Lamb波多特征参数的复合材料损伤程度 评估方法*

航空航天飞行器、风电等工程机械结构的安全性保障至关重要,复合材料等新材料的大量应用,进一步提升了对结构健康监测的难度和要求。裂纹、脱层等复合材料结构典型损伤形成机理复杂、易扩展,损伤程度累积严重时会造成结构的突然失效。面向复合材料结构的损伤监测与诊断,现有的方法大多很难实现对结构损伤程度的跟踪评估,进而无法对结构的安全性评价提供依据。采用Lamb波监测理论,基于其传播距离远、对小损伤敏感等特点,通过研究分析典型损伤对Lamb波结构响应信号传播的多个特征作用过程和机理,采用多尺度分析,提取结构损伤时频域多特征参数;借助于神经网络的非线性映射能力,构建多特征复合材料结构损伤程度评估模型,实现对不同程度下典型结构损伤的评估。在环氧玻璃纤维复合材料板结构上的实验验证结果表明：提取的Lamb波时频域多特征参数,对不同程度典型损伤有一定的敏感性,所构建的损伤程度评估系统可以较为有效的实现损伤的程度估计。     

激光光斑边缘检测算子的研究进展

光斑的边缘检测算子对一幅激光光斑的质量有着重要的影响,是激光光斑的后续图像处理和分析的前提。目前,在国内外应用比较广泛的边缘检测算子主要有Roberts算子、Prewitt算子、Sobel算子、Gaussion-Laplace算子和Canny算子。本文在总结几种典型边缘检测算子的基础上,对比分析了各个算子的优点和不足,对未来算子的改进方向做出展望。     

激光测距系统中光电探测器的研究进展

激光测距技术在军事、航天、工业等领域发挥着不可替代的作用。光电探测器作为测距系统的核心部件之一,可以探测到极微弱的光信号,并在系统中完成光电转换。本文分析了传统的激光测距方法与其对应的光电二极管和新兴的光子计数技术与其对应的单光子探测器,并对未来激光测距系统中探测器的发展前景进行了总结和展望。     

基于外场观测的大气二次有机气溶胶研究

二次有机气溶胶（SOA）是指挥发性有机物在大气中发生光化学氧化进入到颗粒相的产物,由于其具有强烈的环境效应、气候效应和人体健康效应,因此成为大气化学研究的热点. 然而由于SOA的复杂性和测量技术的限制,目前对SOA的研究还非常有限. 总体来说,对SOA的研究手段主要有三种方法：实验室模拟、模式模拟和基于外场观测的SOA研究. 由于SOA的研究非常广泛,本文仅综述了基于外场观测的SOA组成、来源和生成机制的研究,重点在于SOA组分的测量和总量的估算. 基于外场观测的SOA研究是随着技术的发展而发展的,早期的研究仅仅能对SOA的少数物种进行测量,主要是一些有机酸和多羟基化合物;也有利用一些假设对SOA进行粗略的估算,如受体模型法、非生物质燃烧水溶性有机物法;随着SOA实验室模拟研究和示踪物测量技术的发展,二次有机示踪物法真正做到了对特定前体物VOC生成SOA的估算;随着在线测量技术的提高,EC示踪/CO示踪和OC/EC比值法和基于气溶胶质谱（AMS）-正交矩阵模型（PMF）的方法被广泛应用于SOA的估算. 尤其是AMS-PMF联用方法的出现为SOA来源和生成机制的研究开拓了新的方向. 对AMS技术和示踪物技术的进一步联合和开发有望成为未来SOA研究重要的方向.