题名 改进YOLOv7的航空发动机叶片损伤检测方法
被引量：1
1
作者
魏永超 刘嘉欣 朱泓超 朱姿翰 刘伟杰
机构
中国民用航空飞行学院科研处 中国 民用航空 飞行 学院 民航安全工程学院 中国 民用航空 飞行 学院 航空 电子电气学院
出处
《航空发动机》
北大核心
2025年第1期133-139,共7页
基金
中央高校基本科研业务费(J2021-056) 四川省科技厅重点研发项目(2022YFG0356) +2 种基金 西藏科技厅重点研发计划(XZ202101ZY0017G) 中科院西部青年学者项目 中国民用航空飞行学院科研基金(J2020-040,CJ2020-01)资助。
文摘
针对目前航空发动机叶片损伤检测精度低的问题,提出了一种基于改进YOLOv7的发动机叶片损伤检测模型YOLOv7-CC。对发动机叶片缺损图像进行损伤标注,构建航空发动机叶片损伤数据集,并且采用二分K-means算法对标记框进行聚类,获取与该数据集最匹配的锚框(anchor)。在模型中Backbone网络输出之后采用坐标注意力机制,分别捕获长距离依赖关系和保留精确的位置信息,提高对损伤目标的检测能力,并在特征重组过程中采用轻量级上采样算子(CARAFE),同时保留了语义信息以及位置信息,通过更大的感受野来完成上采样,提高了网络对特征的提取能力。结果表明:所提出的基于YOLOv7-CC算法的损伤检测的平均精度达到了83.53%,相较于基准网络提升了7.4%,能够对航空发动机叶片3种常见的损伤类型实现高效检测。
关键词
损伤检测 深度学习 YOLOv7模型 注意力机制 航空发动机
Keywords
damage detection deep learning YOLOv7 model attention mechanism aeroengine
分类号
V232.4
[航空宇航科学与技术—航空宇航推进理论与工程]
题名 基于单视角涡轮叶片叶尖点云的增材修复路径规划
2
作者
夏桂书 莫杜衡 魏永超 刘家伟 朱泓超
机构
中国 民用航空 飞行 学院 航空 电子电气学院 中国民用航空飞行学院科研处 中国 民用航空 飞行 学院 民航安全工程学院
出处
《航空发动机》
北大核心
2025年第2期169-174,共6页
基金
四川省科技厅重点研发项目(2022YFG0356) 西藏科技厅重点研发计划(XZ202101ZY0017G) 中国民用航空飞行学院科研基金(J2020-040,CJ2020-01)资助。
文摘
针对当前航空发动机叶片增材路径生成过程繁琐、误差较大的问题,提出一种基于单视角涡轮叶片叶尖点云的完整规划方法用于增材修复中的机械臂轨迹规划。现有的方法引入了曲面重构、点云拼接步骤,过程繁琐且引入额外误差;新方法基于结构光3维扫描仪的单视角扫描结果,根据单视角点云的噪声分布采用优化滤波算法提取轮廓、统一姿态,投影轮廓在2维平面进行分段拟合并平滑连接涡轮叶片叶尖的中心线路径点,并将路径点还原至3维初始位置。通过试验对不同姿态下2种不同类型的涡轮叶片进行修复路径规划,将得到的路径点与模型进行偏差分析。结果表明:相较于曲面重构方法,采用新方法得到的标准偏差和RMS估计值减小均超过了90%;相较于完整点云方法,采用新方法得到的标准偏差和RMS估计值也至少减小了4.6%,证明了新方法的有效性与精确性均较高。
关键词
涡轮叶片 叶尖损伤 再制造 增材修复 路径规划 点云 偏差分析 航空发动机
Keywords
turbine blade blade tip damage remanufacturing additive repair path planning point cloud deviation analysis aeroengine
分类号
V232.4
[航空宇航科学与技术—航空宇航推进理论与工程]
题名 基于多尺度特征融合的跨视角点云步态识别
被引量：1
3
作者
魏永超 谢卫鑫 张娅岚 王应海 孙如新
机构
中国民用航空飞行学院科研处 中国 民用航空 飞行 学院 计算机学院
出处
《电子测量技术》
北大核心
2025年第10期109-116,共8页
基金
西藏自治区重点研发计划(XZ202101ZY0017G) 中央高校基本科研业务费项目(24CAFUC03039)。
文摘
现有的步态识别方法大多基于剪影或骨骼,然而二维信息缺乏对人体空间几何结构的完整描述,在视角变化、遮挡等复杂条件下识别效果性能有限,为此本文提出了一种结合全局多尺度和局部细粒度特征的点云步态识别方法。该方法将点云投影为深度步态图,引入跨视角数据变换模块提升模型的视角不变性,采用改进的残差网络提取丰富的全局多尺度步态特征,最后使用KAN网络增强局部细粒度步态特征的表征力。实验结果表明,基于点云的步态识别方法远优于基于二维信息的方法,该方法在SUSTech1K公开数据集上取得了92.65%的平均Rank1准确率,相较于先进方法LidarGait提升了6.02%,充分验证了该方法的有效性。
关键词
步态识别 残差网络 KAN网络 数据变换 视角不变性
Keywords
gait recognition residual network KAN network data transformation viewpoint invariance
分类号
TN249
[电子电信—物理电子学]
题名 飞行仿真中的TCAS建模方法
被引量：3
4
作者
苏彬 胡俊
机构
中国民用航空飞行学院科研处 四川大学计算机学院 成都大学信息科学与技术学院
出处
《计算机应用》
CSCD
北大核心
2010年第A01期258-261,共4页
基金
民航局科研基金资助项目(MHRD0713)
文摘
介绍了飞行仿真系统中空中交通警戒与防撞系统(TCAS)的一种仿真实现方法。对闯入飞机进行了运动方程建模,介绍了TCAS基本参数计算方法,分析了TCAS系统逻辑,利用全局处理模式设计了实时仿真中的完备的逻辑处理流程,完成了实时仿真系统中的TCAS仿真,该建模方法已在某项目中成功投入使用。
关键词
空中交通警戒与防撞系统 飞行仿真 全局处理模式
Keywords
Traffic alert and Collision Avoidance System （TCAS） flight simulation global handling pattern
分类号
TP391.9
[自动化与计算机技术—计算机应用技术]
题名 基于点云的压气机叶片缺陷检测及表征研究
被引量：1
5
作者
魏永超 王应海 莫杜衡 刘家伟 蔡双
机构
中国民用航空飞行学院科研处 中国 民用航空 飞行 学院 计算机学院 中国 民用航空 飞行 学院 航空 电子电气学院 中国 民用航空 飞行 学院 民航安全工程学院
出处
《航空制造技术》
北大核心
2025年第11期82-88,111,共8页
基金
西藏科技厅重点研发计划(XZ202101ZY0017G) 四川省科技厅重点研发项目(2022YFG0356) 中央高校基本科研业务费专项资金(25CAFUC01004,25CAFUC09007,24CAFUC03039)。
文摘
针对现有方法难以对压气机叶片划痕和凹坑缺陷进行准确检测和定量的问题,提出了一种基于结构光点云的压气机叶片微小缺陷的检测和定量算法。首先,使用一种基于反距离权重曲率和大小区域法线夹角融合的IDWNA点云特征增强算法凸显缺陷,在定位缺陷过程中创新性地引入了大津法(OTSU),消除了人为设置阈值的局限性;同时,采用基于Z-score的缺陷完整性扩充(ZDE)算法完成了对缺陷的完整分割;最后通过改进PCA算法实现了对缺陷的量化分析。试验结果表明,相比现有算法,改进算法在缺陷分割的完整性和连续性方面都有较好的表现,最终分割出的缺陷尺寸平均绝对误差不超过0.105 mm,平均百分比误差不超过7.27%,证明了该方法的精确性和有效性。
关键词
缺陷检测 缺陷分析 结构光点云 航空发动机 压气机叶片
Keywords
Defect detection Defect analysis Structured light point clouds Aero-engine Compressor blade
分类号
V232
[航空宇航科学与技术—航空宇航推进理论与工程]
TG
[金属学及工艺]
题名 FTP动态测量航空发动机叶片三维型面
被引量：9
6
作者
夏桂书 武兴焜 魏永超 吴虹星
机构
中国 民用航空 飞行 学院 航空 工程学院 中国民用航空飞行学院科研处
出处
《中国测试》
CAS
北大核心
2021年第3期30-35,共6页
基金
国家自然科学基金联合基金(U1633127) 中国民航飞行学院科研基金(CJ2019-02,J2019-004,CJ2020-01) 中国民用航空飞行学院研究生创新项目(X2020-11)。
文摘
针对高速旋转状态下航空发动机叶片每个时刻形变量的研究,提出一种利用主动结构光,基于动态傅里叶变换轮廓术对不同速度下每个时刻三维型面及形变量的测量方法。利用对射激光传感器与AVR单片机设计同步控制装置,结合千兆网相机完成对高速旋转中航空发动机同一叶片的瞬态图像采集,再利用傅里叶变换轮廓术计算出每个时刻下该叶片的三维型面,通过分析,计算出每个时刻下旋转航空发动机叶片的形变量。实验结果表明该方法可行且满足准确度要求,相对于传统的叶片形变测量方法,具有实时、快速的优势。
关键词
动态测量 形变量 三维型面 航空发动机叶片
Keywords
dynamic measurement shape variable three-dimensional profile aeroengine blade
分类号
TP391.4
[自动化与计算机技术—计算机应用技术]
TP274
[自动化与计算机技术—检测技术与自动化装置]
题名 旋转状态下的航空发动机叶片形变测量
被引量：6
7
作者
夏桂书 吴虹星 魏永超 武兴焜
机构
中国 民用航空 飞行 学院 航空 电子电气学院 中国民用航空飞行学院科研处
出处
《中国测试》
CAS
北大核心
2022年第12期40-44,共5页
基金
国家自然科学基金(U1633127) 中国民用航空飞行学院科研基金(CJ2020-01,J2020-040) 四川省科技重点项目(2020YFG0449)。
文摘
针对工况下航空发动机叶片形变问题,实现航空发动机叶片动态检测系统,并开展形变分析研究。利用发动机叶片模拟工况实验平台,基于光电检测和结构光面型测量技术,开发高速三维测量系统,通过激光对射传感器和单片机同步触发控制高速相机进行测量,并结合傅里叶变换轮廓术,完成不同转速下,真实发动机叶片的形变图像采集与三维型面重建。型面重构数据表明:叶片处于加速和减速状态时,型面变化趋近一致并呈现非线性,但加速时形变量更大且随着转速增加而增加。论文结果对研究发动机性能和发动机叶片设计制造有一定参考意义。
关键词
型面形变 模拟工况 压气机叶片 叶长
Keywords
profile deformation simulated working-condition compressor blade blade length
分类号
TP399
[自动化与计算机技术—计算机应用技术]
V232.4
[航空宇航科学与技术—航空宇航推进理论与工程]
TB9
[机械工程—测试计量技术及仪器]
题名 基于点云的发动机叶片损伤体积测量方法
8
作者
魏永超 刘家伟 莫杜衡 岳雨琛 蔡双
机构
中国民用航空飞行学院科研处 中国 民用航空 飞行 学院 民航安全工程学院 中国 民用航空 飞行 学院 航空 电子电气学院
出处
《制造技术与机床》
北大核心
2025年第1期188-195,共8页
基金
四川省科技厅重点研发项目(2022YFG0356) 西藏科技厅重点研发计划(XZ202101ZY0017G) +1 种基金 中科院西部青年学者项目(J2020-040) 中国民用航空飞行学院科研基金项目(CJ2020-01)。
文摘
针对当前发动机叶片损伤体积计算困难、误差较大的问题,提出一种基于点云的压气机叶片的损伤体积测量方法。首先,通过结构光扫描仪获取完整点云模型和损伤点云模型,配准分割得到缺损点云。其次,缺损点云经过姿态转换后与主成分轴对比分析、分层、切片、投影得到二维点云轮廓。最后,提出单向双次最近邻点搜索算法对二维点云的轮廓进行有序提取,使用坐标解析法求解投影面的面积,累加各层面积与切片间隔的乘积得到最终的体积。试验结果表明,提出的第一主成分轴方向切片体积计算效果更好,且轮廓提取算法对比凸包提取法、双向最近邻搜索和改进最近邻搜索算法(improved nearest point search,INPS)算法更准确,效率更高,与Geomagic软件结果相比平均相对误差不超过0.3%,证明了算法的高效性和有效性。
关键词
压气机叶片 体积测量 点云 姿态转换 最近邻点搜索算法
Keywords
compressor blades volume measurement point cloud stance transformation nearest neighbor search algorithm
分类号
V232.4
[航空宇航科学与技术—航空宇航推进理论与工程]
题名 基于光电检测的高速状态下航空叶片图像采集
被引量：2
9
作者
魏永超 武兴焜 夏桂书 吴虹星
机构
中国民用航空飞行学院科研处 中国 民用航空 飞行 学院 航空 工程学院
出处
《激光杂志》
北大核心
2021年第1期88-92,共5页
基金
国家自然科学基金项目(No.U1633127) 中国民用航空飞行学院科研基金项目(No.J2019-004,J2016-28,CJ2019-02) 中国民用航空飞行学院研究生创新项目(No.X2020-11)。
文摘
针对航空发动机叶片因转速快而导致无法获取清晰叶片形面的问题,提出一种基于光电检测的航空发动机叶片图像采集系统,通过光电检测技术实现在采集过程中相机与高转速下发动机叶片保持相对静止,进而通过千兆网线在线获取叶片表面高清图像。该系统采用激光传感器与AVR单片机确定不同转速下同一叶片的触发信号并向外触发模式下的工业相机传送驱动信号,实现叶片图像采集与图像处理。实验结果表明,该系统性能稳定,采集图像品质高,完全满足动态测量航空发动机叶片的高精度要求,可应用于动态三维测量航空叶片轮廓与形变研究。
关键词
光电检测 航空叶片 高速采集 同步控制
Keywords
photoelectric detection aviation blades high-speed acquisition synchronous control
分类号
TN29
[电子电信—物理电子学]
题名 基于EACN模型的高精度测温误差修正算法
被引量：2
10
作者
魏永超 刘倩倩 朱泓超 朱姿翰 李锦
机构
中国民用航空飞行学院科研处 中国 民用航空 飞行 学院 民航安全工程学院 中国 民用航空 飞行 学院 计算机学院 中国 民用航空 飞行 学院 航空 电子电气学院
出处
《红外技术》
CSCD
北大核心
2024年第7期843-852,共10页
基金
西藏科技厅重点研发计划(XZ202101ZY0017G) 四川省科技厅重点研发项目(2022YFG0356) 中国民用航空飞行学院科研基金(J2020-040,CJ2020-01)。
文摘
针对红外热像仪测温精度不足以及速度较慢的问题,提出了一种融合通道注意力机制的温度修正模型EACN(Efficient Attention Compression Networks Module)。该模型首先通过1×1卷积实现特征降维压缩,以此减少模型参数。其次引入通道注意力机制ECA,在特征映射模块阶段增强通道间特征显著性表达,以此弥补降维压缩所损失的特征信息,且进一步提高模型特征表征能力。最后,通过跳跃连接,在特征重建阶段结合浅层特征信息与语义空间信息,从而提高温度修正精度。本实验采用两种数据策略在自建数据集上进行实验。实验结果表明,与SRCNN和VDSR模型相比,EACN模型无论在修正精度方面,还是速度方面表现均最优。
关键词
温度修正 注意力机制 卷积神经网络 跳跃连接
Keywords
temperature correction attention mechanism convolutional neural network jump connection
分类号
TN219
[电子电信—物理电子学]
题名 三维面部表情识别技术的研究进展
被引量：1
11
作者
魏永超 庄夏 傅强 杜冬
机构
中国 民用航空 飞行 学院 飞行 技术与飞行 安全科研 基地中国民用航空飞行学院科研处
出处
《电讯技术》
北大核心
2015年第6期693-703,共11页
基金
国家自然科学基金资助项目(61079022) 四川省科技基金项目(2015JY0188) +1 种基金 中国民航飞行学院科研基金项目(Q2013-050 J2012-43)~~
文摘
三维采集设备的快速发展,极大推动了三维数据技术的研究。其中,以三维人脸数据为载体的三维面部表情识别研究成果不断涌现。三维面部表情识别可以极大克服二维识别中的姿态和光照变化等方面问题。对三维表情识别技术进行了系统概括,尤其针对三维表情的关键技术,即对表情特征提取、表情编码分类及表情数据库进行了总结分析,并提出了三维表情识别的研究建议。三维面部表情识别技术在识别率上基本满足要求,但实时性上需要进一步优化。相关内容对该领域的研究具有指导意义。
关键词
表情识别 三维人脸 表情特征 表情编码 表情数据库 研究进展
Keywords
facial expression recognition 3 D face facial expression feature facial expression coding facial expression database research progress
分类号
TN29
[电子电信—物理电子学]
TP391.4
[自动化与计算机技术—计算机应用技术]
题名 基于证据源和组合规则双修正的证据合成
被引量：1
12
作者
魏永超 傅强 庄夏
机构
中国民用航空飞行学院科研处
出处
《电讯技术》
北大核心
2017年第3期300-305,共6页
基金
国家自然科学基金资助项目(U1633127) 民航局科技基金项目(20150215) 四川省科技基金项目(2015JY0188)
文摘
针对冲突证据合成时传统证据合成和单一修正改进方法存在的问题,提出了新的证据源预处理和组合规则双修正的证据合成方法。利用夹角余弦理论,计算证据向量距离后转化得到权重系数,依据权重系数对证据进行重新概率分配,完成证据源修正;之后用修正的动态合成规则,进行修正证据的合成;同时提出了算法分析模型。实例结果验证了算法在证据合成时具有最优结果、较强通用性和稳定性,可应用于信息融合、不确定信息决策等领域。
关键词
信息融合 证据合成 证据源 组合规则 双修正 性能系数
Keywords
information fusion evidence combination evidence source combination rule double modifica-tion coefficient of performance
分类号
TN911
[电子电信—通信与信息系统]
TP274
[自动化与计算机技术—检测技术与自动化装置]
题名 飞机蒙皮激光除漆的路径规划算法
被引量：1
13
作者
夏桂书 李锦 魏永超 朱姿翰
机构
中国 民用航空 飞行 学院 航空 电子电气学院 中国民用航空飞行学院科研处
出处
《中国测试》
CAS
北大核心
2023年第12期136-141,148,共7页
基金
四川省科技厅重点研发项目(2022YFG0356) 西藏科技厅重点研发计划(XZ202101ZY0017G) 中国民用航空飞行学院科研基金(J2020-040,CJ2020-01)。
文摘
针对传统路径规划算法不适应复杂曲率变化及实现复杂等问题,提出一种可适用于飞机蒙皮表面加工的路径规划算法,通过3D扫描仪测量获取飞机蒙皮的三维点云数据,设置多个平面截取点云数据,采用对三次样条曲线拟合与多项式曲线拟合结合改进的曲线拟合算法,获取路径点坐标及姿态信息,进而完成蒙皮除漆的路径规划。实验结果表明,所提算法拟合的路径与点云偏离的标准偏差值为0.027 mm,相较于单独的三次样条曲线拟合与多项式曲线拟合,其误差最小,且可规避非加工区域,算法具有可行性及有效性,可应用于后续除漆任务。
关键词
路径规划 曲线拟合 三次样条 多项式
Keywords
path planning curve fitting cubic splines polynomial
分类号
TN249
[电子电信—物理电子学]
题名 基于组合规则的证据合成方法
14
作者
魏永超 庄夏 傅强
机构
中国民用航空飞行学院科研处 中国 民用航空 飞行 学院 计算机学院
出处
《现代电子技术》
北大核心
2017年第13期122-125,129,共5页
基金
国家自然科学基金民航联合基金(U1633127) 民航局科技基金(20150215) 四川省科技基金(2015JY0188)
文摘
针对传统Dempster-Shafer证据合成方法合成冲突证据时会出现相悖结论的问题,提出基于组合规则的证据合成方法。通过肯德尔等级相关系数得到证据间的相关程度,通过算法步骤顺序求解证据距离以及权重系数后,对证据进行概率重新分配,完成证据预处理过程。引入命题支持度到新的合成规则,完成再分配证据的最终合成。同时提出算法性能模型用于分析算法优劣。实例验证了算法在合成冲突证据时具有最优结果,且和推理一致,同时也可以用于常规证据合成,算法具有通用性和普适性。
关键词
证据理论 冲突 权重 肯德尔等级相关系数 命题支持度
Keywords
evidence theory conflict weight Kendall rank correlation coefficient proposition support degree
分类号
TP18
[自动化与计算机技术—控制理论与控制工程]
TP391
[自动化与计算机技术—计算机应用技术]
题名 不同前缘气膜冷气流下某涡轮叶栅流场分析
15
作者
王瀚艺 罗立 魏永超
机构
中国 民用航空 飞行 学院 航空 工程学院 中国民用航空飞行学院科研处
出处
《机械设计与制造》
北大核心
2022年第5期15-19,共5页
基金
航空发动机叶片检测与性能分析关键技术研究(U1633127) 航空发动机叶片冷却技术及其耦合性能研究(J2019-003)。
文摘
针对引入前缘气膜冷却的某高压涡轮转子叶片,运用NUMECA进行建模,对引入气膜冷却后的涡轮叶栅流场进行分析,得到了加入前缘气冷后温度、速度、总压等参数的变化。再改变前缘气膜冷气流量,得到了不同流量工况下涡轮叶栅流场的变化情况。通过计算得到结论,冷气流量增大,气膜与叶片壁面分离位置提前,整体流速更快到达最大值且沿着壁面下降更快。冷气流量减小,冷却效率降低;吹风比越大,不同冷气流下冷却效率的变化更为集中;但随着冷气流的改变,总压恢复系数没有发生本质变化。
关键词
气膜冷却 冷却效率 数值模拟 叶栅流场
Keywords
Film Cooling Cooling Efficiency Numerical Simulation Cascade Flow
分类号
TH16
[机械工程—机械制造及自动化]
V232
[航空宇航科学与技术—航空宇航推进理论与工程]
题名 一种基于增强学习神经网络的雷达故障诊断方法
被引量：9
16
作者
庄夏
机构
中国民用航空飞行学院科研处
出处
《现代雷达》
CSCD
北大核心
2017年第12期15-19,共5页
基金
四川省科技厅资金资助项目(2015GZ0279)
文摘
为了提高现有雷达故障的诊断效率和诊断精度,提出了一种基于增强学习神经网络的雷达故障诊断模型。首先,对基于神经网络的故障诊断模进行了构建和分析;然后,给出了采用马拉特(Mallat)塔式小波变换算法对故障输入数据进行特征提取的方法,将神经网络故障诊断模型的所有参数作为马尔科夫决策模型(MDP)的状态空间,采用增强学习中的行动者评论家算法来寻求最优参数,即采用评论家对当前状态进行评价,并通过行动者对当前状态进行不断改变。在上述讨论基础上,采用反向传播算法再次训练模型。仿真结果表明:文中方法具有较高的故障诊断精确度,相比其他方法具有故障诊断效率高的优点。
关键词
雷达 增强学习 故障诊断 神经网络 行动者评论家
Keywords
radar reinforcement learning fault diagnosis neural network actor-critic
分类号
TN95
[电子电信—信号与信息处理]
题名 基于关键点的边界增强改进点云配准算法
被引量：3
17
作者
魏永超 邓毅
机构
中国民用航空飞行学院科研处 中国 民用航空 飞行 学院 民航安全工程学院
出处
《中国测试》
CAS
北大核心
2023年第12期29-34,共6页
基金
国家自然科学基金(U1633127) 西藏科技厅重点研发计划(XZ202101ZY0017G) +1 种基金 中国民航飞行学院科技基金(CJ2020-01) 大学生创新创业训练计划项目(S202110624114)。
文摘
针对点云配准出现的误匹配、耗时长、精度不高等问题,提出一种基于关键点E-ISS(edge based intrinsic shape signatures)的边界增强点云配准算法。首先对源点云和目标点云进行采样、主方向变换、关键点提取、网格边界点云提取,并将特征点和边界点云融合为一个新的特征点集E-ISS。对其建立快速直方图统计特征,利用算法进行配准。最后与几何采样后的配准结果、提取关键点的配准结果对比表明,所提出的改进方法在相同配准效果下,配准时间稳定在4.83 s,欧拉适应度得分为0.29,配准的均方根误差在0.093 mm内,解决了配准发动机叶片的过程中出现局部最优而导致配准失败的现象,为后续的叶片损伤定位奠定了基础。
关键词
三维点云 边界增强 关键点E-ISS K-4PCS配准
Keywords
3D point cloud boundary enhancement key point E-ISS K-4PCS registration
分类号
TP391
[自动化与计算机技术—计算机应用技术]
