复杂耦合系统的统计能量分析及其应用

文章综合导纳分析法、经典统计能量分析方法和经典功率流理论的各自优点，提出适合复杂耦合系统的统计能量分析方法，为研究实际机械结构之间的振动传递规律、复杂机械系统的声辐射特性提供理论依据，为实际工程结构的振动隔离、噪声治理提供理论指导。文章首次提出统计能量分析参数必须统一定义，将影响实际机械结构相互之间能量传递的若干要素各自分离，并引入相应的参数分别开展研究。利用理论研究的成果，发展后的统计能量分析首次应用于水下航行器振动和噪声特性分析，预报了水下航行器的振动传递规律和辐射噪声级。理论分析与实验测试结果符合较     

网络函数计算的分类算法

网络函数的计算实际上可归结为不定导纳矩阵的一阶和二阶余子式的计算。本文通过建立增广网络引入了增广不定导纳矩阵以及增广伴随有向图的概念,提出了一种计算一阶和二阶余子式的分类算法,这种算法简单而且所得表达式十分紧凑。这个算法的基本思想是通过计算增广不定导纳矩阵的一阶余子式或找增广伴随有向图的全部有向树来获得所需要的一阶和二阶余子式。避免了计算二阶余子式或找有向2树,使网络函数的计算更易于计算机程序化。     

劈刀和肋环夹持工况对超声键合换能系统电学特性的影响

通过实验分析了肋环夹持松紧度和劈刀存在两个因素对超声键合换能系统电学导纳特性的影响规律。对换能系统在悬挂有无劈刀和夹持8个松紧度等各个情况下进行谐振频率附近的导纳圆测量,确定换能系统等效电路各特征参数的变化情况。由实验结果的分析可知,劈刀的附加质量以及肋环松紧程度对换能系统谐振频率的影响不大,但劈刀的存在改变了换能系统的能量分布和耗散,是影响换能系统各特征参量的主要因素之一。这些结论有助于超声键合换能系统的优化。     

拓展拓扑运算

求线性系统的网络函数问题,归结为求线性方程组系数矩阵行列式及其一阶代数余子式。当系数矩阵各元素或部分元素是符号,在要求符号网络函数时,通常的高斯消去法便失去了有效性。本文将从一般理论出发结合零和矩阵的伴随有向图介绍一种拓扑运算方法。本文引入矩阵拓展伴随图的概念,使计算矩阵行列式及一阶代数余子式的拓扑方法,不再需要用两种,而只需用一种拓扑运算就可以同时得到,是对W.K.Chen(陈惠开)提出的“有向图法”的补充。这不但便于计算机程序化,也使求符号网络函数的理论得到简化。     

光伏发电系统中最大功率跟踪控制算法的研究和控制器的设计

本文对几种常用的最大功率跟踪控制算法进行比较,分析其优缺点,在扰动观察算法的基础上,提出了"变步长"扰动观察法改进算法,避免最大功率点的"误判"。并设计制作了最大功率点跟踪控制器的硬件电路,实现跟踪控制太阳能电池的最大功率点。通过最大功率跟踪控制实验,结果说明该系统可以有效地提高响应速度和跟踪精度,提高太阳能光伏发电系统的工作效率。     

玻纤增强聚脂弯管应变导纳试验研究及其动应力分析

探讨了测定玻纤增强聚脂弯管应变导纳的试验方法。给出了力通道和应变通道的标定曲线。确定了玻纤聚脂弯管的第一、第二阶模态频率和阻尼比以及单位力幅下的动应变值。借助应变导纳的幅频特性和相频特性分析了弯管动应力。还用静态试验验证了动态测试的正确性     

负荷模型对电力系统混合仿真误差的影响

电力系统仿真的准确度直接关系到系统的安全经济运行,其中负荷模型对仿真结果有显著的影响。大型电力系统仿真软件PSS/E所具有的高度模块化的结构,以及其模型库中所提供的丰富的设备模型,特别是其自带的二次开发语言IPLAN使得它能够完成各种各样的仿真任务。基于PSS/E,用接地时变导纳的动态等值方法对系统进行混合仿真,即注入实测数据代替某部分电网,发现采用不同的负荷模型对混合仿真误差有很大的影响,最后分析了原因。     

油浸式变压器绕组分数阶传输线模型参数辨识的研究

导线的集肤效应和油纸介电常数的频变特性导致变压器绕组传输线模型的阻抗和导纳参数产生频变。模型中频变参数的准确性对于分析绕组上各处电压分布有重要意义。根据时谐场理论,得出变压器绕组单位长度复电容与复介电常数线性对应关系。在有限元软件基础上得到不同频点下的复电容值,由复电容量拟合模型,求得频变效应下变压器绕组模型中的分数阶导纳参数,同时与考虑导线集肤效应时单位长度阻抗参数结合,进而确定整个模型参数。最后对新参数下的分数阶传输线模型进行仿真计算,同时将其与实际测量值和不考虑参数频变的整数阶模型以及以平行板电容公式为基础确定频变导纳参数的分数阶模型仿真值进行对比,验证所确定分数阶模型参数的准确性。     

均质土中部分埋入粘弹性桩的瞬态波动响应

基于回传射线矩阵法,得到均质土中部分埋入粘弹性桩在单位脉冲作用下的桩顶速度导纳,然后利用Fourier逆变换和卷积定理得到了在瞬态半正弦激振力作用下的桩顶速度时域响应,与全埋入粘弹性桩作对比,分析桩身材料阻尼、外露桩长、桩侧土阻尼和刚度及桩底土阻尼和刚度对桩顶速度导纳和反射波的影响.结果表明:桩材料阻尼、外露桩长、桩侧土阻尼和桩底土阻尼对桩顶频域及时域速度响应有显著影响;桩侧土刚度和桩底土刚度只对速度导纳曲线的低频部分有影响,且桩底土刚度对导纳曲线的相位和反射波的形状及幅值有显著的影响.     

上肢镜像康复机器人控制策略研究

镜像疗法是促进偏瘫患者上肢运动功能康复的有效疗法,结合镜像疗法的机器人可通过促进双侧运动易化患侧的运动通路。为此,研究上肢镜像康复机器人的控制策略。基于传统镜面治疗方法设计了上肢镜像康复机器人系统,提出了基于参考轨迹的镜像训练。同时提出了基于分段三阶Bezier插值的轨迹优化方法,优化机器人运动轨迹。考虑到患者患侧与机器人的交互需求,开发了由引导力场和约束力场组成的力场控制算法,协调患侧主动运动与镜像训练动作。开展镜像康复训练实验,验证了力场控制算法的良好性能。