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关键词： 辅助函数法   能量模估计   非线性阻尼  

摘要： 文章研究了一类黏弹性波动方程解在有限时间内爆破的问题，当研究的目标方程解存在爆破时，准确估计爆破时间的下界是本文需要解决的关键问题。通过适当的能量模估计以及定义辅助函数等技术方法，得到了带有黏弹项波动方程解爆破时间的下界。

关键词： 非线性双转子系统   裂纹故障   张量主成分分析   故障智能诊断  

摘要： 双转子系统作为航空发动机的核心部件,长期服役与高温工作环境会使其不可避免的出现裂纹、碰磨、不对中等故障。其中,裂纹故障在早期出现时最不易被发现,而当其扩展至一定程度会造成不可估计的灾难性事故。因此,开展双转子系统的裂纹故障研究是必要的。本文将水平放置的非线性裂纹双转子系统作为研究对象,分别从振动角度与能量角度对系统的振动特性进行比较分析,创新性的将高、低压转子的多种时频信号叠加为彩色块状图像,创建了非线性双转子系统的裂纹故障数据集。同时,本文首次将张量主成分分析和能量轨道法应用于双转子系统的裂纹故障诊断当中,为非线性双转子系统高速区的裂纹故障智能诊断提供了新的解决方案。 本文以集中质量系法构建了双转子模型的动力学方程,在此基础上,通过刚度分析与非线性支撑力分析,使用拉格朗日法系统的推导了非线性裂纹双转子系统的动力学方程与能量方程。 基于推导模型,使用4-5阶龙格库塔法对动力学方程与能量方程进行求解,分别获得了振动响应与能量响应等曲线。结合快速傅里叶变换(fast Fourier transform,FFT)频谱分析法,对两种响应曲线的超谐波区、主共振区、次谐波区选取特殊转速点进行了分析研究,指出了高压转子与低压转子间耦合作用对裂纹故障所引起的振动特征。通过对比振动分析与能量分析,指出了二者所得结论的一致性。 通过对仿真信号引入高斯白噪声,并使用小波降噪模仿实际信号采集过程,将高、低压转子的振动信号与能量信号分别进行线性变换后进行多维叠加转化为可自定义分辨率的彩色图片,将不同裂纹故障参数的信号进行采集变换叠加操作,生成有关裂纹故障的张量数据集。 使用张量主成分分析(multilinear principal component analysis of tensor objec ts,MPAC)算法与k-最近邻(k-nearest neighbor,KNN)算法结合,对获取的裂纹故障数据集进行故障分类检测实验,并通过t-sne可视化对分类结果进行了二维与三维空间的表征,实验结果表明,在低噪声环境下故障特征分类率可达到99%以上。最后通过搭建的双转子实验平台对所提方法进行了实验验证,证明了该方法的可行性,为非线性双转子系统的多维故障信息融合故障诊断提供了新的解决办法。

关键词： 光栅制备   激光直写   二维振镜   误差补偿  

摘要： 光栅传感器作为制造业中不可或缺的组成部分,已经有百年的应用历史。随着科学技术的不断发展,精密生产器械的不断进步,对于高精度光栅传感器的制造也提出了新的要求。目前我国制造业的发展逐渐向着高质量、高精密方向不断发展,作为精密仪器的眼睛,必须走在发展的前端。当前阶段我国的光栅传感器远远不及国外的产品,只能应用于低精度的加工生产,许多技术都存在着“卡脖子”的情况。 在当前光栅制造技术中应用最为广泛的是掩膜光刻方法,这种方法的光刻方法精度取决于掩膜的精度。同时掩膜制造技术存在相应缺点:光刻掩膜在替换回收中会对环境产生离子污染,同时光刻掩膜的制造价格昂贵且在使用时容易被光刻胶污染。并且由于摩尔定律的存在导致这种方法的进展越来越慢,其研究前景已经可以预见。所以未来光刻技术必须要进行改变。 激光直写技术具有无污染、结构工艺简单以及加工尺寸大、效率高的优点。同时可以避免掩膜套刻对准的环节,进而提高光刻的精度。目前已经有多个国家开始对激光直写技术进行深度研究。本文开展激光扫描光栅刻线方法及误差补偿研究。首先对激光振镜直写光栅系统的总体结构从机械机构和控制结构进行研究分析,接着对激光振镜直写光栅系统中存在的误差进行了研究。将激光振镜系统存在的误差分为聚焦误差、振镜扫描误差、控制延时误差和机械安装误差。并对误差提出相应的优化方法。对于其中的振镜扫描误差进行了数学建模和数据仿真。然后对于其中的主要误差-枕形误差进行了误差补偿。本文采用了双重曲线拟合方法,分别从角度和扫描坐标两方面进行误差补偿。先反推出振镜扫描角度的映射公式,然后引入相应的f(x)与f(y)进行角度应用优化。对于坐标根据光栅尺条纹的结构特性,设计了特殊的拟合公式对扫描枕形误差进行了补偿,经过双重优化补偿将最大误差降低98.5%。然后解析振镜通讯协议xy2-100,并将振镜的扫描区域进行数据化分割,计算出扫描分辨率。进行实验扫描刻线出一列光栅条纹。证明了激光振镜直写技术的可行性。最后对激光直写技术存在的缺陷和未来的发展提出了自己的建议。对于以后光栅传感器的制备技术具有一定的借鉴意义。

关键词： 中阶梯光栅光谱仪   谱图信息处理   谱图还原算法   光线追迹   光谱标定  

摘要： 中阶梯光栅光谱仪凭借高光谱分辨率在各领域应用日益广泛，已经成为主要的光谱分析仪器之一。谱图还原技术是中阶梯光栅光谱仪数据处理的核心，通过建立波长和成像位置间的对应关系实现二维图像到一维谱图的快速还原。谱图还原的精度直接决定了中阶梯光栅光谱仪的性能，是仪器开发的重点和难点。鉴于此，本文综述谱图还原技术的发展，将其演变过程归纳为光线追迹、模型化和标定法等3个阶段，重点介绍各阶段谱图还原算法的核心思路与代表方法的原理。最后针对中阶梯光栅光谱仪谱图还原技术，归纳其发展历程、预测其发展趋势、展望其发展方向。

关键词： 原子发射光谱法   地质样品   半定量全分析  

摘要： 利用WPP2型二米平面光栅摄谱仪，用碳电极直接装取地质试样进行摄谱，在映谱仪下肉眼观测比对元素谱线黑度，结合黑度比较法和显线法确定元素（组分）含量。实现了对样品中的铍、钡、硼、铅、锡、钛、锰、镓、铬、镍、钒、铜、锆、银、金、锌、钴、锶、钼、五氧化二磷、钪、钇、镧、铈、镱、铌、钽、铀、钍、砷、锑、铋、镉、钨、铟、锂等37种元素组分的半定量分析，分析灵敏度高，测试范围大（0.000X～10.00%）。方法最大的优势在于该方法比ICP、X荧光等现代仪器分析更为可靠，不会出现漏测、误测的问题，在判定矿物组成上远优于现代大型仪器。该法操作简单、快速、准确可靠。