中海油田服务股份有限公司油田技术事业部，河北 廊坊065201
在钻井过程中，水基钻井泥浆会透过泥饼渗入地层从而污染地层水。为了取得纯净的地层水样品，需要对其污染程度进行实时监测。取样前，流体由水基泥浆滤液逐渐过渡到纯净地层水，通过获取滤液、纯地层水以及混合流体的吸光度可实时计算地层水受到污染的程度。鉴于井下地层水污染率在线监测可看作时间序列预测问题，采用了Elman神经网络模型对吸光度数据进行训练，从而预测纯地层水吸光度。采用海上实井数据进行了验证，将基于Elman神经网络预测得到的地层水吸光度与泵抽初期采集的钻井液泥浆滤液吸光度相结合，可以计算出实时的地层水污染率，并将其与实验室水分析结果进行了对比。结果表明，它们的一致性很好。与传统算法相比，新方法高效可靠，具有广泛的适用性和较好的应用价值。
水基泥浆滤液 地层水 污染监测: 近红外 Elman神经网络 water-based mud filtrate formation water pollution monitoring: near-infrared Elman neural network
1 中国科学院西安光学精密机械研究所，西安709
2 中国科学院大学，北京100049
3 北京控制工程研究所，北京100190
4 中国科学院青年创新促进会，北京100037
5 北京航空航天大学，北京100191
为解决现有的共孔径双波段相机成像质量差、结构复杂、体积庞大的问题，提出了一种可见/长波红外双色光学系统设计。在两个波段共用前端反射结构、主镜背部加分色镜，实现了可见光与长波红外同时成像，保证了系统结构的紧凑性。分析了分色镜对红外波段成像的影响，以及分色镜偏离竖直方向不同角度的影响。对红外波段的校正系统及像面进行了-2.39 mm的偏心处理，使红外波段像质得到了极大提高，并通过外场试验成像验证了分析结果的正确性。该系统具有较强的容差特性，结构简单、光学元件少，具备易加工、装调的优点，工程可实现性强，能够有效提升相机的目标探测与识别能力。
可见光 长波红外 共口径 双波段 光学设计 Visible light Long-wave infrared Common aperture Dual-band Optical design
江苏省精密模具产品质量监督检验中心, 江苏 昆山 215300
为了掌握在激光冲击波作用下薄膜零件的翘曲变形规律, 采用有限元软件ABAQUS, 模拟了在不同的加载压力和不同的顶块材质情况下, 薄膜零件在超高应变率下的变形特性。模拟结果表明, 顶块材料的强度会影响残余应力分布和薄膜零件的翘曲变形。较低强度的材质可以获得分布状况较好的表面层残余应力场, 当以刚体(超强材料)为顶块时, 薄膜产生反向变形(呈凸状), 且其变形量随着激光冲击峰值压力的增加而增大, 而以较低强度材质为顶块时, 薄膜趋于正向变形(呈凹状)。
有限元模拟 激光冲击波 微冲裁 翘曲变形 残余应力 finite element simulation laser shock wave micro blanking distorting deformation residual stress
1 广东农工商职业技术学院计算机系, 广东 广州 510507
2 华南理工大学软件学院, 广东 广州 510641
为了有效地解决偏远地理区域通信网络存在的网络拥塞严重、 数据成功传输率低、数据冗余率 高以及网络整体性能不佳等问题,通过考虑网络节点运动区域性特点,基于蚁群优化机制设计 出一种新型的容延容断网络(DTN) 拥塞控制路由优化算法。该算法结合蚁群优化机制中的信息素因子,在同一对源、目的网络节点之 间进行多次数据信息传输操作。在数据信息传输方向上获取各个网络节点的中转跳数平均值, 评估各个网络节点的中转价值；参考蚁群优化机制中的启发值因子,将网络节点的中转价值与剩 余存储容量相关联,构成网络节点作为中转节点的评定参数,选取评定参数最大的网络节点完成 其中转任务。实验表明：该算法有效控制了网络拥塞,提高了数据成功传输率,降低了数据信息 冗余率,使网络整体性能得到进一步优化。
光通信 蚁群优化 网络拥塞控制 路由 容延容断网络 optical communication ant colony optimization network congestion control routing delay/disruption tolerant network
1 中国科学院西安光学精密机械研究所, 西安 710119
2 中国科学院大学, 北京 100049
以10 km观测高度探测4.5等星为例, 分析星点在600~1100nm谱段的辐射特性, 使用Modtran软件计算同谱段的天空背景辐射亮度以及大气透过率, 在信噪比阈值为5的情况下, 选择一组典型的光学系统参量.采用一块平面反射镜和石英球面镜系统设计了轻、小型化的光学系统, 该系统在600~1 100 nm宽光谱范围内全视场光斑形状接近圆形、调制传递函数接近衍射极限, 色差很小, 具有良好的成像质量.计算了地面环境下星敏感器的昼夜探测信噪比, 以信噪比阈值5对星敏感器的探测能力评估, 结果表明在白昼地面环境下可以实现2.5等G型恒星的探测, 在夜间地面环境下可以实现6等G型恒星的探测.
光学设计 星敏感器 全天时 光谱滤波 信噪比 参量选择 Geometrical optics Atompheric optics Optical design Star sensor All-day Spectral filtering SNR Parameter selection
西安北方光电科技防务有限公司 计量检测中心, 陕西 西安 710043
通过对激光寻的制导**发展现状的分析,以激光半主动寻的制导炮弹为例,在总结实际工作经验的基础上,创新性地利用激光散斑技术理论就如何正确调校激光寻的制导**仿真系统中的光学系统进行了研究和分析,从理论上实现了仿真与实际工作环境的一致性,并经过生产实践和实际靶试验证是完全可行的,具有一定的现实意义和参考价值.
制导** 激光 散斑技术 校准 guided weapons laser speckle technique calibration
镜组内各透镜间的轴向间隙是光学系统装配中的一个重要参数。为精确测量镜组内各透镜间的轴向间隙，提出了一种激光共焦镜组间隙测量方法。该方法利用共焦光强响应曲线的峰值点对应系统物镜聚焦焦点这一特性，使用环形激光共焦层析定焦技术对装配后镜组内各透镜表面的顶点位置进行高精度定位，并结合光学追迹方法精确计算各个透镜表面顶点之间的距离，继而得到镜组的轴向间隙。初步的实验表明该方法的重复性可达到0.3 μm 。
测量 激光共焦 层析定焦 透镜组 激光与光电子学进展
2015, 52(3): 031205
中海油田服务股份有限公司油田技术研究院， 河北 燕郊 065201
近红外光谱分析技术中波长点的选择和建模方法的选取对建立预测分析模型至关重要。在传统相关系 数法的基础上，提出了一种基于遗传算法的相关系数阈值优化方法。该方法以决定系数最大为优化目 标，寻找最佳阈值。校正时用径向基神经网络来建立定标模型，选取中心时采用正交最小平方法。采用 新方法预测了汽油中的碳酸二甲酯含量，把预测结果与偏最小二乘法的实验结果进行了对比。结果表明， 新方法的预测精度更高，决定系数可达到0.9993。
近红外光谱 径向基神经网络 遗传算法 OLS算法 偏最小二乘法 near infrared spectroscopy radial basis function genetic algorithm orthogonal least squares partial least squares
研究了对塔康导航系统的干扰方法并对干扰效能进行了仿真评估。在分析塔康导航系统弱点的基础上，提出了对塔康信标台的饱和询问干扰样式和对塔康机载设备的基准脉冲欺骗干扰样式；建立了塔康信标台在压制干扰与饱和询问干扰条件下有效导航区域模型，基准脉冲欺骗干扰条件下无人机有效干扰区域的计算模型；设计了仿真方案并实施仿真实验，得出了不同干扰方式的干扰效能，通过对仿真结果的分析，得出了对信标台干扰时饱和询问干扰效果比噪声压制干扰效果好、对机载设备干扰时基准脉冲欺骗干扰为首选样式的结论。
塔康 欺骗干扰 效能评估 导航区域 TACAN deception jamming effectiveness evaluation navigation area
探讨了地对空雷达干扰条件下作战飞机对地面固定目标实施突击时的效能评估方法问题。通过分析空中突击的作战过程，采用概率分析法，以单机首次攻击摧毁目标概率作为效能评估指标，建立了作战飞机进入目标区域时侧向偏离目标距离模型和目标落入机载雷达有效搜索区域概率模型，给出了单机首次攻击摧毁目标概率的计算方法。在此基础上，通过算例对模型中的主要影响因素进行了分析验证，得出了干扰信号频谱密度、机载雷达最大搜索角等参数对单机首次攻击摧毁目标概率、干扰掩护角的影响曲线，为评估飞机作战效能提供了一种新思路。
地对空干扰 空中突击 效能评估 发现概率 surface-to-air jamming air assault effectiveness evaluation detection probability
