采用可见-近红外高光谱成像技术结合化学计量学方法检测灵武长枣维生素C（VC）含量, 探究一种全新的水果内部成分的快速无损检测方法。 采用高效液相色谱法（HPLC）测得长枣的VC含量化学值, 可见-近红外高光谱成像系统采集164个灵武长枣400～1 000 nm的高光谱图像, 利用ENVI4.8软件提取图像的感兴趣区域（region of interest, ROI）, 计算其平均光谱, 获得光谱值, 将化学值与光谱值通过The UnsecramblerX 10.4软件建立模型。 利用蒙特卡洛交叉验证法剔除异常值, 采用光谱理化值共生距离法（sample set partitioning based on joint x-y distance, SPXY）进行样本划分以提高模型的预测性能; 对光谱采用移动平滑（moving average）、 中值滤波（median filter）、 归一化（normalize）、 基线校准（baseline）、 多元散射校正（multiple scattering correction, MSC）、 去趋势（detrending）和标准正态变量变换（standard normal variate, SNV）等7种方法进行预处理; 为进一步减少数据量, 降低维度, 提高运算速度, 使用竞争性自适应加权算法（competitive adaptive reweighted sampling, CARS）、 无信息变量消除算法（uninformative variable elimination , UVE）和连续投影算法（successive projections algorithm, SPA）提取特征波长, 以期实现以少数波段代替全波段; 将全波段光谱（full spectrum, FS）以及CARS, UVE和SPA三种方法提取的特征波长分别建立偏最小二乘（partial least squares wavelength regression, PLSR）和支持向量机（support vector machine, SVM）模型, 从而确定最优的建模模型。 利用蒙特卡洛交叉验证法共剔除7个异常样本, 采用SPXY法将剔除异常样本后的157个数据区分为校正集和预测集, 校正集中样本个数为117, 预测集中样本个数为40。 将未经光谱预处理的建模结果与分别经过七种光谱预处理的建模结果相比, 选择未经光谱预处理的数据进行后续分析; 将未经光谱预处理的光谱值采用CARS, UVE, SPA方法进行提取特征波长, CARS共优选出406, 415, 487, 631, 636, 655, 660, 665, 670, 684, 689, 694, 723, 732, 747和881 nm下的光谱变量16个, 利用CARS提取出的特征波长占总波长的12.8%; UVE共优选出406, 415, 627, 631, 636, 651, 655, 660, 665, 670, 675, 679, 684, 689, 694, 699, 703, 708, 742, 747, 751, 756, 761, 766, 771, 775, 780, 785, 790, 795, 919和924 nm下的32个特征波长, 利用UVE提取出的特征波长占总波长的25.6%; SPA共优选出401, 665, 684 nm三个特征波长, 利用SPA提取出的特征波长占总波长的2.4%。 将全波段光谱与提取出的特征波长建立PLSR模型和SVM模型, 对比模型结果显示UVE-SVM模型最优, 其R2c为0.847 1, R2p为0.714 9, 说明UVE有效地对光谱进行降维, 简化了数据处理过程。 本研究对高光谱成像技术在水果领域的应用进行了有益探索, 探究了一种全新的灵武长枣VC含量的无损检测方法, 相应建立的可见-近红外高光谱模型为其他水果成分的快速检测提供了理论基础。

设计了一种光电经纬仪目标仿真训练系统。结合光电经纬仪任务情况, 按照设备操作、指标测试、维护保养、应急排障和任务流程演练五大模块, 设置了近40个操作科目;研究并确立各类飞行器航迹的建模策略;利用UG和Unity3D实现了经纬仪重要部件的建模和控制;用LabVIEW完成了应急排障模块的各类故障波形;用Eduis为各科目制作了系统详尽的多媒体讲解视频;设计了科学合理教学训练考核评估模型, 对学员各种操控技能的训练结果进行考核评估, 并通过单杆实例验证该系统设计满足要求。

：为了实现波前处理机脱离以哈特曼传感器为核心的波前探测光学系统，独立地进行处理机算法的设计和验证，采用软、硬件结合的方式，设计了哈特曼传感器输出图像仿真平台。上位机仿真监控软件采用VC和MATLAB联合编程，根据哈特曼传感器工作原理和结构，仿真生成哈特曼图像，并完成与硬件电路交互命令和传输数据的功能。以FPGA为核心的主控电路，完成发送响应信号、接收监控软件发送的读写指令、存储数据的功能，并根据实际CCD时序实时输出标准Camera Link接口格式的图像数据。经验证，软件仿真图像和实际输出相符；仿真平台输出表明硬件时序正确，满足设计速度要求。

采用激光熔覆技术预置粉末法,制备WC-W2C-VC颗粒增强的镍基熔覆层,使用电子扫描电镜(SEM)和电子能谱(EDS)对熔覆层显微组织进行了分析,应用热力学原理对WC-W2C-VC颗粒的热力学过程进行了分析.结果表明,当温度在880-2 400 K之间时,可以生成W2C、WC、VC等强化相颗粒,W2C、WC、VC等强化相颗粒均匀、细密分布在熔覆层中,可提高熔覆层硬度和耐磨性.

为了对卫星载荷广角极光成像仪下传的大量遥感数据进行采集并实时解析成像, 设计实现了广角极光成像仪图像采集与快显多功能监测系统。根据系统工程需求分析, 利用数据采集卡接收来自RS-422接口的遥感数据, 在VC++平台上开发上位机软件, 应用多线程与定时器联合编程实现并行的数据采集、数据解析、图像处理及快速显示, 并实现了光子计数率显示、像素点亮度值显示、图像亮度值调节、生成原始数据曲线、图像回放、图像局部放大等多种功能。通过系统与广角极光成像仪的联合测试, 实验结果表明: 该系统能够正确接收遥感数据, 准确解析辅助参数及多模式下的图像数据并快速显示成像, 多种功能执行正确且运行稳定。系统能实时、准确地反映仪器状态及性能, 是广角极光成像仪研发各阶段不可或缺的一部分。

研究了光学平面绝对检验的干涉测量方法：三面互检法。该方法需要三个被测平面，两两组合测量，就能够得到被测平面在通过其中心两个垂直方向的线轮廓数据。根据Matlab 和VC 混合编程思想，设计了带界面的三面互检计算软件，能够对任何一台干涉仪所采集到的实验数据进行快速计算，并进行了实验验证，得到了所测干涉仪参考平晶的绝对面形，相对于Zygo 软件计算误差为3%。

应用傅里叶变换近红外光谱技术实现了鲜辣椒中可溶性固形物(SSC)和维生素C(Vc)含量的快速无损检测。分别采用7种预处理方法对原始光谱进行处理后, 建立了SSC和Vc预测的偏最小二乘法(PLS)模型。将利用最小二乘法(PLS)提取的主成分(PC)和蒙特卡罗无信息变量消除法 (MC-UVE)提取的有效波长作为最小二乘支持向量机 (LS-SVM)的输入变量, 分别建立了PC-LS-SVM 和MC-UVE-LS-SVM模型, 并与MC-UVE-PLS模型进行了比较。采用优化后的模型对27个预测集未知样品进行了预测。结果表明, 对鲜辣椒中SSC含量预测最优的为MC-UVE-PLS模型, 其预测集相关系数(rp)为0.971, 预测集均方根误差(RMSEP)为0.382 °Brix;对鲜辣椒中Vc含量预测最优的为MC-UVE-LS-SVM模型, 其rp为0.899, RMSEP为21.022 mg/100 g。研究结果表明: 鲜辣椒中SSC和Vc的含量与近红外光谱具有显著的相关性。

采用同步送粉方式，在42CrMo轧辊基材上利用钛铁、钒铁和石墨等通过激光熔覆原位自生反应，制备了成型良好、致密无气孔、无裂纹、与基体呈冶金结合的TiVC2增强铁基熔覆层。利用X射线衍射、电子探针、显微硬度计、电化学工作站研究了熔覆层的显微组织及性能。结果表明，熔覆层中碳化物为TiVC2，TiVC2大小约0.5~2.0 μm，呈多角块状均匀分布，碳化物对应两种不同的形核机制：以氧化铝异质形核和碳化物自发形核。随着熔覆合金粉末中TiC-VC数量的增加，熔覆层硬度并不呈简单的线性增加，熔覆层的耐蚀性逐渐变差。

为了减少校准测试过程中人为因素引起的误差, 提升产品测试的精确度和测试效率, 自主开发了一种掺铒光纤放大器自动校准测试系统。根据影响光学指标各因素设计合理的校准测试方案, 设计了掺铒光纤放大器测试光路切换开关, 利用通用接口总线对设备进行自动化控制, VC++实现自动化控制及测试。采用分层的模块化设计, 具有高内聚、松耦合的特点, 多数子模块封装成动态链接库, 软件的兼容性与扩展性强, 其维护修改更加容易。经过试验验证, 使用自动控制测试设备和光路切换开关的掺铒光纤放大器的研发测试效率提高了60%。结果表明, 此自动校准测试系统能有效提高测试效率和测试精度, 具有研发生产的实用价值。

为降低纳米分辨远场光学共焦成像系统的出错率和提高此系统的实验效率,设计了纳米分辨远场光学共焦成像系统的扫描控制子系统。纳米分辨远场光学共焦成像系统的主要组成器件为纳米移动平台,被测物体置于此平台上随平台移动而运动。如何使被测物体作有规律的运动是实验能否成功的关键。采用VC++开发平台设计的扫描自动控制子系统即为解决这一问题而开发。子系统使用方便、界面友好。