金属输水圆管振动的半主动控制研究

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作者 姜子航 庞森 +1 位作者 郝向炜 吴园园 《林业机械与木工设备》 2025年第4期16-21,共6页

为解决输水金属圆管在送水中的振动问题,提出一种基于磁流变阻尼器的振动半主动控制方法。首先建立了两端铰支的金属圆管的偏微分方程,进一步通过无量纲化和Galerkin法转化为微分方程组,并得到系统的状态空间表达式,基于线性动力吸振器... 为解决输水金属圆管在送水中的振动问题,提出一种基于磁流变阻尼器的振动半主动控制方法。首先建立了两端铰支的金属圆管的偏微分方程,进一步通过无量纲化和Galerkin法转化为微分方程组,并得到系统的状态空间表达式,基于线性动力吸振器的模型设计了磁流变阻尼器的开关控制律,并采用随机分形搜索算法对开关控制律的三个系数进行了参数寻优。建立了整个系统的仿真模型并完成仿真验证,仿真结果表明采用上述半主动控制律可以显著减低金属圆管在水流脉动激励以及动力源外部激励复合作用下的振动。 展开更多

关键词 金属圆管 流固耦合 半主动减振 磁流变阻尼器 开关控制

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负刚度NES减震器抗震性能有限元分析

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作者 庞森 姜子航 +1 位作者 刘可宁 吴圆圆 《辽宁工程技术大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第1期25-34,共10页

为拓宽非线性能量阱(nonlinear energy sink,NES)的频率变化范围,基于负刚度原理,通过预压弹簧构造负刚度系统,设计水平向的负刚度NES减震器。利用ABAQUS有限元软件对负刚度NES减震器进行数值模拟,在导杆无摩擦且弹簧不发生侧向屈曲的... 为拓宽非线性能量阱(nonlinear energy sink,NES)的频率变化范围,基于负刚度原理,通过预压弹簧构造负刚度系统,设计水平向的负刚度NES减震器。利用ABAQUS有限元软件对负刚度NES减震器进行数值模拟,在导杆无摩擦且弹簧不发生侧向屈曲的状态下,分析弹簧行程长宽比、预压缩量、刚度和阻尼比对负刚度NES减震器抗震性能的影响。研究结果表明:在固定弹簧行程长宽比的条件下,增加弹簧的预压缩量,可提高减震器的抗震性能;在固定弹簧预压缩量的条件下,随着弹簧行程长宽比的增大,减震器的承载力逐渐减小,抗震性能下降;弹簧刚度和阻尼比的增加可显著增大减震器的承载力,提高抗震性能。研究结果为负刚度NES减震器的工程应用提供参考。 展开更多

关键词 被动控制系统 NES减震器 负刚度 滞回曲线 抗震性能

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金尾矿砂制备水泥注浆料的流变性能及力学性能研究 被引量：4

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作者 王长军 胡志刚 +2 位作者 许丹丹 季天鸿 孙志华 《金属矿山》 CAS 北大核心 2023年第7期283-290,共8页

针对地下空间堵漏注浆料成本高、体积不稳定等问题,以细度模数低于0.7的金尾矿砂制备流变性能优异的水泥注浆料,提升注浆料性能的同时实现固废资源化利用。对金尾矿砂的颗粒分布、化学成分、矿物组成以及颗粒形貌进行了测定,通过单因素... 针对地下空间堵漏注浆料成本高、体积不稳定等问题,以细度模数低于0.7的金尾矿砂制备流变性能优异的水泥注浆料,提升注浆料性能的同时实现固废资源化利用。对金尾矿砂的颗粒分布、化学成分、矿物组成以及颗粒形貌进行了测定,通过单因素试验系统研究了外加剂掺量及水胶比对金尾矿砂水泥注浆料流变性能以及力学性能的影响,结合SEM分析方法揭示了水胶比对力学性能的影响规律。结果表明:以石英为主要矿物的微细金尾矿砂颗粒细、棱角多,通过外加剂进行表面改性,固定胶砂比为1∶1.5,控制水胶比为0.35,注浆料流动度最高可达335 mm;控制水胶比为0.31,注浆料抗折强度达到最高,3、7、28 d抗折强度分别为6.87、8.87以及10.5 MPa;控制水胶比为0.32,注浆料抗压强度达到最大,3、7、28 d抗压强度分别为43.1、59.0以及69.0 MPa;金尾矿砂水泥注浆料脆性系数随水胶比增高而降低,试样28 d脆性系数最低为5.58。通过SEM分析发现随着水胶比增加,钙矾石(Aft)相增多,脆性系数减小,韧性提高,但Aft相过多导致结构松散,强度降低。 展开更多

关键词 水泥注浆料 金尾矿砂 流变性能 力学性能

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基于GPU粗细粒度和混合精度的SAR后向投影算法的并行加速研究 被引量：2

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作者 田卫明 刘富强 +3 位作者 谢鑫 王长军 王健 邓云开 《信号处理》 CSCD 北大核心 2023年第12期2213-2224,共12页

SAR(Synthelic Aperture Radar,合成孔径雷达)后向投影成像算法计算量大,严重影响SAR信息获取的时效性。GPU(Graphics Processing Unit,图像处理单元)具有强大的浮点计算能力及高度并行的架构,在处理可并行任务中具有显著优势。该文基于... SAR(Synthelic Aperture Radar,合成孔径雷达)后向投影成像算法计算量大,严重影响SAR信息获取的时效性。GPU(Graphics Processing Unit,图像处理单元)具有强大的浮点计算能力及高度并行的架构,在处理可并行任务中具有显著优势。该文基于GPU的粗细粒度和混合精度,针对SAR后向投影成像算法提出了一种并行加速技术方案。该方案基于异步流技术压缩了回波传输与脉冲压缩的耗时,解决了脉冲压缩效率受限于回波大小的问题;基于GPU共享内存,解决了矩阵转置过程中GPU内存不足的问题,并提高了矩阵转置效率;基于GPU粗细粒度,实现了后向投影算法在线程和线程块两层粒度上的加速并行,并基于混合精度的数据处理方法进一步提高了后向投影成像算法效率,提高了GPU计算资源利用率。通过对实测数据处理分析,验证了所提的GPU并行加速处理方案的正确性和加速性能。在相同实验条件下,较于CPU平台,双精度和混合精度的处理方法均获得了较大加速比,显著提升了成像效率。 展开更多

关键词 合成孔径雷达 后向投影 图像处理单元 并行优化 混合精度

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污泥焚烧炉渣/硝酸钾复合相变储热材料制备及性能 被引量：1

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作者 熊亚选 尹心成 +4 位作者 宋超宇 任静 张灿灿 吴玉庭 丁玉龙 《储能科学与技术》 CAS CSCD 北大核心 2024年第10期3357-3368,共12页

未妥善处理的市政污泥会导致部分的生态环境受到不可逆的影响,通过焚烧处理可有效缓解所带来的危害。但污泥焚烧炉渣中又存在难以固定的重金属。为有效解决重金属的固定问题,同时制备低成本、环境友好的复合相变储热材料,提出以市政污... 未妥善处理的市政污泥会导致部分的生态环境受到不可逆的影响,通过焚烧处理可有效缓解所带来的危害。但污泥焚烧炉渣中又存在难以固定的重金属。为有效解决重金属的固定问题,同时制备低成本、环境友好的复合相变储热材料,提出以市政污泥焚烧炉渣作为骨架材料,硝酸钾为相变储热材料,采用冷压-烧结法制备5种不同质量比的污泥焚烧炉渣/硝酸钾复合相变储热材料,并对其宏观形貌、微观形貌、抗压性能、热稳定性、化学相容性、传热储热性能、经济性及CO_(2)排放量进行表征和分析。结果表明,在100~380℃范围内,污泥焚烧炉渣与硝酸钾的最佳质量比为5∶5(样品SC3),储热密度为322.45 J/g,潜热为41.75 J/g,最大热导率为1.04 W/(m·K);抗压强度达到153.78 MPa;两者间具有良好的化学相容性,且在样品SC3中均匀分布;经1000次加热/冷却循环后的样品SC3具有良好的高温热稳定性;储热成本为63.06元/MJ;总CO_(2)排放量为1083.53 kg/t,低于传统骨架材料基复合相变储热材料的总CO_(2)排放量,有较好的环境效益,具有较好的可行性。 展开更多

关键词 市政污泥 骨架材料 储热 热稳定性 化学相容性

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兰炭灰固碳对复合相变储热材料性能的影响

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作者 熊亚选 尹心成 +4 位作者 药晨华 任静 吴玉庭 张灿灿 丁玉龙 《热力发电》 CAS CSCD 北大核心 2024年第7期62-72,共11页

为推动“双碳”战略,促进工业固废兰炭灰的低成本消纳,开发新型绿色低碳复合材料,提出在已有的兰炭灰/硝酸钠复合相变储热材料基础上,利用兰炭灰进行碳捕捉。对固碳前、后兰炭灰及复合相变储热材料的性能进行研究。结果表明:兰炭灰碳捕... 为推动“双碳”战略,促进工业固废兰炭灰的低成本消纳,开发新型绿色低碳复合材料,提出在已有的兰炭灰/硝酸钠复合相变储热材料基础上,利用兰炭灰进行碳捕捉。对固碳前、后兰炭灰及复合相变储热材料的性能进行研究。结果表明:兰炭灰碳捕集的最佳条件为气体组分20%CO_(2)/80%N_(2)、通气时间40 min、加热温度650℃;在最佳实验条件下,兰炭灰的固碳率达到29.27%,所制得的复合相变储热材料固碳兰炭灰/NaNO_(3)的最佳质量比为5:5,在100~380℃储热密度达到288.65 J/g,拥有更好的机械性能、热稳定性及化学相容性。固碳兰炭灰作为骨架材料制备复合相变储热材料具有较好的可行性,为工业固废兰炭灰的资源化利用和碳排放处理提供了新的途径。 展开更多

关键词 固体废弃物 骨架材料 复合材料 储热性能 力学性能

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钙矾石的形成条件与稳定性 被引量：62

7

作者 石云兴 王泽云 +1 位作者 吴东 张浩 《混凝土》 CAS CSCD 北大核心 2000年第8期52-54,共3页

本文从水泥石的液相组成、环境温度和碱硅酸反应的影响等几方面讨论了钙矾石的形成条件与稳定性 ,认识钙矾石的这些特性 ,有利于合理利用其膨胀性 ,避免其负面效应。

关键词 钙矾石 膨胀 Ca^(2+)浓度 养护温度

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微细粉体在新拌混凝土中的表面物理化学作用 被引量：27

8

作者 石云兴 杨世浩 +1 位作者 宋中南 郭御军 《混凝土》 CAS CSCD 北大核心 1999年第5期15-18,40,共5页

本文研究了不同材质和不同细度的矿物质微细粉体对水泥浆体、砂浆和混凝土拌合物流动性与流变学性能的影响，并对其机理作了探讨。在此基础上提出了粉体作用分散性的观点，可供同行借鉴与参考。

关键词 微细粉体 流动性 表面作用 混凝土 拌合物

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混凝土高强化对其尺寸效应的影响 被引量：2

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作者 宋中南 石云兴 《混凝土》 CAS CSCD 2003年第8期17-19,共3页

　混凝土高强化其尺寸效应显著,但对弹性模量无明显影响,高径比在1 5以下,测得强度值随高径比减小而显著增大,高径比大于2后,影响不明显。

关键词 尺寸效应 高强混凝土 弹性模量 应变 试块高径比

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GB-InSAR三维空时相位解缠方法 被引量：1

10

作者 田卫明 侯思灿 +3 位作者 邓云开 周涵璞 王健 王长军 《北京理工大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第11期1146-1153,共8页

地基干涉合成孔径雷达是边坡高精度形变测量的重要手段,而相位解缠的准确性直接影响到形变测量的可靠性.为解决随机跳变噪声造成的累积相位阶跃型误差,提出了三维空时相位解缠方法.结合差分干涉相位模型,基于空间维最小费用流解缠结果... 地基干涉合成孔径雷达是边坡高精度形变测量的重要手段,而相位解缠的准确性直接影响到形变测量的可靠性.为解决随机跳变噪声造成的累积相位阶跃型误差,提出了三维空时相位解缠方法.结合差分干涉相位模型,基于空间维最小费用流解缠结果识别相位跳变点,构建修正网络,根据跳变点和局域内非跳变点之间的空间约束关系建立空域约束方程,根据相邻干涉图的时序约束关系建立时域约束方程,联立实现二维解缠结果的修正.仿真和实测数据的处理结果表明,该方法可以有效地修正随机跳变噪声带来的解缠误差,进而修正区域型相位解缠误差,提高形变反演的可靠性. 展开更多

关键词 地基干涉合成孔径雷达 空时相位解缠 最小费用流 随机跳变噪声

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基于六次B样条的计算方法

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作者 崔旭明 焦振刚 《太原理工大学学报》 CAS 北大核心 2010年第6期783-788,共6页

基于偶次B样条基函数的一般构造方法,通过时域的细分划重构,拓展和构造了均匀分划的六次B样条函数及其基函数,并在此基础上,推导了结构动力响应计算中的位移元子区间法嵌套方法的递推格式,分析了该递推格式的稳定性,计算了该基函数在梁... 基于偶次B样条基函数的一般构造方法,通过时域的细分划重构,拓展和构造了均匀分划的六次B样条函数及其基函数,并在此基础上,推导了结构动力响应计算中的位移元子区间法嵌套方法的递推格式,分析了该递推格式的稳定性,计算了该基函数在梁弯曲中的应用。结构的动静力计算表明,六次B样条基函数表征的物理概念清晰、简洁,表明该基函数具有良好的逼近性能和适应性,同时也表明偶次B样条应用的可行性。通过力学方法获得的六次B样条的成果,属于逼近理论的基础部分,可应用于需要逼近计算的诸多领域。 展开更多

关键词 六次B样条 基函数 子区间法 嵌套方法 梁的弯曲 逼近计算

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Na_(2)CO_(3)/电石渣复合相变储热材料制备与性能 被引量：7

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作者 王辉祥 熊亚选 +4 位作者 任静 药晨华 宋超宇 吴玉庭 丁玉龙 《储能科学与技术》 CAS CSCD 北大核心 2022年第12期3819-3827,共9页

为循环利用工业固体废弃物,降低储热系统成本,以工业固废电石渣替代传统骨架材料,采用冷压烧结法创新制备7种不同配比的Na_(2)CO_(3)/电石渣复合相变储热材料,利用差示扫描量热法、恒速增压法、电子显微法、高温热冲击法、X射线衍射法... 为循环利用工业固体废弃物,降低储热系统成本,以工业固废电石渣替代传统骨架材料,采用冷压烧结法创新制备7种不同配比的Na_(2)CO_(3)/电石渣复合相变储热材料,利用差示扫描量热法、恒速增压法、电子显微法、高温热冲击法、X射线衍射法、红外吸收光谱法等方法研究其储热性能、力学性能、微观结构、热循环稳定性和化学兼容性。结果表明,电石渣与碳酸钠结合可形成性能优异的复合相变储热材料;电石渣与碳酸钠质量比为52.5∶47.5时制备的复合相变储热材料(NC5)综合性能最佳,储热密度在100~900℃内达到993 J/g,抗压强度达到22.02 MPa,最高导热系数为0.62 W/(m·K);样品NC5中不同组分均匀分布,组分间具有良好的兼容性;样品NC5经100次加热/冷却循环后仍具有优异的储热性能,可为固废资源化利用和低成本储热材料研发提供技术支持。 展开更多

关键词 工业固废 骨架材料 复合相变储热材料 储热性能 热循环稳定性

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碳捕捉对废弃混凝土复合相变储热材料性能的影响 被引量：8

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作者 田曦 熊亚选 +5 位作者 任静 赵彦琦 晋世豪 李烁 杨洋 丁玉龙 《储能科学与技术》 CAS CSCD 北大核心 2023年第12期3709-3719,共11页

为充分资源化利用废弃混凝土,捕捉和储存CO_(2),本工作利用废弃混凝土进行碳捕捉,分别采用经固碳和未固碳废弃混凝土为骨架材料,硝酸钠为相变材料,制备出了7种不同质量配比的复合相变储热材料。研究结果表明,废弃混凝土在最佳实验工况... 为充分资源化利用废弃混凝土,捕捉和储存CO_(2),本工作利用废弃混凝土进行碳捕捉,分别采用经固碳和未固碳废弃混凝土为骨架材料,硝酸钠为相变材料,制备出了7种不同质量配比的复合相变储热材料。研究结果表明,废弃混凝土在最佳实验工况下固碳效率高达24.7%;在添加相同质量分数的相变材料情况下,固碳复合相变储热材料的熔化潜热高于未固碳复合相变储热材料;样品SS2的抗压强度高达121.54 MPa,固碳废弃混凝土及其复合相变储热材料的抗压强度均有较大提升,最高热导率[0.648 W/(m·K)]低于未固碳样品[0.884 W/(m·K)];固碳前后的废弃混凝土骨架材料均与相变材料颗粒结合致密,材料各组分间的化学相容性较好。 展开更多

关键词 废弃混凝土 固碳 骨架材料 复合相变储热材料 储热

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污泥焚烧炉渣基定型复合相变储热材料的制备和性能 被引量：5

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作者 宋超宇 熊亚选 +4 位作者 张金花 金宇贺 药晨华 王辉祥 丁玉龙 《化工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第5期2279-2287,共9页

市政污泥的大量堆积或填埋会破坏局部生态环境,而焚烧可实现污泥的无害化处理,但污泥炉渣中的重金属难以有效固定。为有效固定污泥炉渣中的重金属,资源化利用污泥焚烧炉渣制备低成本复合相变储热材料,提出市政污泥焚烧炉渣作为骨架材料... 市政污泥的大量堆积或填埋会破坏局部生态环境,而焚烧可实现污泥的无害化处理,但污泥炉渣中的重金属难以有效固定。为有效固定污泥炉渣中的重金属,资源化利用污泥焚烧炉渣制备低成本复合相变储热材料,提出市政污泥焚烧炉渣作为骨架材料,硝酸钠为相变储热材料,采用冷压-烧结法制备了5种不同质量比的污泥焚烧炉渣基定型复合相变储热材料,并对其传热储热性能、微观形貌、抗压性能以及化学相容性进行研究。结果表明,在100~400℃范围内,焚烧炉渣与硝酸钠质量比为5∶5(样品SS3)时定型复合相变储热材料具有最佳的传热储热性能和良好的高温热稳定性,可实现对重金属的有效固定;炉渣组分与硝酸钠间具有良好的化学相容性,样品SS3的储热密度高达409.25 J/g,热导率最高达0.955 W/(m·K),抗压强度为139.65 MPa。经历500次加热/冷却循环后,样品SS3仍然具有良好的传热储热性能,表明污泥焚烧炉渣适合作为制备定型复合相变储热材料的骨架材料。 展开更多

关键词 市政污泥 骨架材料 储热 稳定性 化学相容性 相变 制备

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碳捕捉对电石渣-钢渣复合相变储热材料性能的影响 被引量：2

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作者 杨洋 熊亚选 +4 位作者 任静 赵彦琦 李烁 田曦 丁玉龙 《储能科学与技术》 CAS CSCD 北大核心 2023年第12期3690-3698,共9页

为资源化利用工业固废,降低储热系统成本,选取电石渣和钢渣1∶1混合进行CO_(2)捕集和封存,将封存CO_(2)的电石渣-钢渣混合材料作为骨架材料制备7种不同配比的NaNO_(3)/固碳电石渣-钢渣复合相变储热材料。通过热重分析法探究电石渣-钢渣... 为资源化利用工业固废,降低储热系统成本,选取电石渣和钢渣1∶1混合进行CO_(2)捕集和封存,将封存CO_(2)的电石渣-钢渣混合材料作为骨架材料制备7种不同配比的NaNO_(3)/固碳电石渣-钢渣复合相变储热材料。通过热重分析法探究电石渣-钢渣混合材料的固碳性能,利用差示扫描量热法、高温热冲击法、X射线衍射法、电子显微法表征其储热性能、热循环稳定性、化学相容性和微观结构。结果表明,电石渣-钢渣混合材料的固碳率为24.48%;最佳热性能样品CC-SC4中NaNO_(3)、电石渣和钢渣的质量比为2∶1∶1,100~400℃工作温度内储热密度达到444.2 J/g,热导率为1.057 W/(m·K),各组分间具有良好的化学相容性;样品CC-SC4经历1440次加热/冷却循环后仍具有优异的储热性能。 展开更多

关键词 工业固废 骨架材料 复合相变储热材料 固碳 储热性能 热循环稳定性

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基于拟合误差消除的探地雷达图像鲁棒双曲线识别模型 被引量：2

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作者 兰天 赵毅 +4 位作者 陈宏畅 龚俊波 王长军 王健 杨小鹏 《信号处理》 CSCD 北大核心 2023年第9期1699-1710,共12页

作为一种无损探测工具,探地雷达已广泛应用于各种场景,但从探地雷达B扫描图像中自动提取信息仍然具有挑战性。本文提出了一种从探地雷达B扫描图像中自动识别和拟合双曲线的鲁棒集成模型。首先,实现了由均值对消、基于梯度的自适应阈值... 作为一种无损探测工具,探地雷达已广泛应用于各种场景,但从探地雷达B扫描图像中自动提取信息仍然具有挑战性。本文提出了一种从探地雷达B扫描图像中自动识别和拟合双曲线的鲁棒集成模型。首先,实现了由均值对消、基于梯度的自适应阈值算法和开闭操作组成的图像预处理方法,其中,均值对消抑制杂波和噪声,基于梯度的自适应阈值算法可以将B扫描图像转换为二值图像,然后通过开闭操作去除离散的噪声点;接下来,通过下开口扫描聚类算法识别具有向下开口的点集;之后,利用基于代数距离的双曲线拟合算法对这些点集进行直接拟合;最后,根据这些点集的拟合结果,基于拟合误差的剔除方法去除不具有完全双曲特征的下开口点集,从而实现B扫描图像中所有双曲点集的识别和拟合。由上述方法组成的集成模型能够自动、稳健地从探地雷达B扫描图像中提取信息。在合成数据集和实测数据集上的实验表明了所提出模型方法的有效性。 展开更多

关键词 探地雷达 基于拟合误差消除方法 数据处理 图像处理 识别与拟合

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