范文茹
- 作品数：29 被引量：149H指数：9
- 供职机构：中国民航大学更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金中央高校基金天津市自然科学基金更多>>
- 相关领域：自动化与计算机技术机械工程医药卫生理学更多>>
- 电学层析成像技术及应用
- 本文对电学层析成像技术及应用进行了阐述。电学层析成像(ET)技术是重建被测场内介质(电导率或介电常数)分布的最新技术。ET系统的敏感阵列电极设置在被测管道表面，并施加交变激励电压/电流，测量阵列电极上的电压信号。基于边界...
- 王化祥崔自强许燕斌范文茹
- 关键词：电学层析成像数据采集图像重建
- 文献传递
- 基于四电极法的CFRP结构损伤检测研究被引量：14
- 2017年
- 碳纤维复合材料(CFRP)被广泛用于航空航天领域,实现其结构健康监测对提高适航审定的损伤容限探测水平、降低检测成本具有重要意义。针对飞机使用的CFRP层压结构材料,利用碳纤维的自传感特点及结构损伤的电学敏感特性,基于四电极法提出3种激励模式下的电阻抗无损检测方法,以实现非侵入、无辐射、低成本的快速无损结构健康监测。利用有限元分析软件COMSOL构建各向异性CFRP层压板模型,通过提取有效电压差与电压灵敏度参数,对比分析不同类型结构损伤检测效果,从而获取适用于CFRP层压板结构损伤检测的最优激励测量模式。综合实验结果表明,双电极激励模式整体表现较优。
- 范文茹雷建董玉珊薛倩
- 关键词：碳纤维复合材料四电极法
- 开放式电阻抗成像激励策略研究被引量：9
- 2014年
- 复合材料被广泛用于航空航天领域,实现其结构健康监测对提高适航审定的损伤容限探测水平、降低检测成本具有重要意义。针对飞机使用的碳纤维增强复合材料,利用碳纤维的自传感特点及结构损伤的电学敏感特性,提出开放式电阻抗成像无损检测方法,以实现非侵入、无辐射、低成本的快速无损结构健康监测。根据材料结构损伤特点,构建6×6阵列电极及5种电流激励模式,运用有限元方法求解不同模式下的正问题,并从测量和成像精度角度分别进行对比评估。综合实验结果表明,间2激励模式整体表现较优,可为下一步结构损伤参数提取的研究提供依据。
- 范文茹郝魁红许燕斌
- 关键词：逆问题电磁场
- 基于U-net神经网络模型的CFRP损伤检测方法
- 本发明公开了一种基于U‑net神经网络模型的CFRP损伤检测方法，涉及电学层析成像领域，包括以下步骤：测量CFRP层压板的边界电压；建立GRU网络预处理模块，通过GRU网络预处理模块处理边界测量电压获取CFRP损伤预处理...
- 范文茹程宇
- 基于TwIST-TV正则化算法的肺萎陷电阻抗成像仿真研究被引量：2
- 2013年
- 肺部电阻抗成像(EIT)通过配置于人体体表一组阵列电极,利用边界测量信息重建胸腔内部二维断面电导率分布,具有非侵入、无辐射等特点,可用于临床监护。针对EIT逆问题求解的欠定性和病态性,提出一种基于总变差正则化(TV)的两步迭代(TwIST)算法。该算法利用迭代引入TV去噪算子,达到解的双重正则化效果。通过仿真构建不同程度肺痿陷EIT模型,利用该算法进行呼吸状态差分图像再构;同时基于图像提出肺通气总量指数作为客观评价指标。结果表明,与传统Tikhonov正则化算法相比,该算法可达到较好的图像重建质量和鲁棒性,其相应肺通气量指数也更接近于仿真肺痿陷模型变化。从而验证了该算法用于临床肺痿陷EIT通气量监测的可行性。
- 范文茹王化祥郝魁红马敏
- 关键词：电阻抗成像逆问题肺通气量
- 三维电阻抗成像的测量模式被引量：14
- 2012年
- 电阻抗成像技术(EIT)是一种非侵入的成像技术,通过测量介质的边界参数,从而获得介质的分布状态.为研究EIT的测量模式对其数据测量和图像重建的影响,借助仿真软件COMSOL建立了具有双层电极结构的EIT系统.设计和采用了4种典型的激励模式和2种测量模式,并通过评价指标进行比较.结果显示,在理想条件下,几种模式的组合表现均可.考虑到既易于测量且成像质量高,推荐双层24电极EIT系统使用同层准对向驱动模式.
- 王化祥黄文瑞范文茹
- 关键词：电阻抗成像三维图像重建双层电极
- 一种平面阵列电容值成像传感器
- 本发明公开了一种平面阵列电容值成像传感器，包括激励电极、测量电极、绝缘基板、周围屏蔽、底部屏蔽与绝缘保护层，激励电极、测量电极、周围屏蔽、底部屏蔽与绝缘保护层印刷在绝缘基板上，绝缘保护层印刷在绝缘基板的上表面，底部屏蔽印...
- 范文茹王驰
- 基于先验信息的肺部电阻抗成像算法被引量：5
- 2009年
- 电阻抗层析成像(EIT)系统逆问题求解的欠定性是导致重构图像分辨率低的主要原因之一。结合先验信息,改善逆问题的不适定性,提高算法鲁棒性是提高成像质量可行的办法。本研究基于Tikhonov正则化算法,结合肺部组织结构、器官电导率分布参数以及肺部呼吸动态结构变化等先验信息,构建正则化矩阵,进行EIT图像重构。研究结果表明,结合先验信息的Tikhonov正则化图像重构算法减小了成像相对误差,改进了图像质量,EIT用于区域性肺部通气变化的检测和监护是可行的。
- 范文茹王化祥马雪翠
- 关键词：电阻抗成像图像重建TIKHONOV正则化先验信息
- 3D-EIT系统电极优化设计被引量：6
- 2014年
- 探究三维电阻抗成像系统电极结构对数据测量及图像重建的影响。考虑到电极形状和电极在边界上的分布状态对成像效果的影响,在构建的3D电阻抗系统模型及层间准对角激励相邻(QBD)测量工作模式下,对方形电极(I型)、圆形电极(II型)、同心圆复合电极(III型)和方圆复合电极(IV型)4种形状电极,就0.2到0.7之间8种不同电极占空比(DR)情况进行对比研究。采用重建图像的相关度R,敏感场的灵敏度均匀性P,测量电压动态范围D进行评价。对比结果表明,在DR为0.4~0.5之间,4种电极结构下的图像相关度R均优于其他DR情况,而且IV型电极的R和P指标略优于I^III型,但复合型电极(III和IV型)在DR为0.3和0.35时边界测量电压动态范围D偏大,稳定性差。对三维场域中5个高度不等(7.5~30 cm之间)、电导率相同的物体,采用共轭梯度算法进行图像重建。数据经归一化处理,截取2个电极层、1个电极间层及2个电极外层共5个等间隔的不同断层图像进行对比,4种电极模型下的成像结果均与真实分布相吻合,IV型电极所成图像伪影略小,效果较好,与指标评价结果一致。本研究为QBD模式的三维电阻抗成像系统确定了电极形状及电极分布,为进一步研究三维空间的电阻抗分布奠定基础。
- 陈晓艳李宏英赵秋红范文茹
- 关键词：图像评价
- 基于拟连续高阶滑模的高超声速飞行器再入姿态控制被引量：19
- 2014年
- 考虑模型参数不确定和外界干扰对再入制导控制性能的影响,基于拟连续高阶滑模控制策略对高超声速飞行器的再入制导控制问题进行了研究.首先,给出再入制导指令的设计过程.其次,基于再入飞行特性对模型进行简化,获得面向控制的姿态模型,在此基础上,通过引入新的控制变量,设计解耦滑模面,实现姿态间的解耦.再次,为了削弱控制抖振,通过引入虚拟控制,对系统进行增广,基于齐次性理论设计拟连续三阶滑模再入姿态控制器,确保系统在有限时间实现对制导指令的稳定跟踪.最后,六自由度再入飞行器的制导控制一体化仿真结果表明,本研究给出的控制策略在不影响系统鲁棒性的同时,能够实现对标称轨迹和再入姿态的综合控制.
- 王婕宗群田栢苓范文茹
- 关键词：高超声速飞行器
