建筑日照资源均衡利用的管理方法改进——先南后北建设时序

大中城市高层、高密度开发已是普遍现象.南侧地块先开发,占用较多日照资源,引起北侧地块可建设住宅的总面积减少,各地规划管理技术规范中尚无具体内容.研究提出了“终日阴影检测线”设想,通过控制检测线的阴影率,来协调地块之间日照资源的分配.主要采用典型枚举加计算机模拟验证的方法,将阴影率控制在15％-25％之间,使临界日照资源均衡利用.当南北方向有多排高层建筑,建议采用两级间距控制,第一级间距内,用阴影检测线来协调,第二级间距内,用高度通道来控制.与以往的协调、控制方法相比,阴影检测线法适合较大地块,规范性强,透明度高,人为干预小,容易解释,建筑设计的弹性、灵活性较大,相对容易纳入地方城市规划管理技术规范,可体现在规划设计条件或控制性详细规划中.     

基于能量系数的损伤控制结构评估及其在钢框架中的应用

根据改进的能量平衡关系,推导了具有较大屈服后刚度系数的损伤控制单自由度体系的能量系数。采用非线性时程分析研究了地震作用下屈服后刚度系数及屈服时序对能量系数的影响。将能量平衡关系推广至多自由度体系,基于能量系数提出了用于判定损伤控制结构的评估方法,并将其用于损伤控制钢框架的评估。结合对损伤控制钢框架的评估分析说明了建议方法的应用,并通过非线性时程分析进行了校验。结果表明,能量系数对结构的屈服时序敏感,建议方法有良好的精度,可用于损伤控制结构的评估和优化设计。     

应用数字散斑相关的运动轴面位置匹配

由于进行转轴动态扭矩测量时的旋转运动会导致应变测量无法直接进行,故提出了应用数字散斑相关技术的动态转轴表面位置匹配方法。该方法可通过对旋转运动中轴面位置的识别实现后续转轴表面应变位移的计算。搭建了运动轴面数字散斑相关实验系统,进行了轴面灰度值稳定转角范围的标定实验、标准转角的转角位移测量实验和运动轴面位置识别实验。实验表明,本系统轴表面图像在-π/15~π/15转角内灰度值较稳定,该转角范围对应转动方向160个像素,相关系数曲面有明显峰值,转角为-π/15和π/15的相关度分别为0.389 2和0.322 1,超出该范围后图像灰度信息淹没在由轴面弧度变化引起的噪声中;标准转角轴面位移识别精度和运动轴面位置识别精度为1像素。本文方法解决了旋转运动轴面的位置匹配这类大位移测量问题,为动态转轴的位移、应变等测量问题提供了有效方法。     

基于极值符号序列分析的EMD端点效应处理方法

针对经验模式分解(empirical mode decomposition,简称EMD)的端点效应提出一种新的抑制方法。考虑到极值序列在EMD分解的包络线形成中占有主导地位,将信号局部极值序列进行符号化,根据符号特征进行特征匹配,在信号两端依据符号序列特征匹配结果进行符号序列拓延与对应信号还原,对拓延还原后的信号进行EMD分解以实现端点效应抑制。所提方法对于随机信号与周期信号都有着明显的抑制效果,通过对仿真信号和轴承故障信号端点效应的分析验证了方法的正确性。研究与ARMA模型、BP神经网络、镜像拓延等常见方法进行了对比,所提方法的各分量有效值指标均值为19.64%,低于其他方法,说明对低频分量有着更好的抑制效果。     

光电稳定平台伺服系统动力学建模与参数辨识

针对光电稳定平台伺服系统模型参数辨识问题,提出了线性和非线性模型参数分离辨识方法。在线性模型参数辨识过程中,利用差动逆M序列信号作为输入,相应的响应信号作为输出,并应用最小二乘方法辨识线性离散模型参数,从而降低非线性因素的影响。在非线性模型参数辨识过程中,以LuGre摩擦模型为基础,针对摩擦和不平衡质量相互耦合的问题,提出了考虑不平衡质量的LuGre模型静态参数辨识方法;然后,利用电流信号作为摩擦力测量值,对LuGre模型动态参数进行辨识,得到包含不平衡质量和动态摩擦的系统非线性部分模型参数。构建了单轴光电稳定平台实验系统,利用本文提出的方法对实验系统动力学模型参数进行了辨识。结果表明:质量不平衡力矩的辨识值为0.183N·m,略高于理论值0.18N·m,满足辨识精度要求。实验证实提出的辨识方法可以实现对模型线性与非线性参数的有效辨识。     

基于FPGA的快速原地转置算法

随着合成孔径雷达成像系统对实时性要求的提高,基于FPGA平台的SAR成像系统越来越多。图像矩阵转置作为SAR成像系统的必要处理过程之一,其效率一直制约着SAR成像系统的实时性。本文提出了一种基于FPGA的快速原地转置算法,首先将矩阵分割为大小相等的子矩阵块,利用上位机预先计算出子矩阵块转置前后地址并生成地址序列表,在FPGA上依据地址序列表顺次移动子矩阵块。实验结果表明,相比非原地转置算法,这种原地转置算法使用的辅助空间仅为矩阵空间的0.2%,多耗费2%的时间。这种算法提高了转置效率,降低了转置存储开销,对SAR实时成像系统的有重要意义。     

抗直流偏磁的变压器中性点接地方式探讨

直流偏磁现象将影响变压器的正常运行,变压器承受直流偏磁的能力是电力系统稳定运行的前提。为此,建立宜昌地区变压器中性点直流电流分布模型,根据变压器噪声限值,确定变压器中性点电流的最大值,据此提出一种抑制直流偏磁的中性点优化接线方式配置。并且基于宜昌地区Relay CAC模型,对优化后零序电流保护的灵敏度进行了校核。仿真结果显示,通过使同一变电站内投运的两台变电站同时接地,每一台变压器中性点通过的电流均能降低至限值以下,同时,Relay CAC仿真结果验证了中性点接地方式调整后,各线路零序保护的灵敏度出现了一定程度的变化,但均满足灵敏度要求。     

谐振接地配电网单相接地故障带电定位方法研究

配电网中单相接地故障是小电流接地系统发生几率最高的一类故障。当接地故障发生时,可以继续运行1~2小时,但故障应当及时排除,以便正常供电。谐振接地配电网发生单相接地故障时,故障的带电定位存在很大困难。在现有方法的基础上,针对谐振接地配电网发生的单相接地故障,通过理论推导,提出了利用零序电流变化量进行单相接地故障带电定位的方法,并设计了一种利用零序电流变化量的带电定位装置,通过仿真实验对装置进行检验。     

基于三电平3D-SVPWM的四桥臂有源电力滤波器

在低压电力系统的供电方式中,三相四线制以其特有的优越性在工业中得到广泛应用,因此解决谐波以及负载不平衡的问题也日益迫切.为此,基于三电平空间矢量脉宽调制(SVPWM)方法,针对三相四桥臂拓扑结构有源电力滤波器(APF)进行了研究,重点分析了谐波抑制及零序电流的补偿.使用仿真和实验进行了验证,结果表明该方法具有良好的补偿效果.     

基于非参数核密度估计的扩展准蒙特卡洛随机潮流方法

扩展蒙特卡洛方法将随机潮流的误差转化为可控量,并可在样本数增加时保留已知的潮流计算结果。基于扩展拉丁超立方抽样的方法效率比简单随机抽样高,但仍存在两方面的问题:第一,扩展拉丁超立方抽样无法保证序列的差异性,这成为计算效率提高的瓶颈;第二,当输出变量偏离正态分布时,扩展拉丁超立方抽样方法缺乏性能良好的收敛判据。针对以上两个问题,采用基于Sobol序列的扩展准蒙特卡洛方法进行随机潮流计算,并提出基于非参数核密度估计方法的收敛判据。对IEEE 30和IEEE 118节点系统的仿真结果表明,所述方法比扩展拉丁超立方抽样方法更加方便、准确,同时效率更高、收敛更快;而基于非参数核密度估计的收敛判据直观、适应性强,对变量的概率分布没有附加条件,可准确指导扩展随机潮流的收敛。