非理想环境下加速度计信号的混合滤波

简要分析了舰艇在非理想环境下航行时,常用的加速度计数据处理方法,介绍了一种新型基于线性和非线性的混合滤波器。通过MATLAB仿真,结果表明这种混合滤波器对加速度计信号具有较好的滤波效果。     

基于改进CEEMD的管道多点泄漏定位分析

针对管道多点泄漏真实信号提取困难、定位不准确等问题,提出一种基于改进CEEMD的城市管道多点泄漏定位分析新方法。该方法首先通过引用信号局部均值算子和编译带通滤波器改进CEEMD方法的分解效应,并采用改进的CEEMD方法将多点原始泄漏信号分解为包含噪声分量、有效信号分量和冗余分量三种成分的IMF分量,直接提取有效信号分量;然后对互相关峭度验证后的有效信号分量进行小波软阈值去噪,获得观测信号;最后利用Fast ICA算法对观测信号进行盲源分离,获得独立泄漏源信号并进行定位计算。经金属管道多点泄漏模拟试验结果表明:泄漏信号经改进的CEEMD方法处理后,方便了真实泄漏信号的提取,并将定位平均相对误差从8.99%降低至2.53%,证明了本文定位方法的有效性。     

基于奇异谱的精密离心机空气轴承主轴回转系统误差分析

目的提出一种精密离心机主轴回转系统误差分析方法。方法基于奇异谱分析对主轴回转误差的趋势进行提取,采用4个安装指定位置的高精度传感器测量轴回转相对位置变化,对数据进行奇异谱分析,采用差分奇异谱的准则来确定重构数据所需的基本分解信号,重构获得的数据为测量数据的趋势部分,即为主轴回转的系统误差。结果重构获得的数据趋势在各个转速下均与实测结果趋势基本一致。结论基于奇异谱分析的精密离心机空气轴承主轴回转误差趋势分析方法能够有效地用于补偿修正该系统误差。     

基于实船结构监测数据的异常检测及处理方法

目的 获得高质量实船结构监测数据,减少数据因外界干扰造成的异常现象,现开发一套面向真实海况的实船结构监测数据的异常处理方法。方法 将统计学中的Z-score异常检测方法与数据处理中常用的平均值计算法相结合,实现对船舶结构应力数据的异常处理。基于正常信号创建含有异常现象的验证数据,对新的异常处理方法进行精度验证。结果 相比Hampel滤波法、Smooth平滑函数等传统的信号处理方法,Z-score异常检测及平均值计算方法的异常处理精度最高,且以此为基础计算的结构信号统计值准确度较好。结论 Z-score异常检测及平均值计算方法可实现真实海况下的实船结构监测数据的异常处理,并在结构应力数据的价值挖掘上可提供有力支撑。     

地质雷达探测加油站地下水石油烃污染应用实例

近几十年来,国外使用地质雷达探测土壤及地下水中的有机污染,已有很多成功的实例,应用效果良好,值得借鉴。针对上海崇明加油站储油罐渗漏造成的石油烃污染,选择了250M天线对其进行了地质雷达探测。简述了地质雷达使用过程中的参数设置,测线布置及数据处理过程。雷达剖面分析结果表明该加油站渗漏的石油烃类污染物主要漂浮于潜水面上,垂直向分布范围不大。这一研究成果证实了地质雷达探测地下水石油烃污染的可行性。     

利用落球探测资料分析临近空间大气重力波

目的探究利用落球探测数据分析临近空间大气重力波特征的优势。方法基于中国首次进行的火箭落球实验过程中,雷达跟踪获得的落球位置信息,计算得到大气水平风场廓线,并利用最大熵法提取重力波参数。与此同时,基于TIMED/SABER卫星在对应时间以及位置上探测得到的温度廓线,利用最大熵法和S变换方法同样获得相应的重力波参数。针对两种方法获得的重力波参数进行对比分析。结果利用最大熵法对火箭探测得到的水平风场扰动廓线和卫星探测得到的温度扰动廓线进行分析,发现纬向风场中的主导重力波的垂直波长约为4 km左右,而经向风场主导重力波的波长集中在6.5 km左右,由温度扰动廓线提取出的主导重力波垂直波长集中在12 km左右。利用S变换再次对卫星探测得到的温度扰动廓线进行分析,重力波垂直波长仍集中于10～12 km左右。这表明从风场廓线和温度廓线中提取出的重力波垂直波长的差异主要是由于卫星探测数据的分辨率不足产生的。结论相比较卫星探测的温度廓线,火箭探测得到的风场廓线数据对重力波的分辨率更高,能够分辨出垂直波长更小的精细结构,具有重要的精度优势。     

浅析我国环境监测技术的现状及未来发展

环境监测是通过对环境质量造成影响的各种污染因子进行测定,确定环境质量并探究其变化趋势,进而为环境管理、监察执法、污染防治、环境影响评价等其他环境工作提供基础和保证。环境监测技术是指各种污染物的分析检测及数据处理技术,是获得准确、精密、可靠的环境数据的技术保障。结合环境监测发展历程,本文对我国环境监测技术应用现状进行论述,分析其面临的形势并对未来发展进行展望。     

基于地下电学特征变化监测场地污染的研究

地球物理的方法是检测环境污染场地的主要手段之一,但该类方法存在检测灵活性差、时间间隔长、检测效果差等缺点。论文研发了一种新型的分布式电法系统来检测环境污染场地。从分布式电法系统原理入手,通过硬件设计及实现,同时结合现有成熟软件,对设备系统进行研发及试验。该新型分布式电法系统采取全通道、多极距的数据采集方法,通过三维数据采集、管理、反演及解释精确反映出污染场地污染范围。通过模型试验结果表明:新型分布式电法对污染导电模型电势反应灵敏,三维观测法可从不同角度、方位和距离观测污染渗漏带,保证无论污染渗透发生在何处,都能获得多个最佳观测值,且一次供电所有电极进行数据采集,可有效避免电源不一致性问题;野外试验结果表明:该新型分布式电法采集系统可快速、直观、准确地反映出试验浇灌电极点,反演结果能有效突出地质体电阻率变化情况,异常体位置明显。反演结果是复杂地表和地下三维构造体的综合反映对复杂地表条件适应性更强;观测数据能准确地反映地下介质三维空间电阻率分布,提取到的信息完整、真实准确,成像结果更有利于三维地质构造体的准确定位,利用三维数据体可任意切片提取重点区域的电阻率信息。通过多次检测可实现对环境污染变化情况进行动态监测,为环境岩土污染调查及检测提供了有效的参考依据。     

环境中甲基叔丁基醚的分析方法研究进展

甲基叔丁基醚(MTBE)是高辛烷值汽油添加剂的一种重要组分,由于地下储油罐及交通运输过程中的意外泄露在环境中广泛存在。不同环境介质中MTBE的前处理以及分析方法存在很大差异。综述了近年来国内外对MTBE分析方法的研究进展,分别介绍了水体、土壤及沉积物中MTBE的提取和检测方法,比较了方法的优缺点。最后,对未来MTBE相关检测方法的前景进行展望。     

基于RBF网络的火灾探测信号处理算法研究

本文通过建立火灾探测信号处理的RBF网络模型,并与通常的BP网络模型和期望结果进行对比,结果表明:在进行火灾探测信号处理中,RBF网络可避免BP网络的局部极小以及收敛速度慢等缺点,在精度、训练速度等方面均优于BP网络。该研究为处理火灾探测信号等非结构问题提供了一种行之有效的方法。     

AO一体化改良工艺在北方城镇中小型污水处理厂的应用优势

北方城镇中小型污水处理厂进水的水质、水温变化较大,冬季水温在12℃以下,低温对氨氮去除效果有明显影响。根据几种传统生物法污水处理工艺的比较表明,CASS工艺比较适合城镇中小型污水处理厂。为研究出比CASS工艺更适合北方中小城镇污水处理厂的工艺方法,以宁安市污水处理厂为研究对象加入悬浮填料技术并对传统AO工艺进行改造．在污染物去除率、占地面积、工程造价生产成本方面与CASS工艺进行比较。其中,COD和NH3-N污染物去除率分18℃和40℃水温两个周期进行检测对比。以上比较结果为北方城镇中小型污水厂的工艺选择及优化运行提供技术支持及理论依据。     

染料生产废水处理工程实践研究

针对还原性染料生产废水组成复杂、难降解等特点,采用二级处理工艺,一级处理系统包括格栅、调节池、微电解床、中和沉淀,二级处理系统包括水解酸化、CASS工艺、浅层气浮。整个废水处理系统一年多的运行结果表明,该处理工艺总体COD去除率大于88%,对色度和难降解有机物有良好的去除效果,同时耐冲击能力较强,运行效率高,运行费用低,具有很高的推广应用价值。     

两种凹土复合生物滤料在BAF中的挂膜研究

利用凹土分别与硅藻土及粉煤灰制备了两种复合生物滤料,对制备的两种复合滤料进行了孔径分布分析,复合滤料同时进行了挂膜实验,并对挂膜前后SEM进行了比较分析.不同滤料对COD和氨氮去除率及DO值进行了测试,所制备的两种复合生物滤料性能良好,硅藻土与凹土制备的复合生物滤料挂膜及水处理性能优于粉煤灰与凹土制备的复合生物滤料.     

废砖块作为人工湿地填料的除磷能力研究

对废砖块的物理化学特性进行了分析,并对其进行了磷素吸附能力试验,结果表明,废砖块适于湿地微生物的富集和植物的生长且具有较高的磷素吸附能力.通过构建以废砖块为填料的垂直流人工湿地系统考察并初步探索了其对生活污水中磷素的去除效果和去除机制.结果表明,当水力负荷为5 cm·d-1、运行时间为1 a时,湿地系统除磷效率在90%以上,且效果稳定;废砖块的吸附沉淀作用是湿地系统除磷的主要途径,而植物和微生物直接吸收所起的作用不大;被截留磷素在湿地填料层中具有明显的空间特征,对废砖块中的无机磷形态分析结果表明,废砖块中能与磷素发生沉淀反应的元素含量和其在废砖块中的化学形态是影响其吸附沉淀磷素作用途径的重要因素.因此,废砖块是人工湿地污水处理系统构建过程中较为理想的填料.     

炉渣为包敷滤料的暗管排水中TDS含量变化特征

实验室模拟"浅密式"暗管排盐工艺,以炉渣为暗管包敷滤料,研究在补水淋溶和重力水下渗作用下,暗管排水中总溶解固体(TDS)含量及土壤含盐量变化特征。试验结果表明,暗管排水中TDS含量呈先快后慢的下降趋势,其累积分布曲线用y=aln(x)+b模型拟合时,具有很高的拟合度;土壤的淋溶脱盐效果与土壤初始含盐量、淋溶次数、排水TDS总量及包敷滤料等因素相关;淋溶次数为5次,采用高炉液态渣为包敷滤料,厚度15 cm,1 200 mm2/m规格的波纹塑料暗管铺设方式,脱盐率可达69%。该研究可为炉渣应用于暗管排盐工程提供技术支持。     

FND-CASS工艺与CASS工艺处理城市污水的对比试验研究

为强化CASS工艺脱氮除磷效果,提出FND-CASS工艺。FND-CASS工艺与CASS工艺的对比试验结果表明:FND-CASS工艺在有机污染物去除和氨氮的硝化方面能力略有下降,但是在脱氮除磷方面,在节省耗氧量的前提下具有明显的优势。在同样的进水流量且DO浓度控制较低的运行条件下,FND-CASS工艺的TN去除率达到80.52%,TP去除率达到80.44%,而通常的CASS工艺的TN和TP的去除率仅分别为73.51%和67.00%。     

Generality of the functional structure of the neocortex

The fundamental similarities between various neocortical areas are elaborated by pointing out the common principles of its afferent, intrinsic, and efferent organization, with special emphasis on the generality of thalamocortical circuits. Interareal differences in morphology and function can be considered as accidental, i.e., depending on the circuit in which a given cortical area is involved. The neocortex is a link in the chain of afferent-efferent signal processing, and can be understood as a cooperative network that acts as a non-linear spatiotemporal filter with adaptive properties (memory) and that transforms afferent signal flow. It is assumed that these filter properties are identical for all neocortical areas. The functional role of a circumscribed cortical area depends exclusively on its position within a certain functional circuit and is defined by it.     

土工膜渗漏检测系统的开发

通过比较国外多种填埋场渗漏检测方法,成功地研制了基于高压直流电法的渗漏检测系统.该系统利用CAN总线技术,解决了由于填埋场检测面积大所带来的采集数据量大、传输距离远的问题;利用低频脉冲供电方式,将正负半周采集的数据相减,大大减小了低频地电噪声的影响;通过建立合理的地电模型,解决了非均匀介质条件下的电势分布问题,进而提高了系统的检测精度.通过实践检验,表明该系统在检测电极间距为4 m时,误差超过0.4 m的概率低于10%.