复杂三维曲梁结构的无闭锁等几何分析算法研究

梁结构在工程中应用广泛,梁结构的仿真分析是计算力学的一个重要研究内容。该文研究了复杂三维曲梁结构的等几何分析方法,首次应用拟协调有限元中的多套函数技术,使用降阶基函数逼近梁内应变项,解决复杂三维曲梁结构仿真中的闭锁问题。利用全局坐标系列式方法,避免了单元刚度阵组装时的复杂坐标变换过程,提高计算效率。使用多片NURBS （非均匀有理B样条）数据表示复杂三维梁结构,可精确描述曲梁结构的几何形状,与有限元方法等仿真技术相比避免了网格生成过程,减少了几何误差。数值结果表明该文算法可有效解决闭锁问题,适于复杂三维曲梁结构的仿真分析。     

设计无线预付费电能表系统

无线预付费电表的推广使用,符合飞速发展的电力工业对电能的计量、控制与管理的新要求,对于电力系统的节能增效、拉动国民经济快速发展起积极作用。     

连续子波变换数值实现中尺度采样间隔的确定

为了确定连续小波变换数值实现中各种母波相应尺度采样间隔的最佳值，按照数字信号序列的最高数字频率等于或小于。的两种情况，论证了均匀点格采样时连续子波变换数值实现中Morelet母波以及偶对称或奇对称的各阶高斯函数导数解析母波的尺度采样间隔的最佳取值，奇对称母波数值实现中同时所需的时间平移量，偶对称或奇对称的各阶高斯函数导数解析母波的相应数字滤波器的波动情况。本结果应用于信号小波分析的工程实现和理论研究，试验结果与理论结论完全符合。     

一种可变阶次模拟分抗电路的实现方案

在分数阶微积分的工程应用中,一个最重要的步骤是模拟分抗电路的实现,为此采用跨导运算放大器设计了可变阶次分抗电路,并利用有限数量的二端口网络级连,能够在电路设计形式固定的情况下,通过调节跨导运算放大器的控制电流,在一定的范围内改变分抗的运算阶数。模拟结果与理论分析结果相一致,证明该设计方案对于分数阶微积分的实际应用有着一定的工程意义。     

一种实现任意分数阶神经型脉冲振荡器的格形模拟分抗电路

为了准确仿效生物神经脉冲信号的波形特征,提出并论述1/2阶网格型模拟分抗电路模型,1/2阶网格型主值分抗电路与T型、Π型、桥T型主值分抗电路之间的等效转换,用晶体谐振体和差接变量器实现它的方法,1/2阶网格型模拟分抗电路模型的频率特性以及用模拟分抗电路构造任意分数阶仿生神经型脉冲振荡器。实验中,以1/2阶网格型模拟分抗电路为例构造了1/2阶仿生神经型脉冲振荡器,其输出的仿生神经脉冲信号比较正确地模仿了实际生物神经脉冲振荡信号的波形特征。     

基于FPGA的神经康复治疗仪的刺激器设计

提出了一种基于FPGA开发设计用于神经康复治疗仪的刺激器的方法.利用FPGA来实现刺激波形的发生、刺激频率、脉宽和幅度的数字式可调.该方法简化了电路,提高了系统的可扩展性;并把微处理器从繁复的工作中解放出来,专注于肌电采集和人工智能判断,提高了实时处理能力.经仿真和电路测试证明,刺激波形输出准确可靠,能很好满足性能要求.     

现代信号分析与处理中分数阶微积分的五种数值实现算法

研究目的是在计算机上数值实现信号的分数阶微积分。首先,分析比较分数阶微积分常用的3种时域定义,以及其在傅立叶变换域和子波变换域中的两种频域定义;然后,推导比较信号分数阶微分的幂级数数值算法、傅里叶级数数值算法、基于Grümwald-Letnikov定义的数值算法之间的优劣;进而,推导具有较高精度和计算速度的基于子波变换的分数阶微积分快速数值算法;最后,以计算精度为代价进一步提高计算速度,推导基于子波变换和连续内插的快速工程算法。理论推导和实验结果均证明基于子波变换的数值算法具有较高精度和运算速度,其改进的快速工程算法运算速度最高,但精度下降。这两种算法都具有较强的实用价值。     

1/2阶分数演算的模拟OTA电路实现

为了更有效地进行分抗的电路设计,对信号处理中分数演算的模拟电路实现进行了探讨,给出了分数演算的模拟电路无源实现和有源电路实现方案;推导出求解分抗阻抗的精确递推公式.无源电路中给出了分数阶低通和高通滤波器方案,有源电路采用高带宽电流型跨导运算放大器（OTA）进行设计,满足高频信号分数阶运算的要求;同时进行了理论计算和电路模拟性能分析,分析结果表明两种实现方案均能很好地完成信号的分数演算功能,对于分数演算的理论研究与工程实践有着实际意义.     

无线预付费电表系统设计

针对目前市场上普遍以IC卡作为售电介质的预付费售电系统存在的问题,介绍了一种新型的无线预付费售电系统及其构成,并给出了整个系统设计的完整方案.整个系统包括用户终端和电力管理系统端,它们之间通过双工通信可以将用户用电信息和管理系统端相关的电价改革信息以及分时段计费信息及时进行相互通信.用户可以通过用户终端方便地进行充值和查询等.     

基于生物反馈的神经康复治疗仪的研制

本文设计了一套基于生物反馈的智能化神经康复治疗仪.采用DSP+CLPD的新型设计思想,利用CPLD芯片实现刺激器的主要硬件电路的设计,实现了刺激参数的数字式可调,简化了电路;使DSP从繁复的工作中解放出来,专注于肌电采集、人工智能判断、阈值调整,并控制键盘液晶实现刺激参数的显示;并通过串口与上位机通信,提供友好的人机交互界面.