一、虚拟数字滤波提高红外气体分析系统精度的应用研究（论文文献综述）
刘晓楠[1]（2021）在《基于可调谐吸收光谱技术的柴油机排放NOx检测系统的开发及验证》文中研究表明
陈宏[2]（2021）在《过程可调的光电传感器Ⅰ-Ⅴ测试系统》文中进行了进一步梳理光电传感器是一种能将光辐射转换为电信号的器件,在现代生产生活的各个领域均发挥着不可替代的重要作用。微纳制造技术的发展,一方面使光电传感器逐渐向微型化和低功耗化方向发展;另一方面,涌现出如基于石墨烯、钙钛矿和III-V族化合物等新兴材料制成的光电传感器。I-V测试是光电传感器性能表征手段中应用最为广泛的一种,随着光电传感器的发展,对光电传感器I-V测试提出了更高的要求。基于此,本文利用LabVIEW设计了一个过程可调的光电传感器I-V测试系统,利用小波阈值降噪的方法,减小了噪声对有用信号的影响,可以完成皮安到毫安范围内光电传感器I-V特性曲线的测试工作,并且可以实现测试过程可调及远程控制的功能。本文设计并搭建的过程可调的光电传感器I-V测试系统,主要包括数据产生模块、数据采集模块、数据处理以及远程控制模块。系统以LabVIEW作为软件开发平台,采用面向过程和面向组件的混合编程方法,在人机界面实时显示采集所得数据,实现采集、处理、显示、存储及读取等功能。对比了内网映射等远程控制方法的响应时间及稳定性,最终选择使用云服务器及Web技术实现远程控制功能,在广域网中通过浏览器即可访问测试控制程序进行远程控制。针对弱电流情况下易受外界噪声影响的问题,结合MATLAB设计小波阈值降噪方法实现数据处理功能,仿真实验结果表明,在信号未出现失真的情况下能有效提高信噪比。为检验本测试系统的各项功能,本文测试了标准阻值电阻的I-V曲线和光电传感器的暗电流-电压曲线,对测量值与理论值进行对比,验证了系统的稳定性与可靠性;对光电传感器的光电流-电压曲线进行测试,检验了系统的实用性;最后对输出电流信号为纳安的光电传感器I-V曲线进行测试,使用小波阈值降噪后信噪比提高了31%,说明所设计测试系统在弱电流情况下对于噪声有较好的处理能力。经过对多种器件及光电传感器的测试,说明本系统具有过程可调,量程范围宽,稳定性好,精度高等特点,适用于多种光电传感器的I-V测试,对于其它输出电流微弱元器件的测试提供了一种可靠、通用的设计方案,为其它测试工作中远程控制功能的实现提供了借鉴,具有十分重要的应用意义。
潘云[3]（2021）在《基于TDLAS的热电厂一氧化碳气体监测方法研究》文中研究指明随着自然资源的消耗和环境污染的加剧,节能减排已成为全球关注的焦点。目前我国电厂的能源结构仍然以传统的化石能源为主,为了达到节约能源、降低污染的目的,有必要对热电厂锅炉进行燃烧优化控制。热电厂燃料不完全燃烧产生的一氧化碳（CO）气体可以作为燃烧优化的依据,同时CO作为一种易燃易爆和有毒气体,对它的实时在线监测势在必行,因此本文开展了热电厂一氧化碳气体监测方法研究。可调谐二极管激光吸收光谱（Tunable Diode Laser Absorption Spectroscopy,TDLAS）技术,是利用气体分子对光的选择性吸收进行气体参数测量的技术。相比于其他气体检测技术,TDLAS具有显着优势:非接触测量、选择性好、响应速度快、灵敏度高、多组分多参数同时测量、系统简单,近年来已经逐渐应用到了燃烧诊断、工业过程监控、污染气体检测、医疗诊断、食品安全检测等各个领域。TDLAS技术在实际测量过程中,环境条件的变化会对浓度检测结果产生较大影响。然而,目前国内对特殊应用环境下（具体指存在烟尘颗粒物以及调制深度波动等影响因素）热电厂TDLAS气体检测系统精度的研究尚不深入,限制了该技术的进一步应用。针对如何提高复杂环境下热电厂CO浓度检测精度的问题,本文首先从总体角度对各项误差进行灵敏度分析与误差分配,得出需要重点控制的误差项;然后探讨两类重点误差因素对检测精度的影响机理并进行相应的修正,具体内容如下:（1）针对热电厂测量环境中多种误差因素影响下的TDLAS气体浓度检测系统总体误差分配的问题,本文首先基于波长调制光谱技术（Wavelength Modulation Spectroscopy,WMS）的浓度测量原理,分析总结了测量中存在的各误差项,建立了浓度测量系统的误差模型;其次采用随机化方法研究了各项误差对浓度误差的影响形式,计算出了各项误差对浓度测量误差的灵敏度大小关系,得出了需要重点控制的误差项;综合考虑测量需求、灵敏度关系和现有器件的水平等因素,对系统各项误差进行了合理分配;最后搭建了实验平台对CO浓度进行了测量。仿真和实验结果表明对于2.5%浓度的CO气体,测量的相对误差不超过1%。（2）针对热电厂测量环境中颗粒物导致的激光出射光强衰减进而影响浓度检测精度的问题,本文首先基于Mie散射理论分析了颗粒物对激光的吸收和散射作用,给出了其影响形式;其次根据WMS气体浓度检测原理,研究了颗粒物的透过率对检测系统出射光强和二次谐波信号的影响,得出了系统出射光强的斜率、二次谐波的峰值均与颗粒物透过率成线性关系的结论;基于此关系提出了利用出射光强信号的线性拟合斜率对二次谐波信号进行校正的方法,来消除颗粒物透过率的影响,并建立了气体浓度与校正后的二次谐波峰值之间的关系式;最后通过仿真对上述方法进行了验证。仿真结果表明,气体浓度与经出射光强斜率校正后的二次谐波峰值成线性关系,对于1.5%～5.5%浓度范围的气体,测量的相对误差不超过1%,均方根误差在10-4量级,有效降低了颗粒物的影响。（3）针对热电厂测量环境中温度、压强和调制电流等参数的波动带来调制深度变化进而影响浓度检测精度的问题,本文首先基于WMS浓度反演原理,分析了不同调制深度下二次谐波信号峰值和谷间距的变化;其次,提出了利用谷间距与调制深度的线性关系对调制深度进行标定的方法,并通过对峰值与调制深度的多项式拟合,建立了改进的浓度反演模型,将标定的调制深度作为变量加入到模型中,降低调制深度变化对测量的影响;最后对上述方法进行了仿真和实验验证。结果表明,对调制深度标定的均方根误差在10-2量级;改进的浓度反演模型相比传统的模型,浓度测量的均方根误差由10-4降低到了10-5量级,相对误差的最大值从1.68%降低到0.36%,验证了所提方法的有效性。本文提出的TDLAS浓度检测系统误差分配方法、以及对颗粒物和调制深度两类重点误差因素影响的校正方法,有利于提高热电厂CO气体浓度检测的精度,对于推进TDLAS技术的工程化应用有重要意义。
李明星[4]（2021）在《小型开路式激光气体分析仪研制及涡动相关通量观测应用》文中提出近年来温室效应导致的全球气候变暖以及淡水资源紧缺等问题日益严峻,寻求温室气体排放演变规律有助于我们理解生态环境变化以及提高全球陆地淡水循环利用效率并评估未来的变化趋势。观测温室气体排放通量方法有很多,其中涡动相关法作为一种不需要参数化假设直接观测气体交换通量的方法,被广泛应用于通量监测领域,无疑是当前首选的观测方法。该方法通过计算垂直风速脉动量和相关物理参数（如CO2和H2O等）脉动量的协方差得到气体交换通量,因此该方法要求测量仪器具有极高的测量精度和响应频率。当前用于气体测量的红外气体分析仪只有20Hz的响应频率,针对气体交换过程中的小尺度通量精准探测还有待探索,而可调谐半导体激光吸收光谱技术具有高选择性、高分辨率、环境适应性强、易于实现小型化等优点,并且探测响应频率取决于激光器调谐频率,非常适用于痕量气体高频高精度测量。因此本文利用高频调制激光吸收光谱技术,开展了温室气体CO2和H2O高精度高频脉动测量技术研究以及结合涡动相关法开展了通量观测应用研究。针对涡动相关测量设备中缺少精准测量小尺度通量问题,研究了基于高频调制激光吸收光谱技术的高精度浓度反演方法,利用1392nm和2004nm可调谐半导体激光器研制了适用于涡动相关测量的小型开路式激光气体分析仪,实现目标气体100Hz高精度脉动测量,填补了20Hz至100Hz的数据空白。针对温室气体组分交叉干扰的特点,开展了H2O和CO2目标气体光谱干扰特性研究,结合吸收谱线强度,分别设计了高效光束耦合的开放对射式15cmH2O测量结构和基于多次反射开放式Herriott吸收池20mCO2测量结构,有效避免湍流运动中结构组件对高频测量结果影响。针对环境温度变化影响激光频率漂移问题,研究DFB半导体激光器的调谐特性,研制了恒流源和PID网络调节的小型高精度电流调谐和温度调谐控制电路,实现0.2mA的电流控制精度和0.001cm-1的温度控制精度;设计了基于温度反馈闭环锁定控制电路和算法,实现激光器在环境温度-20℃～+50℃变化范围内精确控制。研究了微弱信号检测技术及数字自增益调节算法,采用基于模拟开关和数字电位器的多级自增益控制电路和调节算法,既实现60dB动态范围增益调节,又实现0.04dB精细调节,解决了光机结构污染、形变及大气湍流等因素造成的光强波动问题。针对100Hz高精度浓度反演测量要求,采用基于Cortex-M7的MCU处理器设计了单板高速信号采集处理电路和嵌入式软件程序,研究了光谱信号处理中的数字滤波预处理算法、光强归一化算法、数值微分算法和环境温度压力修正算法,实现浓度脉动高精度测量。样机的测量结果表明CO2线性度为0.995,H2O测量线性度为0.999,同时利用Allan方差分析了系统的检测限,当积分时间为0.01s时,CO2的最低检测限为0.4ppmv,H2O的最低检测限为8.17ppmv,满足目标气体浓度脉动测量要求。结合100Hz三维超声风速仪,开展涡动相关温室气体排放通量观测应用技术研究。在数据处理方面,研究了基于标准偏差的原始数据预处理算法、二次坐标旋转算法、Ogive最优时间长度算法,并通过Fourier变换分析了 CO2和H2O浓度的功率谱斜率,结果表明在对数坐标系下满足大气湍流“Kolmogorov-5/3定律”。分别在烟台市国家卫星海洋标定平台和葫芦岛市觉华岛观测场地进行了典型应用示范实验,定量分析了不同风速、不同观测频率的通量测量结果。实验结果相关性分析表明在4 m/s低风速环境下,20Hz的通量结果与100Hz的通量结果差值约5%;而在10m/s高风速环境下,20Hz的通量结果与100Hz的通量结果差值约16%,即在4m/s至10m/s风速范围内,100Hz观测频率对通量的贡献约有 11%。总的来说,针对生态环境温室气体脉动高精度高频探测需求,利用高频调制激光吸收光谱技术研制了小型开路式激光气体分析仪,结合涡动相关法开展了温室气体排放通量观测应用,建立通量计算模型实现通量测量,验证了 100Hz测量频率更易捕捉垂直方向气体交换运动中小尺度通量微弱变化的优势,在生态环境通量观测领域具有广泛的市场应用前景。
谢继标[5]（2021）在《基于LabVIEW爆炸分析装置设计和疏水性SiO2抑制丁烷爆炸实验研究》文中提出瓦斯等危险气体的爆炸具有巨大的危害性和严重的破坏性,粉体抑爆技术能够预防或者抑制危险气体爆炸带来灾害,减轻人员伤害和财产损失。因此需要精确测试爆炸实验中的各项参数,并研究如何发挥粉末的特性最大程度抑制爆炸灾害。为了进行精确的爆炸测试实验,收集爆炸参数并探究疏水性粉末作为阻燃剂和流动性增强添加剂在气体爆炸中的应用,自行设计并搭建的基于Lab VIEW控制系统的爆炸测试平台,研究了不同比例和不同浓度下纳米疏水性Si O2改善Ca CO3粉末流动性并协同其抑制丁烷爆炸的效果,并分析了爆炸毁伤程度、火焰速度与压力的耦合关系以及粉末抑制爆炸的机理等。结果表明,搭建的基于虚拟仪器技术的爆炸测试平台具有完善的功能和系统稳定性,可以精确采集爆炸过程中的参数。在此基础上,设计并进行了纳米疏水性粉末在抑制丁烷气体爆炸的实验。结果表明,添加纳米疏水性Si O2可以使混合粉末的休止角降低、流动性增强,喷洒实验中粉末的残余量降低,证明粉末的扩散效果和贮存能力已到改善。同时,改变混合粉末的比例和浓度对燃烧反应有着显着的影响,在一定浓度范围内,粉末通过较大的比表面积和热解结合燃烧区域的自由基,使火焰传播速度和爆炸超压显着下降,但过大的粉末浓度会促进初期的爆炸,并且两种粉末协同对爆炸的抑制效果优于单一粉末。在混合粉末的抑制作用下,火焰传播速度和压力随时间变化趋势相似。此外,在浓度为106g/m3,两种粉末呈1:1质量比例混合时,对4.2%丁烷-空气混合气体爆炸的抑制效果最佳,火焰传播平均速度和最大爆炸超压的衰减率分别为85.3%和59.6%。
张朔[6]（2020）在《矿用激光甲烷传感器检测误差温压补偿修正方法研究》文中研究指明瓦斯爆炸和突出风险严重影响了井下工作人员的生命安全和设备财产安全,精准实时的检测瓦斯标志性气体CH4对保证矿井安全高效生产和井下工作人员的人身安全具有重要意义。现有的矿井瓦斯检测装置的检测精度易受环境因素影响而产生较大误差,故本文采用可协调二极管激光吸收光谱技术（TDLAS）实现CH4气体的高精度实时检测,主要进行了如下工作:通过分析TDLAS的实验原理以及应用的相关理论,对系统的发射单元、吸收池及接受与数据处理单元进行设计,搭建了基于TDLAS技术的检测CH4气体浓度的实验系统。实验测试了四组浓度为400ppm、500ppm、600ppm、700ppm的CH4气体,实验结果表明:-5℃～10℃,浓度随着温度的升高而上升,10℃～50℃时,浓度缓缓下降;0kPa～60kPa的升压过程中,浓度随着压力的提升而逐渐减小。通过探究温度和压力对CH4吸收谱线的影响,分析了温度和压力对测量浓度影响的深层原因,随后采用多元线性回归法对温度和压力与CH4浓度数据进行拟合,得到了温度和压力与CH4浓度的拟合关系,为矿井下基于TDLAS技术检测CH4气体浓度趋势预测提供参考。为消除温度和压力对检测数据的误差,分别建立了 BP、GA-BP、PSO-BP三种针对CH4气体的浓度修正模型进行实验数据的温压补偿,分析并比较三种修正模型的预测评价指标,得到PSO-BP是效果最佳的温压补偿修正模型,补偿后相对误差达到了 1.42%,可应用在气体浓度监测模块中,明显提高了矿用TDLAS系统对甲烷的检测精度并降低了硬件成本。本论文为矿用CH4气体实时检测提供一定的实验基础,对矿用TDLAS气体检测系统的产品化具有一定的参考意义。
姜维[7]（2020）在《CO/H2/CH4/CO2混合气体在线检测技术研究》文中认为煤矿开采过程中伴随着多种有害气体产生,诸如CO、CH4、H2、CO2等,往往会导致煤矿工人中毒,甚至发生火灾、瓦斯爆炸等事故,严重危及到煤矿工人生命以及财产安全。为了给煤矿工人提供一个安全可靠的工作环境,同时减少煤矿事故的发生,对矿井下混合气体进行在线检测是十分必要的。本文设计了一种煤矿井下混合气体在线检测仪,可实现对煤矿井下多地气体浓度信息进行实时在线检测。通过构建传感器网络,对煤矿井下高危区域气体浓度检测。采用四种气体传感器分别检测CO、CH4、H2、CO2四种气体浓度,检测信号经A/D转换及数字滤波处理后发送给STM32,检测结果可通过LCD现场显示,检测设备具有自检与超限报警功能。用于检测CO气体浓度的MQ7半导体传感器受环境温湿度以及H2浓度变化影响较大,本文提出一种基于最小二乘法的补偿算法,对MQ7和MQ8传感器进行标定与补偿,降低了温湿度及H2浓度变化对MQ7测量结果造成的影响,提高了MQ7的测量准确度。通过搭建实验平台验证检测设备性能,实验结果表明:在实验环境条件下,该检测系统在实时性与准确性方面均能满足规程要求,MQ7传感器温湿度与氢补偿算法有效降低了环境温湿度以及H2浓度变化对CO气体测量结果造成的干扰。由于煤矿井下环境复杂,现场查看检测结果困难,本设计还搭载了WiFi模块,使用通讯模组可实现设备到云端,云端到移动端的数据交互。同时进行移动端App开发,App可读取检测设备气体浓度数据并进行实时动态显示,并具有报警功能,使检测人员可远程实时查看煤矿井下环境信息,也为国家相关监管部门提供了网络监督方案,能够更加及时的发现安全隐患,减少事故造成的损失。
朱龙图[8]（2020）在《基于人工嗅觉技术的土壤有机质含量测定方法研究》文中指出土壤有机质是土壤的重要组成部分,是土壤肥力和养分的重要指标,更是精准农业需获取的重要信息。土壤有机质不仅能为作物生长提供必要的营养元素,而且能改善土壤的物理结构性状。土壤有机质含量的下降意味着土壤质量变差。因此,测量土壤有机质含量、掌握其动态变化对改善土壤结构和指导农业生产具有重要意义。传统的土壤有机质检测方法多为化学测量,存在操作复杂、耗时长、成本高和破坏性大的缺点。光谱分析法因具有快速、无损、准确的特点,在土壤特性研究方面备受关注。然而土壤有机质的光谱分析易受土壤粒度、氧化铁等因素影响,并且高分辨率的光谱检测仪价格昂贵。准确、快速、经济测量土壤有机质含量已然成为了当前的研究焦点之一。为了解决上述问题,本文将人工嗅觉技术应用于土壤有机质含量检测,采集土壤挥发性有机化合物响应信息,探讨可行的技术方法,以实现土壤有机质的准确、快速、经济测量。论文主要研究工作如下:（1）土壤有机质人工嗅觉检测装置设计依据仿生嗅觉机理,设计了土壤有机人工嗅觉检测装置。采用10个对挥发性有机气体敏感的MOS气体传感器组建了检测阵列,设计了人工嗅觉信号处理电路,并采用Labview开发了上位机检测软件,实现了串口通信、嗅觉数据的实时采集、显示与存储等功能。经氨气、甲烷和氯乙烯三种标准气体的两种不同高/低浓度测试实验,结果表明:装置具有良好的响应性能,对不同种类及浓度的气体具有不同的响应结果,满足模式识别基本检测要求。对比分析了空气和氦气的洗气效果,结果表明:装置对空气响应达到稳态的时间为7.3秒,对氦气响应达到稳态的时间为4.8秒,氦气洗气效果优于空气。（2）土壤典型嗅觉响应曲线分析研究基于人工嗅觉装置对土壤气体进行检测,获取了典型的土壤嗅觉响应曲线。结果表明:土壤嗅觉响应曲线总体上呈现出先快速增长后缓慢增长的趋势;受不同温度控制的传感器对土壤气体的响应情况不同,达到稳态的时间也不同,但达到稳态所需时间普遍过长,部分传感器的响应甚至超过85分钟都未能到达稳态。为了提高检测效率、缩短检测时间,本文将土壤气体样品的人工嗅觉采样时间设定为5分钟。采用人工嗅觉装置对土壤有机质含量分别为高、中、低的三个具有典型代表土壤气体样品进行实验测量,结果表明:人工嗅觉装置对土壤气体具有良好的响应特性,5分钟内的嗅觉响应数据可以实现不同土壤气体样品的差异性检测。（3）土壤嗅觉特征空间构建及优化方法研究分析了包括均值滤波、中值滤波、巴特沃兹低通滤波和Savitzky-Golay卷积滤波4种不同滤波方法对嗅觉响应曲线的平滑效果,得出中值滤波法效果最佳。提取滤波后响应曲线上的最大值（Vmax）、平均微分系数（MDCV）、响应面积值（RAV）和中位时间瞬态值（Vt）作为特征参数构建了初始土壤嗅觉特征空间（PSOFS）。通过对比蒙特卡罗交叉验证法（MCCV）、留一交叉验证法（LOOCV）、K均值留一交叉验证法（K-means LOOCV）和马氏距离法四种方法对PSOFS中的异常样本识别效果,得出MCCV方法效果最佳;通过对比主成分分析法（PCA）和基于遗传算法优化BP神经网络方法（GA-BP）在PSOFS中的应用效果,得出GA-BP方法具有更好的嗅觉特征维数优选效果。经MCCV和GA-BP处理后,PSOSF被优化成新的土壤嗅觉特征空间（NSOFS）。NSOFS的可视化分析结果表明:所有传感器的嗅觉响应对建模均有贡献的,不存在冗余。（4）基于土壤嗅觉特征空间的模式识别算法研究对比评估了BP神经网络（BPNN）、支持向量机回归（SVR）和偏最小二乘法回归（PLSR）三种模式识别算法在PSOFS上的预测性能。结果表明土壤嗅觉特征空间与土壤有机质含量之间存在一定的相关性。基于NSOFS构建BPNN、SVR和PLSR模型,结果表明:所建模型预测性能均优于PSOFS所建模型的预测性能,并且PLSR模型可以实现基本的定量分析,其预测性能指标R2V、RMSEV和RPDV分别为0.86、2.87和2.60。与ATR光谱检测对比结果表明:基于人工嗅觉检测所建的BPNN、SVR和PLSR三种模型的预测性能普遍低于中红外ART光谱检测所对应的预测模型,均未能达到精确定量分析的目标。（6）土壤有机质人工嗅觉检测方法的优化研究对比分析了等温度间隔与等电压间隔的温度调制方式对建模预测结果的影响,得出等电压间隔调制方式优于等温度间隔调制方式;提出了一种基于多个数据研究区的建模预测性能遍历对比方法,确定了最佳采样测量时间为160秒;提出了SVM-GMDH和PLSR-BPNN两种不同的组合预测模型,其结果表明SVM-GMDH的预测效果并不理想,而PLSR-BPNN模型具有比单一模型BPNN、SVR和PLSR更高的预测性能,可作为土壤有机人工嗅觉测量的优选估测模型。本文研究的土壤有机质人工嗅觉检测方法虽然在检测精度上不如ATR光谱检测法高,但却可以实现精确的定量分析,可为土壤有机质的快速、经济、无损检测提供一种参考方法。
王鑫[9]（2020）在《重型汽车传动轴振动关键参数匹配优化研究》文中研究指明近年来,重型汽车市场逐渐由增量市场转为存量市场。在激烈的市场竞争中,重型汽车不但要保证动力强劲、安全可靠,提高整车舒适性也越来越被生厂商重视。重型汽车轴距长、扭矩大,存在因传动轴振动导致的整车舒适性降低的问题。本文以重型汽车传动轴为研究对象,以传动轴振动机理为基础,从传动轴振动关键参数匹配和传动轴不平衡量优化两方面改善传动轴振动问题。具体研究内容如下:（1）分析传动轴因自身结构原因导致振动的发生机理。从传动轴结构布置解析入手,分析重型汽车常用的十字轴万向节的运动学和动力学特性,推导双万向节、三万向节等速传动结构布置,并分析中间支撑隔振原理,推导中间支撑理论刚度,为后续优化传动轴关键参数提供方向。通过传动轴离心力分析,理清传动轴不平衡量产生原因,为后续传动轴不平衡量优化提供理论支撑。（2）分析传动轴外部激振因素,考虑传动系统中发动机、变速箱及后桥等与传动轴的耦合振动,归纳出曲轴往复惯性力矩产生扭矩波动、后桥跳动导致传动轴长度角度变化和主减速器齿轮啮合产生振动噪声三种激励形式。分析各外部激励的产生机理,并建立理论输出模型,为后续传动轴仿真全面模拟实际运行状况奠定理论基础。（3）创建基于Recur Dyn的传动轴多参数优化模型,以中间支撑刚度、中间支撑阻尼、输入转速、轴间夹角、轴管壁厚和轴管外径为试验参数,以中间支撑计权均方根加速度为试验指标,运行了141组仿真正交试验。运用直观分析法和相关分析法分析正交试验结果,找出传动轴关键参数的最优水平组合方案,并分析试验指标影响程度主次关系,将传动轴输入转速、中间支撑刚度、轴间夹角和中间支撑阻尼作为影响中间支撑计权均方根加速度的重要因素。基于传动轴振动试验台对传动轴输入转速的四个水平和轴间夹角的三个水平执行十二次全面实验,分别绘制两因素对中间支撑计权均方根速度的影响趋势。通过与仿真试验中的影响趋势图对比,验证基于Recur Dyn的传动轴多参数优化模型的正确性。进行外部激励因素有效性分析,确认后桥跳动对传动轴振动产生显着影响。（4）从传动轴现场动平衡测量原理出发,分析常见误差;针对传动轴转速波动导致不平衡信号幅值相位信息采集不准的问题,提出零相位滤波、集合经验模态分解、瞬时频率重构不平衡信号和最小二乘迭代求解结合的不平衡信号采集方法;应用该稳健滤波方法分解包含噪声信号的频率慢变仿真不平衡信号,并应用最小二乘法提取幅值相位信息;最后基于非平稳转速传动轴仿真模型验证该不平衡信号提取方法的有效性。
郭心骞[10]（2019）在《可调谐半导体激光吸收光谱信号的数字滤波算法研究》文中提出可调谐半导体激光吸收光谱技术（TDLAS）是通过检测气体吸收透射光强的变化来获得待测气体的光谱特征,具有高灵敏度、高分辨率、高选择性、实时响应和非接触式测量等优点,因此在痕量气体探测领域得到了广泛的应用。然而,TDLAS系统的灵敏度,尤其是搭载多光程池的TDLAS系统,容易受到标准具效应的影响。使用数字滤波的方法可以有效抑制标准具效应引起的干涉噪声对光谱信号的影响。因此,本文使用Airy函数精确的描述了光谱信号中的干涉噪声,并且发现干涉噪声可以通过小波降噪法和经验模态分解（EMD）降噪法实现有效抑制,并引入了均方根误差来衡量干涉噪声的抑制情况。通过对haar,fk18,db02和coif1等小波基函数进行滤波,得到最佳的小波基函数为fk18,最佳分解层数为13层。此外,通过仿真还获得了多次EMD降噪的降噪次数。通过傅里叶低通滤波法,多次平均,小波降噪法和多次EMD降噪法分别处理由直接吸收法和波长调制二次谐波法（WMS-2f）测得的CO2光谱信号,结果表明只有小波降噪法和多次EMD降噪法有能力抑制光谱信号中的干涉噪声。通过小波降噪法和多次EMD降噪法处理后的WMS-2f信号探测极限分别为7 ppm和35 ppm。为进一步验证这两种降噪法的普适性,我们对不同温度、压强条件下光谱信号分别进行处理,发现小波降噪法和多次EMD降噪法均可以显着降低光谱中的干涉现象,提高系统的探测灵敏度。基于现场可编程门阵列（FPGA）的片上系统设计了一种基于近红外吸收光谱的便携式痕量氨气测量传感器。为了提高气体的吸收光程和抑制氨气吸附性的影响,气体吸收池使用温度可调的多光程池,其光程长为15 m。通过使用自制的电路系统和集成化光学系统,使得整个系统的物理尺寸为43×18×16 cm3。为了避免焦化厂烟气中二氧化碳,水以及其它微量气体的影响,选择1.51μm附近的氨气吸收线。使用波长调制免校准技术抑制激光器的漂移噪声以及非吸收损耗等影响,提高系统的鲁棒性。为了抑制氨气吸附性的影响,根据氨气的温度依赖性曲线,得到在415 K条件下NH3的吸附性最小。通过Allan方差分析得探测极限为0.16 ppm,响应上升时间和下降时间分别为4.5 s和3.7 s。利用该装置测量了焦炉烟气选择性催化还原过程中氨气浓度,验证了该激光光谱传感器可以用于氨逃逸的监测。
二、虚拟数字滤波提高红外气体分析系统精度的应用研究（论文开题报告）
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、虚拟数字滤波提高红外气体分析系统精度的应用研究（论文提纲范文）
（2）过程可调的光电传感器Ⅰ-Ⅴ测试系统（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 光电传感器 |
| 1.2.2 仪器测控技术 |
| 1.3 研究意义及主要研究内容 |
| 1.4 论文结构 |
| 第2章 LabVIEW软件开发平台及信号降噪技术 |
| 2.1 仪器控制相关技术 |
| 2.1.1 开发平台LabVIEW介绍 |
| 2.1.2 LabVIEW2018 编程环境 |
| 2.1.3 LabVIEW与硬件通信方式 |
| 2.1.4 LabVIEW与 MATLAB混合编程 |
| 2.2 信号降噪方法 |
| 2.2.1 经典滤波算法 |
| 2.2.2 数字滤波器 |
| 2.2.3 连续小波变换和离散小波变换 |
| 2.2.4 小波阈值降噪算法 |
| 2.3 本章小结 |
| 第3章 过程可调的光电传感器I-V测试系统硬件需求分析与设计 |
| 3.1 硬件设计需求分析 |
| 3.2 过程可调的光电传感器I-V测试系统硬件设计 |
| 3.3 光源及其控制 |
| 3.4 数据采集模块 |
| 3.5 本章小结 |
| 第4章 过程可调的光电传感器I-V测试系统软件设计 |
| 4.1 软件设计需求分析 |
| 4.2 软件编程方法与流程 |
| 4.3 数据采集 |
| 4.3.1 参数配置 |
| 4.3.2 定时测量 |
| 4.4 数据处理 |
| 4.4.1 I-V曲线显示 |
| 4.4.2 降噪效果评估指标 |
| 4.4.3 降噪处理 |
| 4.5 远程控制 |
| 4.6 数据保存与回放 |
| 4.6.1 数据保存 |
| 4.6.2 历史数据回放 |
| 4.7 本章小结 |
| 第5章 过程可调的光电传感器I-V测试系统仿真与分析 |
| 5.1 构造仿真信号 |
| 5.1.1 过程可调的光电传感器I-V测试系统噪声分析 |
| 5.1.2 构造仿真信号 |
| 5.2 中值滤波与滤波器降噪效果 |
| 5.3 小波阈值降噪算法 |
| 5.3.1 小波降噪基本步骤 |
| 5.3.2 确定小波降噪最优参数 |
| 5.4 本章小结 |
| 第6章 过程可调的光电传感器I-V测试系统测试与分析 |
| 6.1 整体结构与过程可调 |
| 6.2 测试器件与目的 |
| 6.3 稳定性 |
| 6.4 可靠性 |
| 6.5 实用性 |
| 6.6 弱电流测试能力 |
| 6.7 本章小结 |
| 第7章 总结与展望 |
| 7.1 总结 |
| 7.2 展望 |
| 参考文献 |
| 攻读学位期间发表论文与研究成果清单 |
| 致谢 |
（3）基于TDLAS的热电厂一氧化碳气体监测方法研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 课题研究背景及意义 |
| 1.1.1 课题研究背景 |
| 1.1.2 气体检测方法 |
| 1.1.3 课题研究意义 |
| 1.2 TDLAS技术的国内外研究现状 |
| 1.2.1 TDLAS技术的产生与发展 |
| 1.2.2 TDLAS的国外研究现状 |
| 1.2.3 TDLAS的国内研究现状 |
| 1.2.4 TDLAS发展趋势和技术难点 |
| 1.3 论文研究内容和章节安排 |
| 1.3.1 论文研究内容 |
| 1.3.2 论文章节安排 |
| 第2章 气体光谱理论及TDLAS技术简介 |
| 2.1 气体吸收光谱基本理论 |
| 2.1.1 分子吸收光谱理论 |
| 2.1.2 分子红外吸收光谱特性 |
| 2.1.3 CO分子谱线选择 |
| 2.2 TDLAS技术测量原理 |
| 2.2.1 Lambert-Beer定律 |
| 2.2.2 直接吸收光谱技术 |
| 2.2.3 波长调制光谱技术 |
| 2.3 TDLAS检测系统构成 |
| 2.3.1 激光器及驱动器 |
| 2.3.2 气体池 |
| 2.3.3 探测器 |
| 2.3.4 锁相放大器 |
| 2.4 本章小结 |
| 第3章 TDLAS浓度检测系统误差分配方法研究 |
| 3.1 TDLAS浓度检测系统误差分析 |
| 3.1.1 浓度检测误差来源 |
| 3.1.2 浓度检测误差模型建立 |
| 3.1.3 各项误差对浓度误差的影响 |
| 3.2 TDLAS浓度检测系统各项误差分配 |
| 3.2.1 仿真系统建立 |
| 3.2.2 系统总体误差分配方案 |
| 3.2.3 仿真验证 |
| 3.3 CO浓度测量实验 |
| 3.3.1 测量系统搭建 |
| 3.3.2 实验验证 |
| 3.4 本章小结 |
| 第4章 颗粒物对TDLAS浓度检测系统的影响研究 |
| 4.1 WMS浓度反演原理 |
| 4.2 颗粒物对检测系统的影响和消除方法 |
| 4.2.1 颗粒物对浓度测量的影响 |
| 4.2.2 基于出射光强斜率对二次谐波信号的校正 |
| 4.3 仿真验证 |
| 4.3.1 参数拟合 |
| 4.3.2 模型验证 |
| 4.4 本章小结 |
| 第5章 基于二次谐波谷间距的调制深度校正方法研究 |
| 5.1 调制深度对传统浓度反演模型的影响 |
| 5.1.1 传统的WMS浓度反演模型 |
| 5.1.2 调制深度对二次谐波峰值的影响 |
| 5.2 调制深度对浓度检测影响的消除方法 |
| 5.2.1 基于二次谐波谷间距对调制深度的标定 |
| 5.2.2 改进的浓度反演模型 |
| 5.3 仿真验证 |
| 5.3.1 仿真系统的建立 |
| 5.3.2 参数拟合 |
| 5.3.3 模型验证 |
| 5.4 CO浓度测量实验 |
| 5.4.1 实验系统的搭建 |
| 5.4.2 参数拟合 |
| 5.4.3 模型验证 |
| 5.5 本章小结 |
| 第6章 总结与展望 |
| 6.1 研究工作总结 |
| 6.2 创新点说明 |
| 6.3 研究展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 作者简历及攻读学位期间发表的学术论文与研究成果 |
（4）小型开路式激光气体分析仪研制及涡动相关通量观测应用（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第1章 引言 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.2 用于涡动相关法的气体分析技术概述 |
| 1.3 本文主要研究内容 |
| 第2章 温室气体排放通量测量方法 |
| 2.1 箱体法 |
| 2.2 微气象学法 |
| 2.3 激光吸收光谱原理 |
| 2.3.1 吸收光谱原理 |
| 2.3.2 激光吸收光谱技术实现方法 |
| 2.3.2.1 直接吸收光谱技术 |
| 2.3.2.2 波长调制光谱技术 |
| 2.3.2.3 导数吸收光谱技术 |
| 2.3.3 三种光谱技术对比 |
| 2.4 本章小结 |
| 第3章 小型开路式激光气体分析仪研制 |
| 3.1 测量系统整体方案设计 |
| 3.2 谱线选取 |
| 3.2.1 HITRAN光谱数据库 |
| 3.2.2 目标气体分子吸收谱线选取 |
| 3.3 关键光电元器件选型 |
| 3.4 小型化电子学系统设计 |
| 3.4.1 电源电路设计 |
| 3.4.2 激光器波长控制模块设计 |
| 3.4.3 微弱信号检测模块设计 |
| 3.4.4 高速信号采集处理模块设计 |
| 3.4.5 嵌入式光谱处理算法 |
| 3.4.6 数据存储及传输模块设计 |
| 3.5 光机结构设计 |
| 3.6 系统集成及性能分析 |
| 3.6.1 系统标定及相关性分析 |
| 3.6.2 系统检测限分析 |
| 3.7 本章小结 |
| 第4章 涡动相关通量观测应用 |
| 4.1 涡动相关测量系统组成 |
| 4.2 数据处理方法 |
| 4.2.1 数据预处理 |
| 4.2.2 通量计算 |
| 4.2.2.1 二次坐标旋转 |
| 4.2.2.2 样本时间长度选取 |
| 4.2.2.3 观测频率选取 |
| 4.2.3 数据质量控制 |
| 4.3 应用示范 |
| 4.4 同步数据获取 |
| 4.5 数据对比分析 |
| 4.5.1 气体浓度准确性对比分析 |
| 4.5.2 功率谱密度分析 |
| 4.5.3 通量测量结果对比分析 |
| 4.6 本章小结 |
| 第5章 总结 |
| 5.1 论文总结 |
| 5.2 创新点 |
| 5.3 工作展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 在读期间发表的学术论文与取得的其他研究成果 |
（5）基于LabVIEW爆炸分析装置设计和疏水性SiO2抑制丁烷爆炸实验研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 课题背景及意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 爆炸抑制技术 |
| 1.2.2 粉末抑制爆炸研究 |
| 1.3 研究内容 |
| 1.4 技术路线 |
| 第二章 硬件设计 |
| 2.1 总体设计 |
| 2.2 硬件设计 |
| 2.2.1 爆炸测试仓体 |
| 2.2.2 光敏检测系统 |
| 2.2.3 压力、循环和喷粉装置 |
| 2.2.4 数据采集卡 |
| 2.3 本章小结 |
| 第三章 基于Lab VIEW的爆炸测试系统软件的设计 |
| 3.1 系统总体设计 |
| 3.1.1 虚拟仪器介绍 |
| 3.1.2 数据采集基础设计 |
| 3.1.3 滤波设计 |
| 3.2 系统前端界面以及功能 |
| 3.3 数值模拟与分析 |
| 3.3.1 三维建模与网格划分设计 |
| 3.3.2 湍流燃烧模型 |
| 3.4 火焰传播模拟结果分析 |
| 第四章 爆炸机理以及超细粉末特性 |
| 4.1 烷烃爆炸机理 |
| 4.2 爆炸基本参数 |
| 4.3 团聚机理以及防团聚改性研究 |
| 4.4 细粉体的阻燃抑爆机理 |
| 4.5 实验粉末工况 |
| 第五章 基于虚拟仪器测试系统的抑制爆炸实验研究 |
| 5.1 不同工况下爆炸实验 |
| 5.1.1 不同体积分数丁烷爆炸测试 |
| 5.1.2 不同配比混合粉末抑制作用分析 |
| 5.1.3 不同粉末浓度抑制作用分析 |
| 5.1.4 爆炸速度与超压的耦合分析 |
| 5.2 爆炸毁伤分析 |
| 5.3 混合粉末抑制机理分析 |
| 第六章 结论与展望 |
| 6.1 结论 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
| 在学期间取得的科研成果和科研情况说明 |
| 致谢 |
（6）矿用激光甲烷传感器检测误差温压补偿修正方法研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 1 绪论 |
| 1.1 论文研究背景及意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 气体检测方法研究现状 |
| 1.2.2 TDLAS气体检测研究现状 |
| 1.2.3 TDLAS气体精准修正研究现状 |
| 1.3 研究内容与技术路线 |
| 1.3.1 研究内容 |
| 1.3.2 研究方法和技术路线 |
| 2 TDLAS激光光谱气体检测系统 |
| 2.1 实验原理 |
| 2.1.1 朗伯-比尔定律 |
| 2.1.2 CH_4气体吸收谱线的选择及主要参数 |
| 2.1.3 波长调制及谐波检测技术 |
| 2.1.4 MATLAB仿真模拟 |
| 2.2 实验系统的搭建 |
| 2.2.1 系统总体结构设计 |
| 2.2.2 光源发射系统设计 |
| 2.2.3 吸收池设计 |
| 2.2.4 接收与数据处理单元设计 |
| 2.2.5 基于Lab VIEW虚拟软件设计 |
| 2.3 本章小结 |
| 3 温度和压力变化对CH_4气体吸收谱线影响实验 |
| 3.1 不同温度对CH_4气体吸收谱线的影响 |
| 3.1.1 实验步骤 |
| 3.1.2 实验结果分析 |
| 3.2 不同压力对CH_4气体吸收谱线的影响 |
| 3.2.1 实验步骤 |
| 3.2.2 实验结果分析 |
| 3.3 数据多项式拟合分析 |
| 3.4 本章小结 |
| 4 温度和压力变化对CH_4气体吸收谱线产生畸变的修正方法 |
| 4.1 基于BP神经网络的CH_4气体修正模型 |
| 4.1.1 BP神经网络算法原理 |
| 4.1.2 基于BP神经网络的修正模型建立 |
| 4.2 基于GA-BP神经网络的CH_4气体修正模型 |
| 4.2.1 GA遗传算法优化原理 |
| 4.2.2 基于GA-BP神经网络的修正模型建立 |
| 4.3 基于PSO-BP神经网络的CH_4气体修正模型 |
| 4.3.1 PSO粒子群算法优化原理 |
| 4.3.2 基于PSO-BP气体浓度修正模型的建立 |
| 4.4 修正模型对比分析 |
| 4.5 本章小结 |
| 5 结论、创新点及展望 |
| 5.1 结论 |
| 5.2 创新点 |
| 5.3 研究工作展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 附录 |
（7）CO/H2/CH4/CO2混合气体在线检测技术研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.2 混合气体检测技术国内外发展状况 |
| 1.3 混合气体检测仪开发意义与应用前景 |
| 1.4 主要研究内容 |
| 第二章 混合气体检测仪检测原理与总体方案设计 |
| 2.1 混合气体检测仪设计要求 |
| 2.2 系统功能规划 |
| 2.3 气体检测原理 |
| 2.4 传感器选型分析 |
| 2.5 工作原理及系统框图 |
| 2.6 传感器网络 |
| 本章小结 |
| 第三章 MQ7传感器温湿度与氢补偿算法 |
| 3.1 电化学传感器温湿度补偿算法 |
| 3.2 MQ7传感器标定 |
| 3.3 MQ7传感器温湿度补偿 |
| 3.4 MQ8传感器标定 |
| 3.5 MQ7传感器H2补偿 |
| 本章小结 |
| 第四章 混合气体检测仪软硬件设计 |
| 4.1 信号采集原理与数字滤波算法 |
| 4.1.2 信号采集原理 |
| 4.1.3 数字滤波算法 |
| 4.2 各模块选择及电路设计 |
| 4.2.1 主控制器 |
| 4.2.2 半导体传感器 |
| 4.2.3 固体电解质传感器 |
| 4.2.4 温湿度传感器 |
| 4.2.5 A/D转换模块 |
| 4.2.6 LCD显示模块 |
| 4.2.7 WiFi模块 |
| 4.2.8 声光报警与复位电路 |
| 4.3 气体浓度检测程序设计 |
| 4.3.1 主程序设计 |
| 4.3.2 气体浓度采集程序设计 |
| 4.3.3 补偿算法程序设计 |
| 4.3.4 报警与看门狗程序设计 |
| 4.3.5 WiFi通信程序设计 |
| 本章小结 |
| 第五章 实验验证与App开发 |
| 5.1 实验设计 |
| 5.2 实验验证与结果分析 |
| 5.3 WiFi通信原理 |
| 5.4 APP开发 |
| 5.4.1 需求分析 |
| 5.4.2 界面设计 |
| 5.4.3 功能实现 |
| 本章小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间发表的学术论文 |
| 致谢 |
（8）基于人工嗅觉技术的土壤有机质含量测定方法研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 研究背景与意义 |
| 1.2 土壤有机质概述 |
| 1.3 土壤有机质检测方法的研究现状 |
| 1.3.1 土壤有机质的检测方法 |
| 1.3.2 存在的问题分析 |
| 1.4 人工嗅觉系统及其关键技术 |
| 1.4.1 嗅觉介绍 |
| 1.4.2 人工嗅觉系统的概念 |
| 1.4.3 气体传感器阵列 |
| 1.4.4 信号预处理 |
| 1.4.5 模式识别算法 |
| 1.5 人工嗅觉系统的发展及其研究现状 |
| 1.6 主要研究内容与技术路线 |
| 1.6.1 主要研究内容 |
| 1.6.2 研究方法与技术路线 |
| 1.7 本章小结 |
| 第2章 人工嗅觉装置设计及研究区域数据获取 |
| 2.1 人工嗅觉装置设计 |
| 2.1.1 装置总体结构及工作原理 |
| 2.1.2 气体传感器阵列及信号处理模块设计 |
| 2.1.3 反应气室制备 |
| 2.1.4 MSA阵列的温度调制方式 |
| 2.1.5 上位机监测软件设计 |
| 2.2 装置测量的影响因素分析 |
| 2.3 装置响应测试 |
| 2.4 土壤样品来源及处理 |
| 2.4.1 研究区域概述 |
| 2.4.2 样本采集与处理 |
| 2.5 土壤有机质人工嗅觉装置测量 |
| 2.5.1 土壤气体样本制备 |
| 2.5.2 测量方法及测量结果 |
| 2.6 土壤有机质化学测量分析 |
| 2.6.1 重铬酸钾容量法 |
| 2.6.2 土壤有机质传统方法测量结果 |
| 2.7 本章小结 |
| 第3章 信号预处理及模式识别算法研究 |
| 3.1 人工嗅觉数据滤波处理 |
| 3.1.1 均值滤波法 |
| 3.1.2 中值滤波 |
| 3.1.3 巴特沃兹数字滤波 |
| 3.1.4 Savitzky-Golay卷积滤波 |
| 3.2 特征提取方法 |
| 3.3 标准化方法 |
| 3.4 异常样本剔除方法研究 |
| 3.4.1 蒙特卡罗交叉验证法 |
| 3.4.2 留一交叉验证法 |
| 3.4.3 K均值改进留一交叉验证法 |
| 3.4.4 马氏距离法 |
| 3.5 特征优选方法研究 |
| 3.5.1 PCA特征优化 |
| 3.5.2 GA-BP特征优化 |
| 3.6 模式识别算法研究 |
| 3.6.1 BPNN模型 |
| 3.6.2 SVR模型 |
| 3.6.3 PLSR模型 |
| 3.6.4 标定集与验证集划分 |
| 3.6.5 模型评价指标 |
| 3.7 数据分析结果 |
| 3.7.1 数据滤波结果与分析 |
| 3.7.2 土壤嗅觉特征空间构建结果 |
| 3.7.3 标准化的土壤嗅觉特征空间 |
| 3.7.4 异常样本剔除结果 |
| 3.7.5 特征优选结果 |
| 3.7.6 优化后的土壤嗅觉特征空间 |
| 3.8 模型评估结果 |
| 3.8.1 初步建模结果 |
| 3.8.2 优化后特征空间建模结果 |
| 3.9 结果对比与分析 |
| 3.10 本章小结 |
| 第4章 人工嗅觉检测与中红外光谱检测对比 |
| 4.1 土壤有机质中红外衰减全反射光谱法测定 |
| 4.2 光谱图预处理 |
| 4.2.1 谱图转换 |
| 4.2.2 平滑处理 |
| 4.2.3 异常样本剔除 |
| 4.2.4 特征降维 |
| 4.3 光谱预测模型及评价方法 |
| 4.4 光谱数据分析结果 |
| 4.4.1 土壤的ATR光谱特征分析 |
| 4.4.2 特征提取及异常光谱样本剔除 |
| 4.4.3 建模结果及分析 |
| 4.5 对比分析 |
| 4.6 本章小结 |
| 第5章 人工嗅觉检测方法优化改进研究 |
| 5.1 温度调制方式重构及其建模预测结果 |
| 5.2 嗅觉数据研究区域优选 |
| 5.3 组合模型评估研究 |
| 5.3.1 SVM-GMDH模型 |
| 5.3.2 PLSR-BPNN模型 |
| 5.4 优选数据区单一建模结果与分析 |
| 5.5 优选数据区组合建模结果与分析 |
| 5.5.1 SVM-GMDH建模结果与分析 |
| 5.5.2 PLSR-BPNN建模结果与分析 |
| 5.6 对比分析 |
| 5.7 本章小结 |
| 第6章 总结与展望 |
| 6.1 全文总结 |
| 6.1.1 主要研究结论 |
| 6.1.2 主要创新点 |
| 6.2 研究展望 |
| 参考文献 |
| 导师及作者简介 |
| 一、 导师简介 |
| 二、 作者简介 |
| 致谢 |
（9）重型汽车传动轴振动关键参数匹配优化研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 研究意义与背景 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 传动轴振动研究现状 |
| 1.2.2 振动信号滤波方法研究现状 |
| 1.3 研究内容 |
| 第2章 传动轴振动机理分析 |
| 2.1 传动轴结构解析 |
| 2.2 十字轴万向节运动学分析和动力学分析 |
| 2.2.1 十字轴式万向节运动学特性 |
| 2.2.2 十字轴式万向节动力学特性 |
| 2.3 传动轴中间支撑隔振分析 |
| 2.4 传动轴动平衡振动分析 |
| 2.5 本章小结 |
| 第3章 传动轴外部激振因素分析 |
| 3.1 传动轴振动外部影响因素分析 |
| 3.2 外部因素振动机理分析 |
| 3.2.1 动力总成输出特性 |
| 3.2.2 主减速器锥齿轮切向力波动分析 |
| 3.2.3 后桥跳动量输入参数 |
| 3.3 本章小结 |
| 第4章 传动轴振动关键参数仿真优化 |
| 4.1 创建基于RecurDyn的传动轴多参数优化模型 |
| 4.1.1 三维模型建立 |
| 4.1.2 虚拟样机模型建立 |
| 4.2 基于传动轴多参数优化模型的仿真正交试验设计及运行 |
| 4.2.1 确定试验因素 |
| 4.2.2 确定试验目的和试验指标 |
| 4.2.3 仿真正交试验结果 |
| 4.3 正交试验结果分析 |
| 4.3.1 直观分析法 |
| 4.3.2 相关分析法 |
| 4.4 基于RecurDyn的传动轴振动多参数优化模型的实验验证 |
| 4.4.1 实验条件 |
| 4.4.2 实验设置 |
| 4.4.3 实验结果分析 |
| 4.5 外部激励因素有效性分析 |
| 4.5.1 动力系统扭振对传动轴振动影响分析 |
| 4.5.2 主减速器锥齿轮切向力波动对传动轴振动影响分析 |
| 4.5.3 后桥跳动对传动轴振动影响分析 |
| 4.6 本章小结 |
| 第5章 基于EEMD的传动轴不平衡信号采集方法 |
| 5.1 传动轴转子动平衡测量原理及误差分析 |
| 5.1.1 传动轴转子不平衡量测量模型及影响系数法操作流程 |
| 5.1.2 传动轴转子不平衡量测量系统组成 |
| 5.1.3 传动轴转子不平衡量测量系统误差分析 |
| 5.2 基于集合经验模态分解的转子不平衡信号的提取方法 |
| 5.2.1 零相位数字滤波的方法与实现 |
| 5.2.2 基于集合经验模态分解的振动信号滤波 |
| 5.2.3 基于Hilbert变换的瞬时频率估计 |
| 5.2.4 最小二乘法求解不平衡信号幅值相位 |
| 5.3 基于非平稳转速传动轴模型的不平衡信号提取方法验证 |
| 5.3.1 基于RecurDyn的非平稳转速下传动轴虚拟样机模型 |
| 5.3.2 仿真动平衡实验流程 |
| 5.3.3 平衡结果分析 |
| 5.4 本章小结 |
| 第6章 全文总结与展望 |
| 6.1 全文总结 |
| 6.2 不足和展望 |
| 参考文献 |
| 作者简介及科研成果 |
| 致谢 |
（10）可调谐半导体激光吸收光谱信号的数字滤波算法研究（论文提纲范文）
| 中文摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 引言 |
| 1.1 研究背景和意义 |
| 1.2 气体检测技术 |
| 1.3 TDLAS的典型应用领域 |
| 1.4 研究现状及存在的问题 |
| 1.5 本论文主要研究内容 |
| 第二章 理论基础 |
| 2.1 TDLAS测量原理 |
| 2.2 噪声 |
| 2.3 小波降噪 |
| 2.4 多次EMD降噪 |
| 2.5 本章小结 |
| 第三章 基于数字滤波方法的光谱信号中干涉噪声抑制 |
| 3.1 计算机仿真 |
| 3.2 实验系统 |
| 3.3 实验结果 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 基于近红外吸收光谱的便携式氨气测量传感器设计 |
| 4.1 氨气测量背景 |
| 4.2 氨气吸收线选择 |
| 4.3 便携式测量系统的设计 |
| 4.4 测量结果 |
| 4.5 本章小结 |
| 第五章 结论 |
| 5.1 总结 |
| 5.2 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 攻读学位期间的发表的学术论文及获奖情况 |
四、虚拟数字滤波提高红外气体分析系统精度的应用研究（论文参考文献）
- [1]基于可调谐吸收光谱技术的柴油机排放NOx检测系统的开发及验证[D]. 刘晓楠. 哈尔滨工程大学, 2021
- [2]过程可调的光电传感器Ⅰ-Ⅴ测试系统[D]. 陈宏. 山东工商学院, 2021(12)
- [3]基于TDLAS的热电厂一氧化碳气体监测方法研究[D]. 潘云. 中国科学院大学(中国科学院长春光学精密机械与物理研究所), 2021(08)
- [4]小型开路式激光气体分析仪研制及涡动相关通量观测应用[D]. 李明星. 中国科学技术大学, 2021(09)
- [5]基于LabVIEW爆炸分析装置设计和疏水性SiO2抑制丁烷爆炸实验研究[D]. 谢继标. 天津理工大学, 2021(08)
- [6]矿用激光甲烷传感器检测误差温压补偿修正方法研究[D]. 张朔. 西安科技大学, 2020(01)
- [7]CO/H2/CH4/CO2混合气体在线检测技术研究[D]. 姜维. 大连交通大学, 2020(06)
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