摘要：红外热成像技术通过二维图像的形式准确反映物体表面温度分布情况,广泛应用于医疗诊断、故障检测、能耗监控及智能驾驶等众多工业领域。针对制约红外热成像技术发展的3个主要瓶颈问题,分别阐述相关研究领域内最新的科研进展。首先,介绍红外信号固定模式噪声建模及除噪方法,解决信号采集系统中关键部件焦平面阵列传感器存在的严重噪声干扰;其次,介绍红外信号特征重建理论的研究,克服红外焦平面阵列探测器制作工艺复杂、成品率低及价格昂贵等制约了红外热成像技术广泛工业应用的问题;最后,探索多源信息融合技术,减少二维图像采集过程中降维映射导致的信息损失,提高基于多光谱信息进行目标检测系统的性能。红外热成像信号处理技术的最新科研进展,为新一代高成像精度、高分辨率、低制作成本的三维红外成像仪器的研发提供新理论与技术。

摘要：为实现航空发动机状态等级的划分与识别、可靠性和剩余寿命的分析以及典型故障的诊断,基于灰靶决策理论、层次分析法和熵理论提出一种航空发动机健康监测方法。首先,以新航空发动机状态监测值作为靶心,用经层次分析法和熵理论综合算法优化权重系数后的灰靶模型计算靶心度;然后,结合故障严酷度和发生概率制定各健康状态等级的划分标准,并将靶心度转化为可靠度,在此基础上结合发动机性能退化曲线计算剩余寿命;最后,计算典型故障数据的靶心度作为参照实现故障类型的诊断。用某型航空发动机气路性能参数监测数据进行验证,结果表明笔者提出的算法可有效实现航空发动机健康监测,该算法具有较好的实用性和准确性。

摘要：提出一种基于排列熵算法（permutation entropy,简称PE）的水工结构损伤诊断方法。首先,运用小波阈值-经验模态分解（empirical mode decomposition,简称EMD）降噪方法对原始信号进行降噪,减小环境噪声对结构损伤特征信息的干扰,提高信号的信噪比;其次,运用排列熵算法检测降噪后信号的复杂度,并计算其排列熵值。通过不同工况下信号熵值变化规律的对比,实现水工结构损伤的诊断。将该方法应用于泄流激励下悬臂梁模型的试验研究,结果表明,正常无损状态下结构振动信号的排列熵值最大;结构发生损伤时,其熵值降低,且损伤程度越大,熵值越小;排列熵对结构的初期损伤比较敏感;结构未发生损伤时,不同工况下的排列熵基本不变,说明排列熵能够有效确定结构的损伤,且具有较高的诊断精度。

摘要：针对斜切工况下采煤机的载荷冲击大、振动剧烈的问题,采用Hertz接触理论描述采煤机行走部与刮板输送机间的接触刚度,运用接触碰撞理论描述导向滑靴与销排间的接触间隙,再基于集中质量法,建立了斜切工况下采煤机侧向上6个自由度非线性动力学模型。以实验测试得到的滚筒轴向截割载荷作为激励,分析了斜切工况下采煤机侧向的振动特性。结果表明：整机振动量随着滚筒截深的增大而增大,前滚筒大于后滚筒、前摇臂大于后摇臂,机身的振动量相对较小,最后通过实验对模型结果进行了验证。

摘要：针对现有橡胶减振器寿命计算理论的局限性和部分橡胶减振器使用寿命评估困难的问题,提出将橡胶减振器分为寿命周期构型不变类橡胶减振器和寿命周期构型变化类橡胶减振器两类,并归纳了后者的5个主要特点。首先,分析了其失效机理和寿命特征参数选取原则;然后,设计并开展了基于力控制温度应力加速的构型变化类橡胶减振器加速退化试验,给出了试验数据处理方法和基于加速试验的橡胶减振器寿命评估方法;最后,确定了被试橡胶减振器寿命特征参数退化轨迹模型及温度应力加速模型。结果表明,使用加速模型外推计算的正常温度下减振器使用寿命与实际使用情况较为吻合。本研究对寿命周期构型变化类橡胶减振器的使用寿命评估工作具有一定的指导意义。