船载多传感器综合测量系统点云实时显示技术 被引量：13

1

作者 宿殿鹏 阳凡林 +2 位作者 石波 冯成凯 杨东清 《海洋测绘》 CSCD 2015年第6期29-32,共4页

船载多传感器综合测量系统集成了三维激光扫描仪、多波束测深仪、GNSS、IMU、传感器稳定平台等传感器,采用非接触式的测量方式同步获取水上水下地形,在海岸带和海岛礁测绘中有巨大的应用价值。由于测量瞬时数据量大,系统点云实时显示是... 船载多传感器综合测量系统集成了三维激光扫描仪、多波束测深仪、GNSS、IMU、传感器稳定平台等传感器,采用非接触式的测量方式同步获取水上水下地形,在海岸带和海岛礁测绘中有巨大的应用价值。由于测量瞬时数据量大,系统点云实时显示是采集软件的重要组成部分。在有效地控制时间同步的前提下,优化数据融合效率,采用VTK(visualization toolkit)技术实现了海岸线上下一体化点云实时显示,有效地提高了系统的信息挖掘能力和现场决策支持能力,最终实现了水上水下一体化测量。 展开更多

关键词 船载多传感器综合测量系统 点云实时显示 时间同步 数据内插 VTK

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对地观测星载激光测高系统高程误差分析 被引量：11

2

作者 马跃 阳凡林 +2 位作者 卢秀山 冯成凯 李松 《红外与激光工程》 EI CSCD 北大核心 2015年第3期1042-1047,共6页

星载激光测高系统通过接收卫星平台激光器发出的激光脉冲经地表反射的微弱回波,计算卫星与地表的距离;结合卫星轨道和姿态数据,生成激光脚点精确地理位置和高程结果。其高程误差主要受器件、环境和目标参数影响,目前还没有完整描述对地... 星载激光测高系统通过接收卫星平台激光器发出的激光脉冲经地表反射的微弱回波,计算卫星与地表的距离;结合卫星轨道和姿态数据,生成激光脚点精确地理位置和高程结果。其高程误差主要受器件、环境和目标参数影响,目前还没有完整描述对地观测星载激光测高系统平面和高程误差的数学模型。简化并完善了针对固体地表的激光测距误差模型,建立了完整的激光脚点平面和高程误差模型。利用高程精度和空间分辨率更高的机载Lidar数据评估了星载激光测高系统GLAS实测数据的高程偏差,评估结果符合所建误差模型。在较平坦的冰盖表面,GLAS系统高程精度可以达到设计值约15 cm。研究内容对测高系统高程误差评估和系统参数设计具有参考意义。 展开更多

关键词 激光遥感 激光测高 测距误差 高程误差 机载激光雷达

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面向多波束测深数据的双向布料模拟自动滤波算法 被引量：8

3

作者 杨安秀 吴自银 +3 位作者 阳凡林 宿殿鹏 冯成凯 许方正 《武汉大学学报（信息科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第4期517-525,542,共10页

针对现有多波束测深数据的滤波算法需要人工干预且难以实现自动滤波的问题,在布料模拟滤波基础上,提出了一种基于双向布料模拟(bidirectional cloth simulation filtering, BCSF)的多波束测深数据滤波算法。首先,基于二次曲面(Levenberg... 针对现有多波束测深数据的滤波算法需要人工干预且难以实现自动滤波的问题,在布料模拟滤波基础上,提出了一种基于双向布料模拟(bidirectional cloth simulation filtering, BCSF)的多波束测深数据滤波算法。首先,基于二次曲面(Levenberg-Marquardt)算法拟合构建传递式迭代趋势面,消除海底负异常数据;然后,构建BCSF修正模型,确定最终海底滤波面,解决海底凹凸地形或具有成簇噪点的复杂海域地形容易产生的过度滤波问题;最后,对分类海底点与非海底点的距离阈值进行了自适应优化与估计,进一步提高BCSF滤波结果的准确性。将所提算法应用于实测多波束测深数据,实验结果表明,与布料模拟滤波相比,所提算法不仅克服了过度滤波的缺陷,而且实验区域的整体测试数据的噪点剔除率从12.87%下降到0.76%,局部测试数据的噪点剔除率从15.29%下降到1.09%;与基于不确定度理论的多波束测深滤波相比,所提算法更加简洁,易于技术实现,人工干预很少,保留了更多的地形细节,具有较好的鲁棒性和应用前景。 展开更多

关键词 多波束测深 双向布料模拟滤波 传递式迭代趋势面 自适应距离阈值 多波束测深滤波

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气承式膜结构煤棚调整内压下的实测位移响应分析 被引量：2

4

作者 冯成凯 倪仲俊 +3 位作者 杨凯 李雄彦 王玉鑫 王永刚 《建筑结构》 北大核心 2024年第5期98-103,共6页

随着气承式膜结构煤棚跨度和单体面积的增加,内压分布特征的变化复杂。目前缺乏针对大型项目的内压升降与位移响应变化关系的实测验证,以确定结构位移响应理论计算值与实测数据是否吻合。基于布设在浙江乐清电厂115m×317m的气承式... 随着气承式膜结构煤棚跨度和单体面积的增加,内压分布特征的变化复杂。目前缺乏针对大型项目的内压升降与位移响应变化关系的实测验证,以确定结构位移响应理论计算值与实测数据是否吻合。基于布设在浙江乐清电厂115m×317m的气承式膜结构煤棚的健康监测系统,在台风来临前对结构进行了升降压-保压测试。实测了结构7个不同测点的位移响应,分析了调整内压时结构的位移响应特征。同时,将实测结果与数值模拟结果进行对比分析,验证了对于大跨度气承式膜结构基于压力等效分析方法的可靠性。 展开更多

关键词 气承式膜结构 调整内压 位移响应 健康监测

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利用深层卷积神经网络实现地形辅助的多波束海底底质分类 被引量：7

5

作者 阳凡林 朱正任 +3 位作者 李家彪 冯成凯 邢喆 吴自银 《测绘学报》 EI CSCD 北大核心 2021年第1期71-84,共14页

海底底质分类对于海洋资源开发与利用、海洋科学研究等多方面具有重要意义。目前,多波束探测是实现大范围海底底质分类的有效手段之一,通常基于多波束反向散射强度提取角度响应(AR)特征及反向散射图像特征进行底质分类。由于特征来源较... 海底底质分类对于海洋资源开发与利用、海洋科学研究等多方面具有重要意义。目前,多波束探测是实现大范围海底底质分类的有效手段之一,通常基于多波束反向散射强度提取角度响应(AR)特征及反向散射图像特征进行底质分类。由于特征来源较单一,分类器结构简单,往往分类精度不高。为此,本文提出了一种基于深层卷积神经网络(CNN)的多波束海底底质分类方法。除反向散射强度特征外,还利用地形特征,将特征向量转换为波形图,再输入卷积神经网络进行训练和分类。试验对比不同特征组合以及BP网络、支持向量机(SVM)、K近邻(KNN)、随机森林(RF)4种常规分类器,本文模型算法总体分类精度达到94.86%,Kappa系数为0.93,精度具有明显优势,效率也比较高。表明该方法有效利用两种数据类型所蕴含的海底底质信息,充分发挥卷积神经网络权值共享、高效率等特点,实现高分辨率海底底质分类,可对海底底质分类研究提供参考。 展开更多

关键词 多波束 反向散射图像 角度响应 底质分类 卷积神经网络

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高温蒸汽管道氧化皮去除工艺及装置研制

6

作者 杨帮敏 崔晓旭 +5 位作者 李望 冯成凯 赵炜炜 彭珊 陈明松 蔺永诚 《焊管》 2024年第5期61-68,共8页

针对高温蒸汽管道外壁氧化皮去除过程中工作效率低、工作环境差等问题,根据氧化皮分层特性提出了先冲击破坏外层脆硬的Fe_(2)O_(3)层以及中间致密较硬的Fe_(3)O_(4)层,然后打磨去除粘软FeO层的氧化皮去除新工艺,开发了管道外壁氧化皮去... 针对高温蒸汽管道外壁氧化皮去除过程中工作效率低、工作环境差等问题,根据氧化皮分层特性提出了先冲击破坏外层脆硬的Fe_(2)O_(3)层以及中间致密较硬的Fe_(3)O_(4)层,然后打磨去除粘软FeO层的氧化皮去除新工艺,开发了管道外壁氧化皮去除装置,对装置的不同工艺执行方法和磨削力控制策略进行了分析,提出了优化的工艺方案,并开展了可行性验证。结果表明,以沿管道轴向为工作路径的工艺执行策略较优,先冲击后打磨的氧化皮去除工艺的效果较好,满足实际需求。 展开更多

关键词 高温蒸汽管道 氧化皮 去除工艺 打磨装置

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机载LiDAR测深在海洋测绘中应用的可行性分析 被引量：6

7

作者 刘智敏 杨安秀 +3 位作者 阳凡林 宿殿鹏 冯成凯 王明伟 《海洋测绘》 CSCD 2018年第4期43-47,共5页

针对海洋测绘中遇到的环境恶劣、任务繁重等情况,分析了机载Li DAR测深应用到海洋测绘中的可行性。介绍机载Li DAR测深原理、优势、典型设备,针对系统最大穿透深度、最浅探测深度、测点密度及测深精度等关键技术指标进行分析。最终得出... 针对海洋测绘中遇到的环境恶劣、任务繁重等情况,分析了机载Li DAR测深应用到海洋测绘中的可行性。介绍机载Li DAR测深原理、优势、典型设备,针对系统最大穿透深度、最浅探测深度、测点密度及测深精度等关键技术指标进行分析。最终得出结论,机载Li DAR测深符合海洋测绘的需求,应用到海洋测绘中是切实可行的。 展开更多

关键词 海洋测绘 水深测量 机载LiDAR测深 测点密度 测深精度比对

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结合多波束点云强度和高程信息滤波算法研究 被引量：5

8

作者 解全波 田茂义 +2 位作者 冯成凯 俞家勇 庞岩 《海洋测绘》 CSCD 北大核心 2021年第1期65-69,共5页

针对含有鱼群或水草等生物水域精确地形获取困难,存在大量贴近地表的噪声点且难以滤除等问题,提出一种结合多波束点云数据强度和高程信息的滤波算法。首先根据多波束原始点云数据的强度信息对数据进行初步分类,然后利用高程四分法选取... 针对含有鱼群或水草等生物水域精确地形获取困难,存在大量贴近地表的噪声点且难以滤除等问题,提出一种结合多波束点云数据强度和高程信息的滤波算法。首先根据多波束原始点云数据的强度信息对数据进行初步分类,然后利用高程四分法选取地形种子点,最后根据种子点与周围点云数据的强度和高程信息,实现数据的准确分类,达到滤波效果。试验结果与形态学滤波算法、自适应坡度滤波算法对比分析,结果表明所提算法在含有植被和鱼群等生物水域滤波效果明显,Ⅰ类、Ⅱ类误差降低了6%和10%左右,总误差降低了7%左右,验证了所提算法的有效性和可行性。 展开更多

关键词 多波束点云数据 强度信息 高程信息 四分法 滤波算法

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船载多传感器一体化测量数据实时存储方法研究 被引量：4

9

作者 宿殿鹏 阳凡林 +3 位作者 冯成凯 王明伟 卜宪海 杨安秀 《大地测量与地球动力学》 CSCD 北大核心 2018年第6期591-597,共7页

基于船载水陆一体化测量系统,设计一体化测量数据存储格式、多线程网络通信、时间同步控制以及时间匹配技术,实现船载多传感器一体化测量数据实时存储功能,并将采集的多源数据统一存储到文件中。实验证明,该存储方法能有效提高系统的集... 基于船载水陆一体化测量系统,设计一体化测量数据存储格式、多线程网络通信、时间同步控制以及时间匹配技术,实现船载多传感器一体化测量数据实时存储功能,并将采集的多源数据统一存储到文件中。实验证明,该存储方法能有效提高系统的集成度,克服多传感器存储效率冗余的缺陷,提高测量数据存储性能。 展开更多

关键词 船载水陆一体化测量系统 多线程网络通信 时间同步 内存池技术

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某电厂屏式过热器频繁泄漏原因分析

10

作者 冯成凯 汪博 +1 位作者 赵炜炜 赵宁宁 《能源工程》 2023年第4期86-90,共5页

某电厂两年内屏式过热器频繁发生泄漏,泄漏位置均在垂直定位弯管托块上、下部焊接处。通过切割失效管样进行宏观、显微组织及硬度检验,对屏式过热器频繁泄漏的原因进行分析。结果表明:屏式过热器垂直定位弯管托块上下部异种钢角焊缝存... 某电厂两年内屏式过热器频繁发生泄漏,泄漏位置均在垂直定位弯管托块上、下部焊接处。通过切割失效管样进行宏观、显微组织及硬度检验,对屏式过热器频繁泄漏的原因进行分析。结果表明:屏式过热器垂直定位弯管托块上下部异种钢角焊缝存在未熔合缺陷。在运行过程中由于托块和母材之间的热膨胀差引起热应力,在托块上下部横向焊缝根部产生应力集中,正好沿未熔合缺陷处起裂。托块上部焊缝因承受拉应力,裂纹扩展较快,最终导致泄漏。据此提出了针对性反措,可为同类问题提供借鉴和参考。 展开更多

关键词 屏式过热器 垂直定位管 托块 原因分析

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梳形密封板焊缝相控阵全聚焦成像检测技术应用

11

作者 冯成凯 姚建松 仲春生 《焊接技术》 2023年第12期15-21,共7页

对穿顶棚管梳形密封板焊接热影响区及母材产生的疲劳裂纹,采用传统的相控阵检测方法受焊缝结构形式和裂纹延展方向的双重制约,容易漏检及误判。全聚焦成像TFM检测方法是采用相控阵的矩阵信号,数据采集量大,可进行加和处理,提高信号幅值... 对穿顶棚管梳形密封板焊接热影响区及母材产生的疲劳裂纹,采用传统的相控阵检测方法受焊缝结构形式和裂纹延展方向的双重制约,容易漏检及误判。全聚焦成像TFM检测方法是采用相控阵的矩阵信号,数据采集量大,可进行加和处理,提高信号幅值和信噪比高。同时,矩阵信号的采集位置可根据实际结构设置和调整,便于屏蔽干扰信号。该方法对穿顶棚管梳形密封板焊缝的检测具有突出的效果,提高了缺陷检出和识别能力。 展开更多

关键词 梳形密封板 相控阵检测 全聚焦成像检测 矩阵信号

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利用行动导向进行虚拟实训教学——以职业教育《过程控制—液位控制》实训为例 被引量：2

12

作者 冯成凯 王晓平 《新课程研究（中旬）》 2014年第11期82-83,共2页

虚拟实训作为传统实训的重要补充,在职业教育中发挥着越来越显著的作用。近年来,众多中高职院校的专业实训课纷纷采用虚拟实训的形式。但如何进行虚拟实训教学,才能从根本上调动学生参与实训的积极性,丰富学生实训体验,提升学生实训质量... 虚拟实训作为传统实训的重要补充,在职业教育中发挥着越来越显著的作用。近年来,众多中高职院校的专业实训课纷纷采用虚拟实训的形式。但如何进行虚拟实训教学,才能从根本上调动学生参与实训的积极性,丰富学生实训体验,提升学生实训质量,这是值得深入探讨的问题。文章以《过程控制-液位控制》实训为例,尝试利用行动导向教学模式进行虚拟实训教学。 展开更多

关键词 行动导向 职业教育 虚拟实训教学

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多波束声呐图像条带中央和边缘残差处理方法 被引量：3

13

作者 朱正任 樊妙 +3 位作者 邢喆 冯成凯 孙毅 阳凡林 《海洋技术学报》 2019年第5期26-31,共6页

多波束声呐图像是进行海底底质分类的主要数据源之一,由于受海洋噪声、声波散射和混响、仪器设备等因素影响,其经各项常规改正后仍存在明显残差,突出表现在中央波束区和条带重叠区,难以形成高质量的声呐图像。文中分析了多波束声呐图像... 多波束声呐图像是进行海底底质分类的主要数据源之一,由于受海洋噪声、声波散射和混响、仪器设备等因素影响,其经各项常规改正后仍存在明显残差,突出表现在中央波束区和条带重叠区,难以形成高质量的声呐图像。文中分析了多波束声呐图像残差的成因及影响,提出了一种基于多条带最小二乘拟合的多波束声呐图像残差处理方法。首先,得到相邻声脉冲(ping)信号中央区域、重叠区域以及整体趋势的拟合函数;然后,通过拟合函数计算得到中央和重叠区域的残差改正系数;最后,通过改正系数进行残差改正。实验分析表明,该方法在保留原始细节的基础上,有效削弱了残差对声呐图像的影响,对多波束声呐图像处理具有参考和应用价值。 展开更多

关键词 多波束 声呐图像 反向散射强度 残差

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HP1003型磨煤机灵活性改造研究 被引量：2

14

作者 冯成凯 沈利 李金龙 《节能与环保》 2022年第4期60-61,共2页

火力发电厂制粉系统磨煤机在日常运行过程中,由于限于型号及结构型式的差异,不同型号磨煤机的制粉能力和制粉效果各不相同。在长期使用过程中,磨煤机会出现调峰能力不足、出力下降、流场紊乱、煤粉细度较差等一系列问题。为了分析和研... 火力发电厂制粉系统磨煤机在日常运行过程中,由于限于型号及结构型式的差异,不同型号磨煤机的制粉能力和制粉效果各不相同。在长期使用过程中,磨煤机会出现调峰能力不足、出力下降、流场紊乱、煤粉细度较差等一系列问题。为了分析和研究磨煤机在运行过程中出现的问题,保证制粉系统的安全经济和稳定性,针对HP1003型磨煤机灵活性改造进行剖析,以指导工业生产。 展开更多

关键词 磨煤机 火电制粉 灵活性改造

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一种基于同心双曲线相交的多波束测深归位算法 被引量：3

15

作者 吴冬强 卜宪海 +2 位作者 许方正 冯成凯 阳凡林 《哈尔滨工程大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第6期922-928,共7页

针对现有波束归位算法大多忽略了波束往返期间换能器姿态和航向的变化且部分模型相对复杂,给计算结果带来误差问题,本文提出一种基于同心双曲线相交的波束归位算法。将发射和接收波束能量以2个顶点相同的规则圆锥面表示,波束脚印则为两... 针对现有波束归位算法大多忽略了波束往返期间换能器姿态和航向的变化且部分模型相对复杂,给计算结果带来误差问题,本文提出一种基于同心双曲线相交的波束归位算法。将发射和接收波束能量以2个顶点相同的规则圆锥面表示,波束脚印则为两圆锥面在海底投影形成的2个相交双曲线的交点,通过求解相交双曲线方程来获得波束脚印坐标。通过实验比较常规波束归位算法、虚拟同心阵算法、本文算法对浅水和中深水实测数据的计算结果以及各方法条带重叠区域数据的深度不符值,实验表明:本文算法与虚拟同心阵算法计算结果基本一致,精度处于同一水平,较常规算法精度更高,对多波束数据处理研究具有一定的参考价值。 展开更多

关键词 多波束测深系统 波束归位 波束脚印 换能器姿态 圆锥面 同心 双曲线 虚拟交叉

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基于小波分析的多波束声呐图像角度响应改正方法 被引量：3

16

作者 朱正任 冯成凯 +3 位作者 徐琪尧 韩冰 付桂合 阳凡林 《山东科技大学学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 2021年第2期31-40,共10页

多波束声呐图像在海底底质分类中具有重要应用,而角度响应(angular response,AR)对多波束声呐图像的影响较大,给声呐图像的判读带来了困难。为此,针对多波束角度响应曲线具有非平稳离散随机信号的特点,提出一种基于小波分析的多波束声... 多波束声呐图像在海底底质分类中具有重要应用,而角度响应(angular response,AR)对多波束声呐图像的影响较大,给声呐图像的判读带来了困难。为此,针对多波束角度响应曲线具有非平稳离散随机信号的特点,提出一种基于小波分析的多波束声呐图像角度响应改正方法。首先,将AR曲线进行小波分解,获得长波项和短波项;然后,分别绘制长波项和短波项的三维概率密度图,通过短波项的三维概率密度图获得小波分解的最优参数,通过长波项的三维概率密度图对多波束条带进行同底质区域的划分;最后,在同底质区域下进行长波项的AR改正,将改正后的长波项和短波项进行信号重构,获得高质量的多波束声呐图像。实验分析表明,该方法在保留原始细节的基础上,有效削弱了角度响应对声呐图像的影响,对多波束声呐图像处理具有参考和应用价值。 展开更多

关键词 多波束 反向散射强度 小波分析 三维概率密度 角度响应

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UM2000轨道电路信号调制解调方法研究 被引量：1

17

作者 谢门喜 冯成凯 《苏州大学学报（工科版）》 CAS 2012年第4期29-32,共4页

列车运行控制系统依赖于车载设备和地面设备之间的信息传递,UM2000轨道电路采用一种多频调制的数字调制方式,可以传递无穷多个信息。对UM2000轨道电路信号调制过程与解调的方法作分析。

关键词 轨道电路 UM2000 调制 解调

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磨煤机风环部优化改造分析 被引量：1

18

作者 冯成凯 王浩南 周明 《机电信息》 2022年第12期56-58,共3页

某公司#2机组采用HP1003磨煤机,在磨煤机长期运行中,其内部壳体磨损严重,喷嘴环上部循环倍率高,同时石子煤排出量较大。磨煤机风环部作为一次风导流的关键部分,其设计结构在一定程度上决定了磨煤机下部流场的惰性差异,从而会影响磨煤机... 某公司#2机组采用HP1003磨煤机,在磨煤机长期运行中,其内部壳体磨损严重,喷嘴环上部循环倍率高,同时石子煤排出量较大。磨煤机风环部作为一次风导流的关键部分,其设计结构在一定程度上决定了磨煤机下部流场的惰性差异,从而会影响磨煤机的运行性能以及能耗。鉴于此,通过对磨煤机风环部进行优化改造,解决HP1003磨煤机出现的种种问题。 展开更多

关键词 HP1003磨煤机 风环部 优化改造

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基于小批量K均值预分类的多波束反向散射强度角度影响改正 被引量：1

19

作者 韩冰 冯成凯 +3 位作者 印萍 梅赛 张凯 阳凡林 《山东科技大学学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 2020年第3期33-42,共10页

角度响应变化是影响多波束声呐回波图像质量的主要因素,为了后续利用多波束反向散射图像进行海底底质分类,需去除角度响应的影响。国内外已开展角度响应模型及改进模型研究,但现有方法很难适应复杂海底底质环境。针对此问题,通过小批量... 角度响应变化是影响多波束声呐回波图像质量的主要因素,为了后续利用多波束反向散射图像进行海底底质分类,需去除角度响应的影响。国内外已开展角度响应模型及改进模型研究,但现有方法很难适应复杂海底底质环境。针对此问题,通过小批量K均值聚类将测区海底点预分为高阻抗平滑底质和低阻抗粗糙底质,然后构建自适应改正模型逐测线去除角度响应的影响。实验选用浙江海域实测4条相邻测线数据,采用Lambert模型法、二次微分法和本文方法分别进行了反向散射强度角度影响去除。本方法处理后角度响应去除效果最佳(MIC=0.123);在多波束条带重叠区,反向散射强度标准差为1.46 dB,有效改善了复杂底质环境下的多波束声呐图像质量。 展开更多

关键词 多波束 反向散射强度 小批量K均值 角度响应改正

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超超临界机组低加疏水泵故障分析及改进 被引量：1

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作者 冯成凯 《设备管理与维修》 2016年第9期108-109,共2页

汽轮机组低加疏水泵因部件缺陷发生跳泵,对解体检修过程中发现的缺陷进行分析和总结,采取相应的检修和预防措施,保证低加疏水泵的正常运行。

关键词 低加疏水泵 回热系统 低压加热器 汽蚀

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