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摘要:面对图像信息数据呈现几何级数增长,传统DSP压缩系统难以实时处理.设计了一种基于JPEG2000压缩编码的实时图像压缩系统.系统采用模块化设计,以FPGA为核心控制器,协调采集、缓存、处理和传输等模块工作的顺利进行.采集的图像数据经解码芯片转换,通过FPGA控制进入缓存模块,选用专用芯片ADV212对图像进行数据压缩,压缩比例达到24颐1.试验结果表明,该压缩系统在处理速度、图像压缩等性能上有显著提高,压缩后的图像极大地保留了图像的主观视觉效果,同时保证了系统实时处理的性能要求....
摘要:针对飞行器在测试实验阶段需提供专用的测试系统模拟它的各类控制参数并将数据实时采集,以完成测试工作,设计了一种模拟信号变换器测试系统.系统以FP GA作为核心控制器,通过以太网接收上位机传输的指令并通过RS422接口将命令转发给各个功能板,同时将信号经被测装置处理后回采传输给上位机,进行实时显示,最终可实现64路直流信号和8路交流信号的输出,以及64路直流信号的采集.该系统采用模块化设计,使得产品内部结构清晰,信号分类明确,且测试结果表明输出信号精度和采集精度均优于±0.1%,稳定性高,满足设计要求....
摘要:针对遥测设备脉冲变换器功能检测的需求,设计了基于以太网通信的脉冲变换器测试系统.采用现场可编程门阵列(FPGA)作为测试系统的核心控制器,通过对各功能模块的时序控制,完成多路信号源的产生和变换器工况数据接收的任务.通信模块采用以太网协议芯片W5300.相比传统的USB总线,W5300具有硬件电路简单、传输速率快且信号稳定的优点.整个系统运用模块化和软件化的设计思想,提高了测试的灵活性和自检纠错能力,能可靠实时检测变换器的性能状况,成为国防航天设备研发中不可缺少的一环....
摘要:以煤系地层粗粒、中粒和细粒砂岩作为研究对象,对岩样摩擦滑动面进行了抛光,采用白光干涉法对其表面形貌进行了测试,从粗糙度和粒度角度对表面形貌进行了表征.对试验岩样的矿物成分和孔隙结构进行了测试,在岩样矿物含量基本相同的条件下,分析了孔隙结构与表面形貌粒度之间的关系.结果表明:抛光对岩样表面粗糙度参数中的轮廓算术平均偏差Ra、均方根偏差Rq和轮廓平均高度Rc有一定影响,对谷深度Rv和峰高度Rp影响很小;抛光对岩样表面的粒度平均高度有一定影响,但对表面颗粒粒径影响很小;岩样孔隙率与颗粒粒径之间存在着正相关关系....
摘要:针对数据采集系统应用领域不断扩大,而传统采集系统存在误差大和稳定性不足的问题,提出一种以FPGA为核心的模拟量变换系统.系统以FPGA为核心控制器,采用模块化设计,利用AD824芯片构建低通滤波器对采集信号进行预处理,选用高精度A/D转换芯片ADS8365,实现16 bit模数转换.同时,优化FPGA控制时序逻辑进一步提高模块的测量精度.最后,通过W5300以太网实现上位机与数据采集系统之间控制命令的下传和采集数据的上传.对系统进行多次测试,实际结果表明,该系统可实现对48路模拟信号的高精度测量,测量精度优于±0.1%,稳定性高,达到了预期目标....
摘要:针对飞行器测试实验阶段需要模拟飞行器的各种信号以完成测试工作,设计了一种基于FP-GA和以太网技术的多通道模拟信号源.该信号源采用FPGA作为系统的核心控制器,AD5628为数模转换器,通过以太网接收上位机传输的指令并通过RS422接口将命令转发给模拟量板,实现12 bit的高精度D/A转换,24路0~15 V,24路-35~+35 V可调直流电压输出.该系统结构设计简单,且测试结果精度优于0.1%,稳定性高,满足设计要求....
[期刊论文] 李建军 蔡瑶瑶 张军龙
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CSTPCD 北大核心
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摘要:塔藏断裂位于东昆仑断裂带东段,长约170 km,与岷山断裂带共同构成巴颜喀拉块体的东北构造边界,中部与岷江断裂、荷叶断裂、虎牙断裂的北延段交会,构成岷山隆起的地貌边界.通过卫星影像解译结合构造地貌调查,确定了断层属于全新世活动断层,并利用断层走向弯曲和活动性、阶区等标志将塔藏断裂分为三段.西段为罗叉段,总体走向NWW,西侧与玛曲断裂形成左行左阶拉分区,东侧在下黄寨村走向顺时针偏转至东北村段.中段为东北村段,总体走向NW,东侧在九寨沟口附近走向逆时针偏转至马家磨段.东段为马家磨段,总体走向NWW,西侧隔荷叶断裂、虎牙断裂的北延段与中段相接.东北村段以岷江断裂斜交点为界可分为南北两个次级段,马家磨段以阶区为界划分为扎如次段、唐寨次段、勿角次段.罗叉段和马家磨段的地震离逝时间较近,东北村段相对较远.断裂带整体呈反“S”形,自西向东滑动速率总体呈减小趋势,大部分水平变形转化为垂向的岷山隆升.结合不同段上的滑动速率,发现东昆仑断裂东段滑动速率呈梯度下降特征与东昆仑断裂带东段断层弯曲的几何特征相对应....
摘要:对包裹砂桩挤密复合地基与压密砂土地基进行静载荷对比试验,研究了桩长、桩径、桩间距和长径比的改变对包裹砂桩复合地基承载力与沉降的影响.试验结果表明:地基土中增加包裹砂桩可以有效限制地基土侧向变形,发挥包裹砂桩桩体的竖向承载力,使处理后的复合地基承载力明显提高,沉降显著减少;桩径、桩间距和长径比对包裹砂桩复合地基承载力和沉降影响较为显著,随桩径增大和桩间距减小,复合地基承载力提高且沉降降低,长径比明显变小时,桩土应力比更大,更有利于桩承载力的发挥,而桩长对其影响并不明显;包裹砂桩复合地基的桩间距不宜大于4D;桩侧土压力随深度递减,桩侧和桩端荷载分配比例与桩长关系不大....
摘要:针对当前分布式算法(DA)实现高阶FIR滤波器,存在硬件资源占用多和功耗高的缺点,提出一种低功耗、低面积的改进算法.在无查找表结构的基础上,将采样数据最高位从移位寄存器首先输出,部分和累加由传统的右移变为左移.其次,在数据选择器的输入端添加三态缓存器,减少了加法器的翻转次数.为验证改进算法的高效性,设计不同阶长的FIR滤波器,在ISE平台对硬件代码进行综合仿真.结果表明,改进DA算法相比传统DA算法,逻辑单元和存储器占用分别减少38.44%、83.72%,功耗降低26.12%....
摘要:国内北方黄土地区城市大规模拆迁改造产生大量的建筑垃圾,如何对建筑垃圾再利用是当今的一个值得研究的课题.本文利用建筑垃圾中的粘土砖作为骨料,与黄土形成黄固混合土,研究了掺入比和骨料粒径对黄固混合土抗剪强度的影响.试验结果表明:在黄土中掺入适当粒径和一定比例的粘土砖骨料可以明显增强黄土的抗剪强度,黄固混合土抗剪强度随黄固掺入比的增加而增加,黄固混合土的内摩擦角和粘聚力都随黄固掺入比和骨料粒径的增加而先增大后减少,黄固掺入比为4∶6,骨料粒径为2.5 ~5 mm时,黄固混合土的抗剪强度发挥效果最佳,法向应力50 kPa、100 kPa和200 kPa时,抗剪强度相对于纯黄土依次提高33.5%、34.8%和35.5%....
摘要:土钉墙潜在破裂面的位置和形态对土钉的抗拔承载力计算具有重要作用.基于潜在破裂面土体剩余下滑力和滑移区钉土作用力之间的相互关系,提出了一种确定土钉墙潜在破裂面的新方法.该方法认为滑移区土钉最大轴力位置与土钉墙潜在破裂面应相互重合,通过计算滑移区分层土钉最大轴力,可以确定土钉墙潜在破裂面.并指出不同土压力的分布形式对土钉最大轴力和潜在破裂面的分布形式具有较大影响.最后结合法国CEBTP大型试验1号墙实测数据,分析了五边形土压力、Peck土压力、铁路规范土压力和基坑规范土压力4种土压力分布模式对土钉墙潜在破裂面确定的影响大小.理论分析表明,利用五边形土压力分布模式,采用上述方法确定的土钉墙潜在破裂面与实测破裂面形态较为一致,计算滑移区面积与实测滑移区面积比为0.94,计算潜在破裂面与实测破裂面之间的水平距离平方和为0.917....
[期刊论文] 李建军 张军龙 蔡瑶瑶
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CSTPCD 北大核心
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摘要:东昆仑断裂带是青藏高原东北部一条重要的断裂,具有明显的分段活动性.现代在不同段发生过多次由东向西迁移的强震,连接形成千余公里长的地表破裂带.各段历史地震调查、古地震、复发周期和滑动速率等研究表明东昆仑断裂带存在两个地震空区,其中玛曲段地震空区的危险性大,最大潜在地震矩震级不小于7.5....
[期刊论文] 李建军 张军龙 郭玉涛
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EI CSTPCD 北大核心
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摘要:晚更新世以来地层的形成受气候、构造活动的影响,并记录其过程.因此,建立晚更新世以来的地层序列,对于气候变化、活动构造、地貌成因等研究十分重要.若尔盖盆地位于青藏高原的东部边缘,中国季风区和青藏高原区的交会地带,对气候变化敏感,构造活动也很强烈,建立盆地晚更新世以来的地层序列可以促进气候变化、构造活动研究.根据若尔盖盆地的湖相钻孔、泥炭矿、河流阶地和探槽等揭露的26个典型地层剖面,结合1℃和OSL等测年方法获得的200多个同位素年龄,对晚更新世以来的地层进行对比和划分,得到地层综合柱状.晚更新世中期以来划分6个沉积韵律(75~55ka BP,55 ~ 33ka BP,33~20ka BP,20 ~ 11 ka BP,11~4ka BP,4~ 0ka BP)和6个标志层(75 ~ 55ka BP和22 ~ 20ka BP的粉细砂层,13~ 9ka BP的青灰色粉细砂或灰—青灰色砾石沉积,5 ~ 4ka BP、3.5~ 2ka BP、0.5~0.3ka BP的黑色含炭质砂质黏土沉积).沉积序列和构造-气候关系紧密,一方面沉积韵律与气候旋回基本吻合,与深海氧同位素阶段有较好的对应关系;另一方面,沉积层岩性特征也受到北侧的东昆仑断裂带和西侧的龙日坝断裂带新构造期持续活动的影响,沉积过程主要受气候控制,地层厚度及其空间分布的差异也受到构造活动影响....
[期刊论文] 李建军 张军龙
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北大核心 CSTPCD CSCD
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摘要:以东昆仑断裂带东部采用探地雷达探测隐伏活动断层为例.在浅覆盖区,利用合理的采集参数和数据处理流程;雷达剖面图像能够清晰地显示出隐伏断层的形态特征和岩土分层;结合沉积序列,可以分析和评价断层的活动性.实验证明,探地雷达是一种有效探测浅覆盖区隐伏活动断层的方法....
[期刊论文] 宋卓沁 张军龙 李建军
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北大核心 CSTPCD CSCD CBST
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摘要:传统研究方法以点、线代表区域地貌面,数据缺乏连续性和系统性,限制了对阶地演化的进一步研究.高分辨率DEM处理方法的发展使广泛精确获取地貌面的定量信息、重建阶地模型、进一步研究阶地演化成为可能.以岷江上游漳腊盆地为研究区域,采用SPOT5高分辨率数据影像构建DEM,将统一标度后的阶地横剖面作为基本研究单元.通过在不同维度使用模糊C均值聚类,得到研究区域内阶地总体形态特征.在提取各级阶地面的过程中,将阶地剖面间的空间相关性与阶地总体形态特征纳入分析,最终建立了一种基于区域总体特征和区域内部自相关的阶地提取方法.对不同级阶地面提取的精度评价表明,其结果与野外实测数据有较高的一致性.文中以实验结果为依据,进一步讨论了漳腊盆地内阶地的形态特征、河流下切速率和区域隆升之间的关系.因此,将模糊聚类分析和空间自相关性结合的区域地貌面提取方法是简捷易行的,适用于阶地等层状地貌面发育区域构造-地貌等相关问题的研究....
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北大核心 CSTPCD CSCD CA CBST
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摘要:结合沁水盆地南部地质构造史和热演化过程,从甲烷碳同位素与煤岩镜质组反射率、甲烷碳与氢同位素、甲烷与水的氢同位素值定量关系3方面探讨了郑庄和胡底区块煤层气成因,结果表明:煤层气组分中,甲烷体积分数占绝对优势,为96.83%~ 98.55%,为极干燥气体;甲烷δ13C1和δD分别为-33.1‰~-30.8‰和-179.32‰~-160.53‰;煤层气主要为经次生改造的热解成因煤层气.煤层气δ13C1实测值与推测值-27.89‰相比明显偏轻,其原因是燕山期异常古地温阶段,横向地下水循环和竖向热液循环过程中流体优先溶解13 CH4产生的甲烷碳同位素分馏作用的结果.15号煤抽采煤层气甲烷氢同位素值与伴生水氢同位素值定量关系表明,由于CO2还原次生生物作用造成3号煤和15号煤抽采煤层气甲烷δD的差异....
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北大核心 CSTPCD CSCD AJ CA EI CBST SA
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摘要:针对结构动态响应优化过程中动态分析的复杂性和高耗时性,以及直接进行动态优化的不可行性等问题,提出了一种基于结构势能的动态载荷等效静态转化方法.该方法通过分析结构势能的本构方程,应用动态应力解空间谱元离散的关键点识别方法得到了结构最危险的时刻,然后建立了基于结构势能原理的动态载荷等效静态转化数学模型,应用区域细分算法求解,最终实现了动态载荷等效静态转化,并以10杆桁架结构、124杆桁架结构以及两层桁架结构为例进行验证.结果表明:文中方法得到的位移比文献方法更接近实际位移的6.74%,4.57%,8.50%,说明了文中方法的可行性和有效性....
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北大核心 CSTPCD CSCD AJ CA CBST SA
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摘要:针对结构动态响应优化过程中动态分析的复杂性和高耗时性,提出动态应力解空间谱元离散的关键时间点识别方法.通过模态叠加法,获得结构动态应力解空间,将其在高斯-勒让德-罗巴托点谱元离散,构造时间点与其对应的动态应力解空间矩阵,应用Lagrange插值,得到高精度的近似函数.调用区域细分全局优化算法找到动态应力的绝对极大值点,即关键时间点.通过对动载荷作用下的124杆桁架结构和悬臂梁进行关键时间点识别,说明了提出方法的可行性和有效性....
[期刊论文] 毛虎平 苏铁熊 李建军
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北大核心 CSTPCD CSCD AJ EI CBST SA
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摘要:针对传统的结构动态响应优化方法的不足,提出一种元模型混合自适应优化与时间谱元法相结合的方法,以及用于处理依赖于时间约束的关键点集方法.从Bubnov-Galerkin方法出发,深入探讨在时间域内离散动态响应,将整体结构动力学方程转化成代数方程组,精确、高效地解出动态响应;依据优化问题的特点,采用自适应策略选择对应的元模型进行优化;在优化过程中利用均匀网格获取有潜力点的数量,并将局部优化与多元模型混合自适应方法融合,使得优化结果更可靠.为了处理与时间相关的约束,提出将关键点及其相邻Gauss-Lobatto-Legendre点组成集合关键点集的方法.对5自由度汽车悬挂系统进行动态优化的结果表明,文中的2种方法都是有效的;但是不论从精确性还是效率方面,元模型混合自适应与时间谱元法相结合的方法更优于关键点集方法....
摘要:针对结构动态响应方程自由度很大,而谱元法又是大自由度的矩阵与整体时间矩阵张量的乘积,求解起来非常耗内存和时间的问题,提出了逐步时间谱元法.将仿真时间划分为很小的时间段,在每一个时间段内划分单元,并在每一个单元中采用谱展开近似,具有有限元处理复杂结构及边界的灵活性,谱方法的高精度及快速收敛和逐步划分仿真时间的高效性等特点.通过2个数值算例分析说明了精度可达到10-12数量级,效率比整体谱元法平均提高了36.57%,比Nemark法提高1个数量级以上....
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