基于ABAQUS的近距水下爆炸对舰艇的冲击响应研究

舰艇非接触水下爆炸冲击响应是一个重要而复杂的问题,对舰艇结构和设备抗爆抗冲击的研究有着重要的意义.运用有限元程序ABAQUS对舰艇在近距离非接触水下爆炸作用下的冲击响应进行了数值仿真,详细给出舰艇冲击响应的结果,由此获得舰艇结构的应力响应、加速度响应和速度响应的规律,为实船抗冲击试验奠定了理论基础.数值仿真所得舰艇响应规律与实际计算分析情况基本相符,为舰艇抗爆结构设计提供参考.     

一种超声波低功耗导盲系统

文章以nRF24LE1射频收发芯片为控制器,设计了一种基于温度补偿超声波测距技术及射频无线数据传输技术的导盲系统。系统采用低功耗设计,通过置于双足及腰部的超声波模块对路况进行采集,返回控制器对路况进行分析计算,通过语音模块作出相应的提醒,引导盲人行走。     

关于超声波测距的探讨

通过对超声波基本概念的介绍,结合超声波测距的特点,阐述了超声波测距的原理和应用场合,讨论了超声波测距的优势和改进方向。研究认为超声波测距技术在许多领域都有发展和使用的机会。超声波测距技术的应用也给人们的生活带来了很多方便之处。     

星间相对运动补偿算法

针对卫星间的相对运动误差问题,提出了一种即时准确对相对运动误差进行补偿校正的方法。对星间距离与钟差解耦原理进行研究分析,推导出由于卫星之间的相对运动造成的误差表达式,为消除相对运动误差提供了理论依据。通过仿真相对运动误差,利用星间多普勒测量值以及其中一颗卫星速度进行处理,可以得到比较理想的相对运动补偿结果。以全球卫星导航系统(GNSS)星座卫星为例,最后得到的钟差测量结果可以将由相对运动造成的钟差测量误差降低到0.001 ns以下,为以后星间高精确度测量与时间同步提供了可靠保证。     

基于坐姿纠正和走神提醒的智能护眼仪

主要介绍了基于坐姿和走神提醒的护眼仪模块,以STM32单片机为控制中心,与红外测距模块、脉搏传感器模块、振动电机等相结合,实现坐姿提醒、走神提醒的功能,其性能稳定、体积小巧、功能实用的特点必将为市场所接受。     

Sound scattering from underwater elastic spherical shell covered with multilayered medium approximated acoustic cloak

The anechoic performance and mechanism of underwater elastic spherical shell covered with coating are studied at low frequencies.The acoustic cloak is anisotropic material,which can be designed with homogeneous isotropic materials on the basis of effective medium approximation theory.The analytic expression of scattering acoustic field from the shell covered with multilayered medium is formulated and the scattering form function,resonance mode,acoustic field distribution are computed,the scattering characteristics and mechanism of transmission are analyzed.The results show that the direction of sound transmission inside the multilayered medium is changed,the acoustic field is deflected gradually,and the acoustic energy flux is guided around the target,which reduces the scattering intensity at low frequencies,the acoustic intensity of target＇s surface is very weak.Excepting the first resonance peak in spectrum produced by the zero order partial wave,the other resonance modes of elastic spherical shell are not excitated and the multilayered medium can suppress the resonance of the spherical shell effectively.     

不同波长光源照明的水下成像及光学图像实时处理

水下成像环境复杂,为改进水下成像质量,在清水中掺入一定量的蓝绿墨水和牛奶来模拟不同的水质环境,采用不同波长的照明光源进行水下图像采集实验。考虑到水下的吸收和散射的影响,将不同光源采集到的图像特点进行对比分析,设计了一种新的光学方法来进行图像处理。结合长波长的红光抗散射和较短波长的蓝绿光抗吸收两方面的光传输特性,通过红光和绿光照明采集图像的灰度线性差值去除散射噪声信息,获取目标图像信息,在Windows和Android系统中进行图像采集和清晰化。实验结果表明该方法能有效增强图像清晰度,与虚光蒙板(USM)锐化算法相比计算量小,实时性高。     

宽带相控线阵声源在套管井外地层辐射声场的指向性

套管井中的声传播涉及到波在柱状多层介质中的传播问题。通过数值计算对比了宽带相控线阵声源在套管井外均匀地层中产生的纵横波声场的指向性。结果表明,在任意胶结状况下,均可实现向套管井外地层定向辐射纵横波的技术;与地层中纵波的传播特征不同的是在主瓣偏转角方向横波幅度随着偏转角的增大逐渐增加,且在主瓣辐射方向的横波幅度受套管井胶结状况的影响较纵波小;采用玻璃钢套管代替钢套管,会进一步减弱地层声场受胶结状况的影响,这有利于实现在套管井外地层较大范围内的精确定向辐射声波的技术。     

基于μC/OS-II水下异物打捞机器人控制系统的设计

核电站日常运行或大修期间进行水下作业时,普遍存在检测不直观、异物无意跌落等问题,对堆芯回路及燃料组件造成影响,导致大修周期变短、时间变长、资源耗费严重;针对这些问题,该文提出了一种基于μC/OS-II嵌入式操作系统的核用水下异物打捞机器人的设计方法;硬件上将各功能节点模块化,采用RS485总线通讯方式,便于系统扩展及维护;软件上将μC/OS-II嵌入式操作系统移植于微处理器中,实现了系统的实时性,同时增强了系统的鲁棒性和冗余性;现场水下试验证明,该打捞机器人具有较强的可靠性,同时也验证了该设计方法的可行性和有效性。     

多声源共同作用下的混合声剂量值预测方法研究

本文借助单一声样本与人工合成的混合声样本,重点研究了由多个单一声源共同作用形成的混合声的剂量值预测方法.首先,提出了一种基于对作用时长短时化处理的声音样本剂量值确定流程,并利用该方法分别确定了单一声样本与人工合成的混合声样本的剂量值.随后,分析了混合声样本剂量值(亦称总剂量,记为LTotal)与构成混合声样本的每个单一声样本剂量值(亦称组分剂量,记为Li,i=1,2,···,K;K为单一噪声样本的个数亦称组分数量)之间的关系,实现了在已知所有单一声剂量值的前提下成功预测混合声的剂量值,为深入开展复杂声环境下的噪声源控制和噪声总剂量控制、实现高效的环境噪声治理提供了理论依据.