台式计算机数据自动采集处理系统及其程序应用技术研究

以计算机或微处理机为中心组成系统,进行力学试验数据的自动采集与处理具有一系列优点.它能大大减轻测试人员的繁重劳动,加快试验成果的获得;能快速多次重复测量并作平均处理,排除偶然误差,进一步提高精确度; ...     

应变网络分析的新方法

本文提出了一种处理应变网络数据以确定某点应力状态的新方法,并推导了计算公式.该法主要是运用最小二乘原理,考虑若干约束条件,对应变网络测量数据进行处理,达到充分利用实验信息,提高处理精度的目的.实例表明,效果良好,有一定应用价值.     

第三讲 数据处理(上)

实验力学中所说的数据处理是指对测量所得的大量信息,根据实验的目的与需要进行加工。微处理器的出现大大地促进了自动测量和处理系统的发展。用计算机进行数据处理具有处理速度快、精度高、功能强以及可以实时处理等优点,它将逐步代替人工或其它处理装置。     

爆炸容器内小药量实验动态标定压力传感器

在爆炸容器中进行小药量空中爆炸实验, 利用传感器序列测量冲击波速度, 根据冲击波Rankine-Hugoniot关系获得测点近似理论峰值压力, 从而实现压力传感器的标定, 获得的灵敏度相对误差较小。同时测量了相应的冲击波参数, 并利用Modified-Friedlander公式进行数据后处理, 结果表明固定超压拟合更接近物理事实, 固定正相时间拟合也具有较高精度。最后进行了误差分析, 发现不同传感器特性及数据后处理方法都会带来一定误差。实验结果表明这种测量和后处理方法具有较高的精度, 可以同时标定传感器和测量冲击波参数。     

应用固有应变理论计测对接焊钢管残余应力场的实验研究

本文采用改进后的固有应变法对对接焊管接头残余应力计测进行了理论分析,确定了测量方案,研究果结表明对于可处理成轴对称问题的对接焊管残余应力问题只需不太多的测量值就能获得残余应力全场。本文就一个对接焊钢管试件进行了实验,实验计测结果同其它文献较为一致。它显示了应用改进后的固有应变理论决定对接焊钢管残余场的有效性。     

小波多尺度分析在重力仪数据处理中的应用研究

为了有效地消除重力异常畸变对重力仪测量数据的影响，得到更高精度的重力异常测量值，在分析小波多尺度分析原理的基础上，首次将其应用到重力仪数据处理中，并与自适应卡尔曼滤波进行了对比分析，以实际数据与处理后数据偏差平方和的平均数作为衡量两种数据处理方法性能的指标。理论分析和仿真实验表明：小波多尺度分析和自适应卡尔曼滤波都能在一定程度上抑制重力异常畸变对重力仪测量数据的影响，但小波多尺度分析的性能优于自适应卡尔曼滤波。     

超声散斑多谱值相关法测量技术

超声散斑相关法能对物体的变形进行非接触式测量,但在相关运算时,由于相关系数是一个多峰函数,在搜索相关系数最大值时经常会将次峰误判为主峰,从而造成很大的测量误差。本文提出的超声散斑多谱值相关法,对位移前和位移后的散斑场中各散斑信号进行离散谱分析时,取多个振幅谱值分别组成数据矩阵并各自进行相关运算,比较运算得到的各个位移值来确定真实位移,它能避免因相关系数主峰误判所引起的误差。本文应用超声散斑多谱值相关法对水下物体的位移进行了实测,实验结果表明该方法不仅能有效地避免相关系数主峰的误判,而且提高了位移测量精度。     

用于船舶升沉运动估算的自适应数字滤波器

为获取精确的船舶升沉运动位移数据,提出了一种估算升沉运动位移的自适应数字滤波器。将惯性测量单元采集的加速度数据进行二次积分运算,并采用自适应数字滤波器对二次积分运算结果进行处理。通过参考"大洋一号"科学考察船采集的真实升沉运动数据,将自适应数字滤波器与传统数字滤波器的处理效果进行了模拟实验对比,当模拟海况等级为4级和5级时,自适应数字滤波器比传统数字滤波器估算出的位移偏差的均方差指标分别降低了80%和85%。实验结果验证了自适应数字滤波器能够显著地提高船舶升沉位移的估算精度。     

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介绍降载柔度单试件法测量柱试件ＣＯＤ阻力曲线的基本原理和运用微机采集与处理数据的方法,测定圆试件ＨＱ６０钢的ＣＯＤ阻力曲线,试验结果表明用降载柔度法测量圆柱试件ＣＯＤ阻力曲线有高很精度。     

电子束质心定位的数据处理方法

在强流直线感应加速器中,电子束质心位置的控制是一项重要的技术。要达到较好的控制效果,对电子束质心位置的准确测量和定位是前提。从实验和数据处理两个方面对具有时间分辨的电子束质心位置的测量和确定进行研究,指出了处理数据区域选取、处理方法等对质心位置的影响,确定的处理方法在实际处理时能够将电子束质心位置的偏移控制在2个像素内,可为束的调控提供准确参数。     

利用Kriging方法进行结构模型修改

结构模型修改已经演化为一个多学科的研究课题，本文将该问题处理为确定从模态参数到模型参数之间的映射问题，并利用起源于地质统计学的Kriging技术实现该映射。对于一实际钢结构，通过实验测量得到了全部摸态数据，利用部分测量得到的模态数据进行了模型修改的实验研究，实验结果表明，利用修改后模型计算得到的全部摸态数据与测量结果吻合良好，表明该模型修改方法是可行的；同时该方法表现出了与基于神经网络的修改方法的互补特性。     

超动态应变仪

应变(应力)测量是力学测量中很重要的一部分。现在有很多种测量方法,其中电阻应变仪是最常用的一种。它的优点是:结构简单;使用方便;试验成本低;灵敏度和精确度高;能适用于某些特殊的试验条件等。 超动态应变仪与一般的载波式动态应变     

分形滤波在高精度海洋重力仪数据处理中的应用研究

为有效地消除各种外界干扰噪声对高精度海洋重力仪测量值的影响,提高重力异常测量值的精度,在分析基于分形理论的滤波算法基础上,首次将其应用到高精度海洋重力仪系统数据处理中,并与自适应卡尔曼滤波进行对比分析,以实际信号数据与处理后信号数据的均方差作为衡量两种数据处理方法好坏的依据。理论分析和仿真实验表明:分形滤波方法和自适应卡尔曼滤波都能在一定程度上消除干扰噪声对重力异常信号的影响,但在相同背景条件下,分形滤波的性能优于自适应卡尔曼滤波。     

一种适用于复杂加载状态下微喷射物质面密度测量的Asay膜方法

为了解决传统Asay膜方法不适用于复杂加卸载条件下微喷射物质面密度测量的问题,采用光子多普勒速度计（photonic Doppler velocimetry, PDV）测量微喷射物质速度结合传统Asay膜方法的膜速曲线发展了测试复杂加载条件下微喷射面密度的新方法。采用数值实验和轻气炮实验对新方法进行了分析和评估。针对3种典型微喷射物质速度分布情况,利用数值实验分析评估了实际应用场景下因PDV给出的微喷物速度偏离理论值对面密度测量的影响,通过对PDV给出的微喷物速度线性插值处理,可确保新方法与理论值测量偏差小于20%。通过轻气炮加载预置粉末样品实验对比评估了新方法和传统方法的测量效果,采用2种方法分别处理同一发实验数据,结果显示,新方法相较于传统Asay膜方法的测量偏差小于20%。     

裂纹扩展的涡流检测法和扩展速度变化规律的实验观察

本文介绍一种测量裂纹扩展的涡流检测法,特别适用于裂纹快速扩展测量。它比目前常用的高速摄影、导电丝栅(裂纹计)、电位(阻抗)法等,具有能直接记录裂纹扩展量的时间历程曲线(全过程)、灵敏度高、抗干扰性能优良、动态特性好等优点,而且使用很简便。自然,也可用于“静态”扩展测量.用此法测量了DCB试件的裂纹快速扩展过程,观察了裂纹扩展速度的变化规律,发现以往理论分析时常用的扩展速度为常数的假设与实际不符,在裂纹扩展量较短时更是如此.弄清扩展速度变化规律,对于建立正确的动力学模型,以进行裂纹扩展计算是很重要的. 本文主要是介绍实验方法.     

EXPERIMENTAL MEASUREMENT OF A MONKEY TOY THAT CAN STAND STEADILY AFTER A 360° SOMERSAULT1)

对一种能空翻360°站稳的猴子玩具进行了实验测量。在实验测量中,用悬挂法测量了质心位置,复摆法测量了转动惯量,拉伸法测量了弹簧刚度。此外,还用数字图像相关法对猴子玩具的运动过程进行了测量。结果表明,通过实验测量结果与理论分析的相互印证,能更好地阐 述猴子玩具运动的力学机理。该实验项目的开展有助于培养学生的实验和科研兴趣。     

恶劣环境中应变测量的国内外发展综述

机器部件、构件和微电子元件,很多是在恶劣环境(包括高温、高压、低温、磁场、辐射、等离子体、腐蚀环境、高速旋转、液下等)中工作的。它们的力学破坏,对人们的安全和生产有非常不利的影响。为防止这些破坏,需要通过分析、实验和计算来改进设计、制造和检测,以提供减少破坏所必要的数据。实验力学,特别是在恶劣环境中进行力学测量,在此起了关键的作用。它提供了基本数据和检测手段,用于计算和建立破坏理论模型。本文介绍在恶劣环境中,主要在高温中,进行应变测量的国内外一些发展情况。     

基于改进交互多模型概率数据关联的机动目标跟踪（英文）

为了提高杂波条件下的空中机动目标跟踪精度,提出了一个改进的交互多模型概率数据关联算法。该算法将交互多模型、去偏转换测量和概率数据关联算法相结合,利用交互多模型算法模型集合间不同模型的相互切换来估计跟踪目标的状态;利用去偏转换测量算法对转换测量误差进行去偏补偿,从而减小观测数据坐标变换引起的误差;利用概率数据关联算法处理数据关联和测量的不确定性。通过将本文的算法和基于扩展卡尔曼滤波的概率数据关联算法进行对比分析和验证,实验结果表明本文提出的算法可以提高机动目标的跟踪精度,且跟踪精度相对基于扩展卡尔曼滤波的概率数据关联算法减少26.38%的位置误差。     

两相流测量的三光束偏振型LDV装置

两相流的测量是许多工业装置中遇到的一个十分重要的课题,本文引入了一种新的测量装置。它采用三光束偏振型光路消除了边缘效应,输出信号由计算机软件处理,采用双阁值法方便、有效地对两相流的速度进行测量。适当改进后,本装置能同时对两相流的粒子尺度及粒子速度进行测量。     

平稳小波在高精度重力仪信号处理中的应用

为有效地消除噪声对重力仪测量数据的影响,提高重力异常测量值的精度,在分析平稳小波多尺度分析原理的基础上,将平稳小波应用到重力仪数据处理中,并与传统小波多尺度分析进行了对比.理论分析和仿真实验表明,平稳小波和传统小波都能在一定程度上抑制噪声对高精度重力仪测量数据的影响,但平稳小波的性能优于传统小波.