的边缘进行提取,仿真与实验结果表明,所提方法可以获得完整清晰的待测物边缘。

关键词：计算鬼成像边缘提取 Scharr算子移动散斑

基于YOLOv5s的卫星光通信初始捕获方法(特邀)

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激光与光电子学进展 2024年第7期61卷 125-132页

作者：尹鹏倪小龙陈纯毅于信长春理工大学电子信息工程学院吉林长春130022 长春理工大学空间光电技术研究所吉林长春130022 长春理工大学计算机科学技术学院吉林长春130022 长春理工大学光电工程学院吉林长春130022 长春光客科技有限公司吉林长春130022

为解决在卫星激光通信初始捕获阶段传统信标激光光斑检测算法容易受到复杂背景干扰的问题,基于YOLOv5s神经网络针对卫星平台初始指向场景进行优化、改进。选用平滑交并比(SIoU)损失函数替代原损失函数,将原本的上采样结构替换为轻量化... 详细信息

为解决在卫星激光通信初始捕获阶段传统信标激光光斑检测算法容易受到复杂背景干扰的问题,基于YOLOv5s神经网络针对卫星平台初始指向场景进行优化、改进。选用平滑交并比(SIoU)损失函数替代原损失函数,将原本的上采样结构替换为轻量化的内容感知特征重组(CARAFE)上采样结构,为C3层增加卷积块注意力模块(CBAM)机制,使用SimSPPF替代原本结构,增加了利于感知位置信息的Coordconv结构。经过改进后的神经网络在精度上优于传统的信标光斑检测算法,能够在复杂背景下准确检测出光斑的位置,适合用于初始捕获阶段以及粗跟踪阶段进行信标光斑检测。优化后的YOLOv5s神经网络精确率达到99.7%,召回率达到99.3%,在平均精度(mAP)@0.5指标上超过99.7%,在mAP@0.5∶0.95指标上超过了74%。

关键词：激光通信初始捕获信标激光复杂背景