谱分析和带限外推的新算法

付氏分析和谱估计的一个中心问题是根据信号f(t)的有限段来确定其变换:F(ω)=∫_-∞^∞f(t)e^-jωtdt(1)     

带限信号外推法

描述在无限时间区域(-∞,∞内信号x的固有特征的经典方法是付里叶分析。具体地说,这样的分析一开始就要计算付氏积分变换:X(ω)=∫_-∞^∞f(t)e^-jωtdt(1)     

贝叶斯目标跟踪方法性能分析

目标跟踪中的一个核心部分就是滤波算法。经典的卡尔曼滤波算法对于具有高斯分布噪声的线性系统,可得系统状态的最小均方差估计,α-β-γ滤波器比卡尔曼滤波器计算量小且易于实现。基于贝叶斯滤波的目标跟踪原理,在线性高斯环境下对比分析了标准卡尔曼滤波器和α-β-γ滤波器的估计精度,并给出两种方法的适用条件。介绍了标准卡尔曼滤波器和α-β-γ滤波器的原理及算法实现,分别对匀速直线运动和匀加速直线运动的目标进行跟踪仿真分析。仿真表明,在高斯背景环境下,卡尔曼滤波器、α-β滤波器和α-β-γ滤波器都具有很好的跟踪精度和很强的实时性。     

Kinetics of Reactions of Np and Pu Ions with Hydrazine Derivatives: XVIII. Reaction between Np(V) and Hydroxyethylhydrazine

The Np(V) reduction with hydroxyethylhydrazine is described by the equation −d[Np(V)]/dt = k ₁[Np(V)][HOC₂H₄N₂H ₄ ⁺ ] + k ₂[Np(V)][Np(IV][H⁺]^1.8, reflecting its main and autocatalytic pathways. The rate constants are k ₁ = 0.31±0.04 l mol⁻¹ min⁻¹ and k ₂ = 4.04±0.11 l^2.8 mol^−2.8 min⁻¹ at 80°C and ionic strength μ = 4. The activation energies are E ₁ = 90±6 and E ₂ = 116±4 kJ mol⁻¹, respectively. The autocatalytic pathway is limited by the reaction between hydroxyethyldiazenium ions, HOC₂H₄N₂H ₂ ⁺ and protonated Np(V) ions. __________ Translated from Radiokhimiya, Vol. 47, No. 2, 2005, pp. 150–153. Original Russian Text Copyright ? 2005 by V. Koltunov, Baranov, G. Koltunov.     

数字滤波器研究

在线性系统中,信号滤波过程一般定义为,当输入波形通过一个系统时,对它作一个线性运算。在时间域上这种变换如像内插,外插,微分和积分;在频率域上这种变换则如低通滤波或平滑,带通滤波,谱设计和谱分析。如模拟滤波器对连续时间信号的这种运算,在数学上是用线性常系数微分方程确定的。用拉普拉斯变换可在S域内进行这些运算的分析,用付立叶变换则在f域内分析。同样地,可用常系数线性差分方程来定义离散时间信号的线性变换,并且用z变换来分析和合成离散时间滤波器。     

Kinetics of Technetium Reactions: XV. Tc(IV) Oxidation with Persulfate Ions in HClO<Subscript>4</Subscript> Solution

Tc(IV) is oxidized with persulfate ions in HClO₄ solution by reactions with both S₂O ₈ ²⁻ ion and product of its thermal decomposition, Caro acid, H₂SO⁵. The reaction rate at 35°C and solution ionic strength μ = 1 is described by the equation d[Tc(IV)]/dt = k ₁[Tc(IV)][S₂O ₈ ²⁻ ] + k ₃[Tc(IV)][HSO ₅ ⁻ ]/[H⁺], where k ₁ = 0.88±0.04 l mol⁻¹ min⁻¹ and k ₃ = 110±5 min⁻¹. With increasing ionic strength to μ = 2, both rate constants decrease (k ₁ = 0.58±0.08 l mol⁻¹ min⁻¹ and k ₃ = 52±2 min⁻¹ at 35°C). The activation energy of the overall reaction is 77.7±8.1 kJ mol⁻¹. The mechanisms of both reactions are discussed. __________ Translated from Radiokhimiya, Vol. 47, No. 2, 2005, pp. 145–149. Original Russian Text Copyright ? 2005 by V. Koltunov, Gomonova, G. Koltunov.     

用于原子重力仪的扫频频率源系统

原子重力测量实验中,需要通过扫频频率源来实现主从Raman激光的线性啁啾,进而补偿原子在自由下落过程中产生的多普勒频移,实现当地重力加速度g的测量。针对传统扫频频率源体积大、发热量大的问题,通过AD9959数字芯片设计了一款扫频频率源,可用作原子喷泉扫频控制和Raman光锁相环鉴频鉴相本振参考。最终通过实验测得：该扫频信号源的相位噪声为-112 dB@1 kHz,频率稳定度为1.38×10^-11@1 s,对原子重力仪灵敏度影响为2.81×10^-9 g/Hz^1/2,600 s积分时间对原子重力仪实验影响为1.15×10^-10 g。该系统具有低噪声、高稳定度的特点,可满足搬运式原子重力仪分辨力10^-10 g需求。研究结果为原子重力仪从原理样机向工程化可搬运实验测试仪器发展提供了一定参考。     

W平面数字滤波器的设计

摸拟滤波器的设计方法,经过多年的发展,已经有了完整的资料^[1,2]。这些已发表的设计表格给出了多种形式的和特殊性能的滤波器传递函数的系数^[3,4],从而减轻了设计者的工作。     

非球形导电粒子与绝缘体复合材料的介电增强研究

导电粒子掺入到绝缘体中会显着提高其介电常数,理论上这种增强超出了C-M方程和其它偶极近似的结果.近来有人[1]引入一种有效集结模型来描述这种增长规律,其中对于非球形导电粒子的影响引入一个形状因子u₀来描述,但他们都是把绝缘体作为基体来处理.本文的目的在于采用对等来处理这种介质,像文献[2]一样来修正D-J方程,同时与铜、铝微粒掺入聚乙烯中的实验规律进行了比较,微观分析了微粒的形貌和分布,得到与理论相符合的结果.     

Ti-Al-Nb合金的热变形与动态再结晶行为研究

目的 建立本构方程及动态再结晶模型,描述热变形条件对Ti-Al-Nb合金动态再结晶以及合金软化的影响规律。方法 基于热模拟压缩变形试验,获得Ti-Al-Nb系合金在不同热变形工艺参数下的应力应变曲线。采用双曲正弦模型表征流动应力,通过线性回归等数据处理方式求得各参数的具体数值。结果 求得动态再结晶活化能Q=197.626 kJ/mol,材料常数A的平均值为3.173×10⁶,建立流动应力本构方程。Z/A为无量纲参数,通过最小二乘线性拟合求得ε^*=344×10⁵(Z/A)^0.495,εc=16.15(Z/A)^0.24。结论 Ti-Al-Nb系合金在峰值应力出现之前均发生了动态再结晶:当应变速率较高时,在流动稳定前会发生强烈的软化,曲线显现双峰;当应变速率较低时,在加工硬化和软化作用达到平衡后逐渐进入稳定阶段,此时曲线显现单峰。研究结果将为Ti-Al-Nb系合金的精密塑性成形提供一定的技术参考和理论依据。     

一种压力释放机构在换能器中的应用

正如R.S.Wollett所述:如何选取和布施压力释放材料是水声换能器中普遍问题之一^[1].早在七十年代初T.F.Hueter总结了如表1所示的不同水深下所采用的换能器填衬材料^[2].七十年代末八十年代初.随着声纳设备的发展和舰船制造水平的提高,有人提出了换能器的自发噪声问题.从而提出了一种新型的去耦元件——载缝弹簧^[4][5].     

信号检测中和时间统计有关的一些理论考虑

多年来,脉冲雷达或声纳系统的检测性能的预测都是建立在由J.I.Marcum^[1]提出的工作的基础上的。这主要是因为,他的理论能很好地与实际相符。最近,C.W.Helstrom^[2]报导了一种根据超越阈值的概率进行性能预测的方法。这种方法已经用于计算虚警概率。但是,似乎还没有详细的理论能用来计算检测概率。     

注塑级聚乳酸热分解动力学分析

目的 研究注塑级聚乳酸材料的热分解动力学,准确理解注塑级聚乳酸的耐热稳定性,为开发耐高温阻燃注塑级聚乳酸(PLA)材料提供理论依据。方法 通过非等温热重分析法,采用5、10、15、20、25 ℃/min的升温速率,研究注塑级PLA在氮气气氛中的热分解行为,利用1种微分法和3种积分法进行详细的动力学计算。比较相关系数及标准偏差,选取KAS等温积分法,以相对偏差Ai=|1–αc/αe|为目标函数,利用16种热分解动力学机理模拟计算注塑级PLA热分解最合适的反应机理。结果 得到了注塑级PLA热分解所需的活化能和指前因子,其中Kissinger、Madhusudanan-Krishnan-Ninan(MKN)、Kissinger-Akahira-Sunose(KAS)和Flynn-Wall-Ozawa(FWO)法计算所得注塑级PLA活化能分别为177.01、174.43、173.01和173.28 kJ/mol。指前因子分别为25.84、26.69~33.75、25.83~32.89和26.38~32.94。结论 确定了随机成核和随后生长反应机理(A1/4),ln(β/T²)=ln[4.75×10⁹/–ln(1–α)]–2.08×10⁴/T是描述注塑级PLA热分解最合适的反应机理。     

纸张荧光增白剂对色彩复制的影响研究

目的 探究纸张荧光增白剂含量(OBA)对色彩复制的影响,有利于准确测量颜色并实现色彩在不同设备间正确转换,准确复制颜色。方法 选择含较多荧光增白剂、含少量荧光增白剂、不含荧光增白剂3种类型的纸张,分别基于M1/M2的观察条件,测量纸白、CMYK线性色表以及IT8.7/4色表,分析M1/M2观察条件下Δb^*、ΔE^*值以及ICC曲线变化趋势。结果 在M1和M2观察条件下测量纸张基色b^*值的差值绝对值可以确定基材中的OBA的含量,且OBA含量对颜色测量数据的影响与阶调值相关,基本呈负线性关系;在M1观察条件下测量数据生成ICC色彩特性文件,整体线性偏移蓝色,即b^*值往负值线性偏移。结论 基于M1观察条件的色彩管理流程,需进一步研究荧光增白剂含量对b^*值进行线性补偿校正的影响,从而减少纸张荧光增白剂对色彩管理的影响,使纸张上的颜色复制达到理想状态。     

热变形参数对Ti-6554合金流动软化行为的影响

目的 研究不同热变形参数下Ti-6554合金对应变速率敏感指数m、应变硬化指数n的影响。方法 采用Gleeble-3500热模拟实验机，在变形温度为810~930 ℃、应变速率为0.001~10 s⁻¹条件下，对Ti-6554合金进行等温恒应变速率热压缩实验。结果 应变速率敏感指数m随应变速率的升高和变形温度的降低而减小，当真应变为0.9时，m在变形温度为930 ℃、应变速率为0.001 s⁻¹的条件下达到峰值，为0.43。应变硬化指数n随应变速率的升高呈先升高后降低的趋势，在高温区间(870~930 ℃)的软化程度较大。结论 Ti-6554合金对变形温度、应变速率等热变形参数十分敏感，该合金的流动应力随着应变速率的升高和变形温度的降低而增大。分析微观组织可知，从应变速率敏感指数m角度考虑，该合金发生软化行为的最佳区域是变形温度为870~930 ℃、应变速率为0.001 s⁻¹。从应变硬化指数n的角度考虑，在变形温度为870~930 ℃条件下，Ti-6554合金在低应变速率区间(0.001~0.01 s⁻¹)的软化行为以动态再结晶(DRX)为主，在高应变速率区间(0.1~10 s⁻¹)的软化行为以动态回复(DRV)为主。     

冷等离子体处理对生鲜鸡胸肉杀菌效果及品质影响

目的 研究沿面介质阻挡放电(Surface Dielectric Barrier Discharge,SDBD)等离子体对生鲜鸡胸肉的杀菌作用及品质影响。方法 采用放电功率为260 W的SDBD等离子体分别处理生鲜鸡胸肉2 min和4 min,并于4 ℃贮藏12 d。每隔3 d取样,测定菌落总数、色泽、pH、汁液流失率、硫代巴比妥酸反应物(Thiobarbituric Acid Reactive Substances,TBARS)含量、挥发性盐基氮(Total Volatile Basic Nitrogen,TVB-N)含量及质构特性。结果 经SDBD等离子体处理2 min或4 min,并于4 ℃贮藏12 d后,生鲜鸡胸肉的菌落总数分别为7.16 lg(CFU/g)和6.70 lg(CFU/g),均低于对照组样品的菌落总数(7.55 lg(CFU/g))。此外,SDBD等离子体处理能够显著(P<0.05)改善冷藏期间鸡胸肉的品质参数,如pH、色泽(L^*、a^*和b^*)、汁液流失率、TVB–N含量和质构特性(硬度、弹性、咀嚼性等),但对脂质氧化具有促进作用。结论 SDBD等离子体对生鲜鸡胸肉具有良好的杀菌效果,并有效保持了其品质,在鸡胸肉保鲜上具有巨大的应用前景。     

带声学放大器的行波热声发动机声阻抗特性

通过分析带有声学放大器的行波热声发电系统中直线发电机的电-力-声类比图，发现直线发电机的最佳工作状态与行波热声发动机的输出声阻抗特性相关。采用DeltaEC软件计算带有声学放大器的行波热声发动机（以下简称系统）的输出声阻抗特性。计算结果发现，输出声阻抗虚部X_a为-1×10⁷ Pa·s·m^-3时，系统的最大输出声功率545.47 W，最大热声转换效率为7.2%；当输出声阻抗虚部X_a在-3.9×10⁶~-1×10⁷ Pa·s·m^-3之间变化，实部R_a在1.37×10⁶~2.31×10⁷ Pa·s·m^-3之间时，等效位移在1.89~6 mm之间变化，符合直线发电机的位移要求；结合输出声阻抗对压力与体积流率的相位差及系统工作频率的影响，发现声阻抗实部R_a应在1.37×10⁶~2.31×10⁷ Pa·s·m^-3之间，声阻抗虚部X_a在-7.5×10⁶~-1.0×107 Pa·s·m^-3之间时，系统具有较好的工作状态。     

Zr2TiCuNiBe高熵非晶合金的电化学腐蚀行为

目的 设计一种具有高玻璃形成能力的高熵非晶合金,并探讨其电化学腐蚀行为。方法 通过合金的原子尺寸差、混合熵、混合焓等经验参数规律,设计ZrxTiNiCuBe(x=1.5、2、2.5、3、3.5)合金,并采用铜模吸铸法制备直径为6 mm的样品。利用X射线衍射技术表征材料的结构,通过电化学工作站分析Zr2TiNiCuBe高熵非晶合金在1 mol/L H2SO4、1 mol/L NaOH和3.5%(质量分数)NaCl这3种溶液中的电化学腐蚀行为,并研究溶液温度、晶化处理对合金在NaCl溶液中电化学腐蚀行为的影响。结果 设计的Zr–Ti–Ni–Cu–Be合金均为单一的非晶结构,具有较强的玻璃形成能力。Zr2TiNiCuBe高熵非晶合金在H2SO4、NaOH溶液中具有钝化行为,主要发生均匀腐蚀,在H2SO4溶液中的自腐蚀电流密度和维钝电流密度分别为6.42×10^–8、3.49×10^–6 A/cm²,在NaOH溶液中的自腐蚀电流密度和维钝电流密度分别为1.59× 10^–7、5.66×10^–6 A/cm²。在NaCl溶液中主要发生点蚀现象,自腐蚀电流密度和点蚀电位分别为7.26×10^–8 A/cm²和−0.103 V,具有较强的点蚀钝化能力。结论 Zr2TiCuNiBe高熵非晶合金在H2SO4、NaOH和NaCl溶液中均呈现出比304L不锈钢更优异的电化学腐蚀性能。     

聚变堆包层第一壁缩比部件激光选区熔化成形研究

目的 研究激光选区熔化(SLM)成形第一壁缩比结构的组织性能。方法 以316L粉末为原材料,运用Inspire软件对不同成形姿势下第一壁缩比结构的应力与变形情况进行数值模拟,选择最佳成形姿势进行SLM成形,以控制整体变形,并对成形零件进行显微组织观察与力学性能测试。结果 实验结果表明,与立放和侧放2种成形姿势相比,平放时残余应力与变形最小,最大残余应力为29.68 MPa,最大变形量为0.29 mm。成形件微观组织呈现各向异性,x–y方向主要为粗大的胞状晶组织,z–x方向为细长的柱状晶组织。力学测试结果显示,x–y方向的抗拉强度为672.1 MPa,伸长率为48.2%,冲击韧性为100.6 J/cm²;z–x方向的抗拉强度为646.9 MPa,伸长率64.4%,冲击韧性为136.3 J/cm²。结论 组织的差异性主要是由扫描工艺与熔池内部复杂的温度场引起的,微观结构的各向异性会造成力学性能的差异,x–y方向的强度高于z–x方向的,z–x方向上的塑性韧性更高。     

非线性声学

1966年在哥本哈根召开的北大西洋公约组织高级研究讨论会上,作者提出了一篇报告^[1],探讨了两个高频声波的非线性相互作用产生尖锐指向性低频声波的可能性。随后"参量发射器"日益受到了人们的注意,发表了大量的实验结果和理论工作^[2-20],甚至已经研制出了可供海上应用的测量系统(参考Walsh的文献[14])。