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主梁断面三自由度耦合非线性颤振分析 被引量：1
1
作者 胡朋 袁邦荣 +2 位作者 韩艳 李凯 陈旭 《工程力学》 北大核心 2026年第1期174-184,共11页
为分析主梁断面三自由度耦合非线性颤振特性并考察侧向自由度对非线性颤振特性的影响,以某典型箱梁断面为例,建立了一种考虑18个幅变颤振导数的三自由度耦合非线性颤振分析方法。采用强迫振动数值模拟技术识别了该断面不同折减风速和不... 为分析主梁断面三自由度耦合非线性颤振特性并考察侧向自由度对非线性颤振特性的影响,以某典型箱梁断面为例,建立了一种考虑18个幅变颤振导数的三自由度耦合非线性颤振分析方法。采用强迫振动数值模拟技术识别了该断面不同折减风速和不同振幅下的18个幅变颤振导数。基于识别的幅变颤振导数采用建立的三自由度耦合非线性颤振分析方法计算了该断面的非线性颤振响应,并与自由振动数值模拟结果进行对比,验证了幅变颤振导数识别结果和非线性颤振分析方法的准确性。量化了侧向自由度对非线性颤振的影响,并揭示了其影响机制。研究结果表明,侧向自由度的参与不仅在一定程度上降低颤振临界风速,也会增大非线性颤振的稳态振幅,且振幅越大这种增幅越明显,这主要是因为侧向自由度的引入降低了扭转模态分支的阻尼比,进而降低了系统的稳定性。进一步地,组成扭转模态分支阻尼比的各项中,扭转-竖向耦合气动阻尼比与扭转-侧向耦合气动阻尼比项均不利于扭转模态运动的稳定。 展开更多
关键词 非线性颤振 箱梁 侧向振动 幅变颤振导数 数值模拟
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基于反射式谐振腔的宽谱光源驱动的谐振式光学陀螺
2
作者 王颖 杨柳 +3 位作者 靳婷 徐辰龙 廉天航 张勇刚 《中国惯性技术学报》 北大核心 2026年第2期180-187,共8页
为抑制反射式谐振腔背景光,提出了一种基于反射式光纤环形谐振腔的宽谱光源驱动的谐振式光纤陀螺方案。首先介绍了所提方案的工作原理,分析了不同调制参数对解调曲线斜率的影响,为选取调制参数提升检测系统信噪比提供了理论支撑;其次,... 为抑制反射式谐振腔背景光,提出了一种基于反射式光纤环形谐振腔的宽谱光源驱动的谐振式光纤陀螺方案。首先介绍了所提方案的工作原理,分析了不同调制参数对解调曲线斜率的影响,为选取调制参数提升检测系统信噪比提供了理论支撑;其次,通过数值仿真研究了不同调制参数下散粒噪声以及相对强度噪声对陀螺角度随机游走的影响,并和传统方案做了比较;最后,搭建了实验系统对所提方案进行验证,实验采用直径为10 cm、长度约为100 m的光纤环形谐振腔作为敏感单元,测试结果表明陀螺的角度随机游走达到0.0019(°)/√h,零偏不稳定性为0.009(°)/h。所提方案在降低敏感单元损耗的同时,利用光学相消方法实现了背景光的抑制。此外,陀螺工作在探测光功率较低的点,可以有效降低噪声的影响。 展开更多
关键词 谐振式光纤陀螺 反射式谐振腔 光学相消方法 宽带光源 背景光噪声
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利用地质钻孔构建大地光纤感知网及其应用研究
3
作者 施斌 顾凯 +6 位作者 张诚成 魏广庆 孙梦雅 韩贺鸣 刘洁 桑宏伟 郭君仪 《工程地质学报》 北大核心 2026年第1期278-288,共11页
我国是一个地质与岩土工程灾害十分严重的国家,防灾减灾以确保基础工程安全运营是国家重大需求。因此,掌握自然因素和人类工程活动作用下区域地质多场多参量信息及其演变规律,对于防灾减灾具有重大意义;另一方面,我国每年投入大量经费... 我国是一个地质与岩土工程灾害十分严重的国家,防灾减灾以确保基础工程安全运营是国家重大需求。因此,掌握自然因素和人类工程活动作用下区域地质多场多参量信息及其演变规律,对于防灾减灾具有重大意义;另一方面,我国每年投入大量经费进行地质钻探,用于地质调查和工程勘察,地质钻孔数量以数十万计,其中只有不到1‰的地质钻孔作为长期观测孔,这其实是一种监测资源的浪费。本文利用地质调查钻探孔,构建了以3Ds分布式光纤感测技术为核心的大地光纤感知网(GFOSN)框架,介绍了3Ds光纤感测技术的感测原理、特点与优势;阐明了GFOSN的基本内容和系统组成,最后介绍了本课题组十余年来,利用建立的GFOSN对长三角苏锡常地面沉降区、三峡库区马家沟滑坡、昆山地热能、镇江指南村堤防渗流场、延安黄土水分场和川西甲基卡深钻多物理场等开展的监测工作以及取得一批创新性成果,以期推动我国地质与岩土工程灾害监测与预警技术向时空连续的感知方向跨越。 展开更多
关键词 地质钻孔 地质灾害 大地光纤感知网 3Ds光纤感测技术 应用
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基于对偶学习的高效可见光通信非线性均衡器
4
作者 宋锐 邓春丽 +1 位作者 李志良 刘宏立 《光学技术》 北大核心 2026年第1期68-74,共7页
针对室内可见光通信(VLC)中由LED动态非线性和信道衰落所引起的信号失真问题,提出一种基于对偶学习的非线性均衡方法。通过搭建PAM4调制VLC仿真系统,结合LED非线性模型与NLOS信道以模拟失真特性,设计了基于对偶神经网络结构的均衡器,利... 针对室内可见光通信(VLC)中由LED动态非线性和信道衰落所引起的信号失真问题,提出一种基于对偶学习的非线性均衡方法。通过搭建PAM4调制VLC仿真系统,结合LED非线性模型与NLOS信道以模拟失真特性,设计了基于对偶神经网络结构的均衡器,利用正向均衡与反向映射网络实现双向约束,并借助对偶一致性损失提升在有限训练样本下的均衡性能。实验结果表明,方法显著降低了系统误码率,在相同训练符号数量下,误码率较传统均衡方法最多可降低2个数量级;与传统神经网络均衡器相比,达到FEC阈值所需训练序列长度最大可减少62.5%,能够在显著提升VLC系统传输可靠性的同时,大幅降低均衡器训练开销。 展开更多
关键词 可见光通信 非线性均衡 神经网络 对偶学习
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福州地区淤泥蠕变变形特性分析
5
作者 樊秀峰 杨芳培 +2 位作者 吴振祥 黄瑛瑛 简文彬 《福州大学学报(自然科学版)》 北大核心 2026年第1期108-114,共7页
基于滨海沉积淤泥含水率高、孔隙比大的特点,对福州地区淤泥进行三轴蠕变试验研究.结果表明,淤泥土样的蠕变变形经历瞬时变形、减速蠕变、等速蠕变3个阶段.80%~90%的蠕变变形历时较短便完成.同一围压下,偏应力越大,蠕变变形越大;同一偏... 基于滨海沉积淤泥含水率高、孔隙比大的特点,对福州地区淤泥进行三轴蠕变试验研究.结果表明,淤泥土样的蠕变变形经历瞬时变形、减速蠕变、等速蠕变3个阶段.80%~90%的蠕变变形历时较短便完成.同一围压下,偏应力越大,蠕变变形越大;同一偏应力水平下,围压越大,最终产生的蠕变变形量越小.淤泥蠕变呈现明显的非线性特征,非线性程度受应力水平与时间因素共同影响.基于Singh-Mitchell和Mesri经验蠕变模型,得到适用于福州地区淤泥蠕变特性的蠕变模型和参数. 展开更多
关键词 福州地区淤泥 蠕变变形 非线性蠕变 蠕变经验模型
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建立光-力-生物耦合新理论
6
作者 王雁 陈萱 《医用生物力学》 北大核心 2026年第1期13-16,共4页
人眼视觉以光学为基础,是生物体对光学成像的感知与响应系统。近年来研究表明,力学通过调控眼球结构与材料属性,可以直接影响光学成像质量,是影响视觉功能的重要物理因素之一。然而,人眼本质上是生物组织,是具有主动生物反馈能力的生命... 人眼视觉以光学为基础,是生物体对光学成像的感知与响应系统。近年来研究表明,力学通过调控眼球结构与材料属性,可以直接影响光学成像质量,是影响视觉功能的重要物理因素之一。然而,人眼本质上是生物组织,是具有主动生物反馈能力的生命结构,其光学与力学的作用过程并非纯粹的物理现象,而是伴随器官、组织甚至细胞等层面的多层次生物响应。基于光学、力学与生物反应三者之间存在耦合作用,本文提出光-力-生物(opticsmechanics-biology,OMB)耦合理论框架,系统探究光刺激、力学响应与生物组织作用形成多尺度反馈系统发挥最终效应。代表性疾病如圆锥角膜、青光眼的发展过程均体现光、力与生物耦合的作用。OMB理论框架有望为阐明眼部疾病的发生发展机制、提高诊疗效能,以及推动基础研究与精准医学发展等提供新思路。 展开更多
关键词 视觉 光学 力学 生物组织 耦合效应 光-力-生物耦合
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基于第一性原理计算分析拉伸形变及空位缺陷浓度对MoTe_(2)光电性能的影响
7
作者 姜艳 闫智勇 +4 位作者 刘贵立 王巍 孙川 周玮 郭彦省 《材料科学与工程学报》 北大核心 2026年第1期117-121,共5页
MoTe_(2)是一种类石墨烯的层状过渡金属二硫族化合物,因其半导体、拓扑绝缘体和超导等特性,在光电子学领域有巨大应用前景。随着器件尺寸缩小,制备过程中缺陷的存在在所难免,并会显著影响其电子结构和性能。本研究利用第一性原理,研究T... MoTe_(2)是一种类石墨烯的层状过渡金属二硫族化合物,因其半导体、拓扑绝缘体和超导等特性,在光电子学领域有巨大应用前景。随着器件尺寸缩小,制备过程中缺陷的存在在所难免,并会显著影响其电子结构和性能。本研究利用第一性原理,研究Te原子不同浓度的缺陷及施加拉伸形变,对二维材料MoTe_(2)电子结构和光学性能的影响。研究发现:含有不同缺陷的MoTe_(2)经过几何优化后,整体几何畸变较小,相较本征MoTe_(2)的形成能均有增大,且形成能随着缺陷浓度增大而增大;含有缺陷模型较本征MoTe_(2)的带隙均减小,缺陷浓度越大,带隙减小越多,且拉伸形变施加后的缺陷模型能隙值均增加;有缺陷模型较本征MoTe_(2)的吸收系数特征峰普遍出现了下降且减少,且随着缺陷浓度增加,紫外和深紫外吸收峰逐渐红移。 展开更多
关键词 缺陷 拉伸形变 MoTe_(2) 电子结构 光学性质
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考虑中主应力影响的修正摩尔-库仑硬岩强度准则
8
作者 俞缙 周永盛 +2 位作者 张超 常旭 蔡燕燕 《工程科学与技术》 北大核心 2026年第1期46-56,共11页
预测岩石破坏强度的关键在于建立能够准确反映复杂应力条件下岩石强度准则。首先,基于摩尔应力圆理论提出了真三轴应力条件下Mohr-Coulomb准则(M-C准则)泛函式,结合岩石真三轴试验数据进行分析,结果表明,中主应力对黏结强度分量影响显著... 预测岩石破坏强度的关键在于建立能够准确反映复杂应力条件下岩石强度准则。首先,基于摩尔应力圆理论提出了真三轴应力条件下Mohr-Coulomb准则(M-C准则)泛函式,结合岩石真三轴试验数据进行分析,结果表明,中主应力对黏结强度分量影响显著,而对摩擦强度分量的影响可忽略不计,该规律可通过中主应力效应函数进行量化表征。随后,通过分析D-P准则、Mogi准则和修正Lade准则,发现强度预测偏差大的原因在于中主应力效应函数的数学表征失准,为解决这一关键问题,引入双参数η和γ构建新型中主应力效应函数,并结合岩石临界状态特性对经典M-C准则进行修正,建立能够考虑中主应力影响的非线性M-C强度准则。最后,采用6类不同硬岩真三轴试验数据对新准则的适用性进行验证,并与4种传统强度准则进行对比分析。结果表明,修正M-C强度准则能够很好地描述中主应力效应,强度预测精度达0.94以上,证明了该准则在复杂应力状态下的适用性和工程应用价值。 展开更多
关键词 深部岩石 强度准则 中主应力 临界围压 非线性
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创伤性视神经病变的发病机制及治疗进展
9
作者 刘静 边广庆 +4 位作者 李昊 曹舒敏 杨一宸 孙浩涵 张灿伟 《山东第一医科大学(山东省医学科学院)学报》 2026年第1期58-64,共7页
创伤性视神经病变(traumatic optic neuropathy,TON)是指由于外力损伤或牵拉、骨折压迫及组织水肿或出血挤压等导致视神经轴突损伤或断裂,而造成不可逆性的视力损害或丧失。TON是颅面部外伤后视功能下降的重要原因之一。目前,TON的治疗... 创伤性视神经病变(traumatic optic neuropathy,TON)是指由于外力损伤或牵拉、骨折压迫及组织水肿或出血挤压等导致视神经轴突损伤或断裂,而造成不可逆性的视力损害或丧失。TON是颅面部外伤后视功能下降的重要原因之一。目前,TON的治疗仍以糖皮质激素和视神经管手术减压为主,但其临床治疗策略尚存在争议。近年来,随着对TON发病机制及视神经再生调控网络研究的加深,基于其发病及视神经轴突再生机制开发了大量新治疗策略,并在实验室或临床上展现出良好的治疗效果。本文就TON的发病机制及其治疗进展进行综述,以期为TON的治疗提供参考。 展开更多
关键词 创伤性视神经病变 视神经损伤 视网膜神经节细胞 轴突再生
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低温高灵敏度红外多光谱相机光机辐射研究
10
作者 李福东 李洋 +3 位作者 傅祥博 李滨宇 王浩 练敏隆 《激光与红外》 北大核心 2026年第2期250-256,共7页
针对弱目标/背景多光谱特性测量对红外成像系统灵敏度及信噪比的严苛要求,本文提出基于低温光学技术的高灵敏度红外多光谱相机总体设计方案。构建光机背景辐射物理模型,优化杂光抑制措施,完成各红外波段光机辐射仿真分析仿真结果表明,... 针对弱目标/背景多光谱特性测量对红外成像系统灵敏度及信噪比的严苛要求,本文提出基于低温光学技术的高灵敏度红外多光谱相机总体设计方案。构建光机背景辐射物理模型,优化杂光抑制措施,完成各红外波段光机辐射仿真分析仿真结果表明,光机辐射在像面总照度为1.50×10^(-2)W/m^(2)至1.79×10^(-2)W/m^(2)之间。通过模拟真空环境下的辐射定标试验,验证了仿真结果的准确性,最大偏差为2.78%(B4谱段),仿真结果与试验数据误差在3%以内,验证了光机辐射仿真方法精度,本文的研究为低温高灵敏度红外多光谱相机的设计与光机辐射分析提供了重要参考。 展开更多
关键词 红外 多光谱相机 光机辐射 仿真分析 辐射定标
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基于七芯光纤扭转传感器的研究
11
作者 朱晓亮 毕晓彬 +1 位作者 张晓东 赵恩铭 《传感器与微系统》 北大核心 2026年第2期60-66,共7页
设计了一种基于马赫—曾德尔干涉仪(MZI)原理的单模光纤(SMF)—七芯光纤(SCF)—SMF夹心式结构,特别地,在级联熔接区域,利用SCF和SMF之间的强耦合作用实现扭转传感检测,同时横向比较了SCF选择1.5、2.0、2.5 cm^(3)种不同SCF长度下的该种... 设计了一种基于马赫—曾德尔干涉仪(MZI)原理的单模光纤(SMF)—七芯光纤(SCF)—SMF夹心式结构,特别地,在级联熔接区域,利用SCF和SMF之间的强耦合作用实现扭转传感检测,同时横向比较了SCF选择1.5、2.0、2.5 cm^(3)种不同SCF长度下的该种结构的扭转传感特性。利用多物理场耦合软件构建了简单模型,并进行了仿真,当强耦合SCF扭转时,光纤内的光场强度发生变化。实验结果表明:该结构可实现方向性扭转检测,即在顺时针扭转时,光谱的下陷峰波谷向长波长方向移动;而在逆时针扭转时,光谱的下陷峰波谷向短波长方向移动。另外地,该种夹心式结构在光强度—扭转测试中具有显著的变化响应,经参数量化后的结构最大灵敏度可达0.005 5 dB/(°)。该结构制作简单,成本较低,在机械矢量力学类研究中具有良好的应用前景。 展开更多
关键词 强耦合 马赫—曾德尔干涉仪 光纤扭转传感器 七芯光纤
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融合滑动窗口与改进SGBM的高分辨率目标检测与测距研究
12
作者 丁建军 汪刚林 +4 位作者 陈正超 张超 夏礼恒 夏骏麒 孙超 《光学技术》 北大核心 2026年第1期86-93,共8页
随着成像技术的发展,高分辨率图像广泛应用于多个领域,但在复杂天气、多尺度变化和立体匹配复杂度高等条件下仍面临挑战。提出一种结合滑动窗口的目标检测与测距方法,在处理高分辨率图像时,采用滑动窗口法对图像进行分割并保留20%的重... 随着成像技术的发展,高分辨率图像广泛应用于多个领域,但在复杂天气、多尺度变化和立体匹配复杂度高等条件下仍面临挑战。提出一种结合滑动窗口的目标检测与测距方法,在处理高分辨率图像时,采用滑动窗口法对图像进行分割并保留20%的重叠区域,随后将各子图输入至YOLOv8模型进行检测。为提升模型性能,在backbone中引入GCANet模块以增强雾霾环境下的图像质量,并加入HorBlock以提升多尺度特征表征能力。检测完成后,合并各子图结果,并采用引入了CIoU匹配机制的非极大值抑制算法(NMS)进行后处理,以缓解密集目标场景中的过抑制问题。最后,设计了基于检测框约束的局部匹配算法,结合加权最小二乘滤波(WLS)补全视差空洞。实验结果表明,在自制的雾天场景Fog-A数据集与公开的无人机视角VisDrone2019数据集上,方法相较于原始YOLOv8n模型,mAP分别提升9.8%和6.1%;匹配时间缩短至原SGBM的三分之一,精度提升0.7%。 展开更多
关键词 成像光学 高分辨率 滑动窗口 目标检测 YOLOV8n SGBM
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基于弹簧-质量-阻尼模型的单环闭式脉动热管传热特性
13
作者 战洪仁 刘德彬 +4 位作者 王立鹏 刘东灵 纪柏辰 刘鹏 吴旻 《化学工程》 北大核心 2026年第2期45-50,共6页
为探究单环闭式脉动热管的传热性能,使用理论推导获得脉动热管内两液柱系统振动方程,建立一个考虑气液相变的单环闭式脉动热管液柱振荡运动的弹簧-质量-阻尼模型。基于该模型,得到在弹性系数、质量等参数发生非线性变化下的单环闭式脉... 为探究单环闭式脉动热管的传热性能,使用理论推导获得脉动热管内两液柱系统振动方程,建立一个考虑气液相变的单环闭式脉动热管液柱振荡运动的弹簧-质量-阻尼模型。基于该模型,得到在弹性系数、质量等参数发生非线性变化下的单环闭式脉动热管的传热特性。并进行实验研究,验证该数学模型的正确性。结果表明:充液率为60%、加热功率为60 W时,脉动热管传热性能最好。脉动热管的启动时间与混沌特性呈正相关,混沌特性与传热特性呈正相关。 展开更多
关键词 弹簧-质量-阻尼模型 振动方程 非线性 传热性能 混沌特性
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非平整岛礁对波浪传播变形与增水影响的试验研究
14
作者 王超 屈科 +2 位作者 王旭 李玮 陈佳莹 《海洋科学进展》 北大核心 2026年第1期173-184,共12页
广泛分布于热带和亚热带海域的珊瑚礁一般具有非平整的礁坪地形,礁坪地形的变化会显著影响入射波浪在岛礁上的传播演变特性。然而,以往研究尚未系统探讨礁坪地形突变对规则波岛礁水动力特性的影响。本文通过开展波浪水槽实验,研究非平... 广泛分布于热带和亚热带海域的珊瑚礁一般具有非平整的礁坪地形,礁坪地形的变化会显著影响入射波浪在岛礁上的传播演变特性。然而,以往研究尚未系统探讨礁坪地形突变对规则波岛礁水动力特性的影响。本文通过开展波浪水槽实验,研究非平整岛礁地形规则波浪的水动力特性和非线性特性,进而系统分析入射波高、波浪周期和礁坪水深三种不同入射波浪要素对波浪传播变形与增水的影响。研究结果表明,非平整礁坪增强了波浪的非线性变化,在礁坪台阶附近不对称度、偏度和厄塞尔数均达到峰值,促进了波能从主频波向高次谐波的转移;波浪在第二礁坪上破碎耗散的能量主要来自主频波,岸线附近透射波成分中二次谐波与主频波能量相当。此外,入射波高增大或礁坪水深减小都会致使波浪在礁坪台阶附近的破碎强度增加,从而在第二礁坪上波浪的增水值增加。当增大波浪周期时,多重波浪反射作用下会在第一礁坪上形成驻波,礁坪台阶附近更多波能向高次谐波转移,第二礁坪上波浪增水值呈现出非线性变化。 展开更多
关键词 规则波 珊瑚礁 地形突变 波浪破碎 波浪增水 波浪非线性
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基于非线性混合效应模型的泰山地区麻栎人工林地位指数表编制
15
作者 周光锋 徐佳 +2 位作者 赵进红 王玉山 张倩 《山东农业大学学报(自然科学版)》 北大核心 2026年第1期179-188,共10页
麻栎(Quercus acutissima)是重要的造林树种和生态树种。泰山地区作为其分布区域之一,如何科学评价该区域麻栎人工林的立地质量是亟需解决的问题。编制泰山地区麻栎人工林地位指数表,以期为当地麻栎林的立地质量评价及经营管理提供科学... 麻栎(Quercus acutissima)是重要的造林树种和生态树种。泰山地区作为其分布区域之一,如何科学评价该区域麻栎人工林的立地质量是亟需解决的问题。编制泰山地区麻栎人工林地位指数表,以期为当地麻栎林的立地质量评价及经营管理提供科学依据。以泰山地区麻栎人工林为研究对象,利用30株平均优势木解析得到的232组树高年龄数据,基于5种常见生长模型,采用样地水平随机效应的非线性混合效应模型,根据各龄阶树高变动系数确定基准年龄,使用树高相对优势法编制泰山地区麻栎人工林地位指数表,利用X^(2)检验和落点检验对地位指数表进行适用性检验。结果表明:(1)可使用地位指数表评价泰山地区麻栎人工林立地质量;(2)单分子式生长模型是最优基础模型(R^(2)=0.6575),可作为导向曲线;(3)非线性混合效应模型的拟合效果均优于基础模型,其中随机效应置于参数a上的非线性混合效应模型拟合效果最好,其R^(2)、RMSE和MAE值分别为0.9792、0.6580和0.5108;(4)确定基准年龄为40 a,指数级距为1 m,指数级个数为8;(5)经X^(2)检验和落点检验证明编制的地位指数表具有较好适用性。利用样地水平随机效应的非线性混合效应模型编制的泰山地区麻栎人工林地位指数表,可用于该区域麻栎人工林立地质量的评价。 展开更多
关键词 麻栎 泰山地区 非线性混合效应模型 立地质量评价
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海水水质对水下光通信的传播衰减研究
16
作者 李光明 谢杰荣 孙晓磊 《舰船科学技术》 北大核心 2026年第3期121-126,共6页
水下无线光通信因高速率、灵巧、低能耗等特点,恰好可以满足水下高速率通信的需求,与其他通信形式形成互补,为海洋开发、海洋环境检测和国家安全作出贡献。然而,光在海水介质中传播时不可避免地会产生衰减,而且在不同水质情况下,光的衰... 水下无线光通信因高速率、灵巧、低能耗等特点,恰好可以满足水下高速率通信的需求,与其他通信形式形成互补,为海洋开发、海洋环境检测和国家安全作出贡献。然而,光在海水介质中传播时不可避免地会产生衰减,而且在不同水质情况下,光的衰减也会不同。因此,本文通过蒙特卡洛模拟方法,将光束转换为光子流,模拟了初始发射光子为109个488 nm光子在不同海洋水体的吸收衰减情况,结果发现当接收孔径无穷大时,Jerlov第Ⅰ类水体的情况下,光信号能传播到390 m,接收孔径为10 cm时,光信号能传播到331 m,当加入视场角限制后,488 nm的光信号依然能传播到331 m。研究表明,光通信在清澈的大洋海水中能实现百米级高速通信,同时能有较强的指向性,这为水下光通信在船舶工业的应用提供理论依据。 展开更多
关键词 水下无线光通信 水质 蒙特卡洛模拟
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融合多策略改进的北方苍鹰优化算法及应用
17
作者 龙文 徐文敏 徐明 《科学技术与工程》 北大核心 2026年第5期2037-2050,共14页
经典北方苍鹰优化(northern goshawk optimization, NGO)算法在处理多峰和高维问题时,易陷入局部最优、收敛速度较慢且种群多样性不足。提出一种多策略融合改进的北方苍鹰优化算法。改进算法引入Lévy飞行增强探索阶段的全局搜索能... 经典北方苍鹰优化(northern goshawk optimization, NGO)算法在处理多峰和高维问题时,易陷入局部最优、收敛速度较慢且种群多样性不足。提出一种多策略融合改进的北方苍鹰优化算法。改进算法引入Lévy飞行增强探索阶段的全局搜索能力,避免陷入局部最优;设计精英解指导与动态变异策略以提升开发能力和收敛效率。将INGO与其他8种优化算法在18个CEC2017测试函数上进行实验对比,并使用Wilcoxon秩和检验与Friedman检验进行统计测试。实验结果表明,INGO在寻优精度、收敛速度以及稳定性方面表现优异。最后将INGO应用于求解非线性方程组和2个典型工程优化问题,表明所提算法能有效解决实际优化问题。 展开更多
关键词 北方苍鹰优化算法 Lévy飞行 非线性方程组 工程应用
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扫频非线性超声调制的螺栓联接状态识别
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作者 鲁光涛 刘哲 +1 位作者 李友荣 王涛 《机械设计与制造》 北大核心 2026年第2期223-226,232,共5页
螺栓联接状态监测对联接结构安全至关重要,非线性超声调制监测法对结构非线性特征引起的变化敏感而被应用于螺栓联接状态的监测。但当螺栓的预紧力矩变化时,螺栓结构接触表面的刚度也会随之发生变化,导致最佳激励频率也发生改变,因此,... 螺栓联接状态监测对联接结构安全至关重要,非线性超声调制监测法对结构非线性特征引起的变化敏感而被应用于螺栓联接状态的监测。但当螺栓的预紧力矩变化时,螺栓结构接触表面的刚度也会随之发生变化,导致最佳激励频率也发生改变,因此,采用单频信号作为激励信号的传统非线性超声调制监测方法对螺栓联接状态监测效果有限。本研究采用敏感频率覆盖范围广的扫频信号替代固定单频信号作为激励信号在螺栓联接表面产生响应,并利用小波包分解的方法对响应信号进行分析,提出一种新型的螺栓联接状态指数DIβ用于螺栓预紧力矩及联接状态的监测。三组螺栓试样的联接状态检测实验结果表明:该螺栓联接状态指数在螺栓的全生命周期内与预紧力矩之间均能保持良好的线性关系且重复性较好,利用该指数可以用于螺栓全生命周期内的预紧力矩及联接状态监测。 展开更多
关键词 螺栓联接状态 非线性超声调制 小波包分解 螺栓预紧力矩
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基于光学三维形貌与3D 打印技术的物体表面重构实验设计
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作者 林芳 卢坤标 +3 位作者 刘俊杰 翁嘉文 谭穗妍 胡旭波 《现代信息科技》 2026年第4期159-163,共5页
文章设计了一个适用于高校光学、工业设计等相关专业的本科综合实验项目。实验基于非接触式光学三维形貌测量原理,采用傅里叶变换轮廓术获得待测物表面高度变化相关的相位信息;之后运用中值滤波方法以及图像的梯度信息,对恢复高度信息... 文章设计了一个适用于高校光学、工业设计等相关专业的本科综合实验项目。实验基于非接触式光学三维形貌测量原理,采用傅里叶变换轮廓术获得待测物表面高度变化相关的相位信息;之后运用中值滤波方法以及图像的梯度信息,对恢复高度信息后的变形光栅图像的边缘进行去除毛刺处理;最后通过3D打印技术,将测量物的表面三维形貌模型打印出来。本实验实现了从实物的光学测量、计算机图像处理,再到3D打印的实物模型再现过程,有助于学生加深对信息光学中三维形貌测量的理论理解,掌握三维实物模型创建的方法,并在实践中学习3D打印技术。该设计不仅充分地扩展了信息光学实验测量结果的实践应用,而且使实验更加生动有趣。 展开更多
关键词 光学 三维形貌 3D打印 表面重构
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