计算二维矩形声腔传递矩阵及传递函数的声源模型探讨

计算二维矩形声腔传递矩阵的点源模型已在实际工程中取得了广泛应用，但是点源模型本身的奇异性使得传递矩阵的计算不精确。首先全面分析了线声源和面声源模型的声压收敛情况，证明线源和面源可以用来计算传递矩阵。然后详细讨论了点源和面源模型计算传递函数的区别，得出结论：面源模型更适合用于二维模型计算传递矩阵，收敛更快，可以消除点源模型计算的奇异性；点源模型可以计算体积流量的传递函数，但是计算压力传递函数会引起较大误差，这时需要用到面源模型。     

基于SVD的奇异性信号检测原理及其应用

研究了Hankel矩阵方式下SVD的信号分解原理,证明了利用SVD可将原始信号分解为一系列分量信号的简单线性叠加.发现在Hankel矩阵方式下,从第二个SVD分量开始的各分量具有奇异性检测能力.指出与小波相比,SVD的奇异性检测具有两个特点,一是各分量的消失矩阶数逐次增加,第n个SVD分量具有n-1阶消失矩,因而各分量可以检测出具有不同奇异性指数的奇异点;二是所有SVD分量中指示奇异点位置的脉冲宽度始终保持不变,而且这个宽度由所构造的Hankel矩阵的列数决定.最后将这一方法应用于铣削力信号中的奇异性检测,揭示了由于刀具磨损或者工件材料颗粒不均匀和间隙而产生的对刀具的微弱冲击现象.     

基于声发射及小波奇异性的钢轨损伤检测

很多重大脱轨事件都与钢轨的损伤密切相关,因此,对在役钢轨进行定期损伤检测显得尤为重要。研究首先运用声发射原理,通过对在役钢轨损伤前后监测系统所采集的数据信号进行时域及频域的分析,根据有损信号的能量谱特点,判断钢轨中损伤的存在。其次,运用小波奇异性检测原理探讨研究了定位损伤。通过分析各种连续小波变换算法的结果,得出à Trous算法在奇异性检测中能够较准确判断出奇异点位置。因此,结合声发射原理和小波处理的方法的无损监测可应用于在役钢轨的损伤检测和定位,对铁路钢轨损伤进行检测和预报。     

基于VMD及广义分形维数矩阵的滚动轴承故障诊断

提出基于变分模态分解及广义分形维数矩阵的滚动轴承故障诊断方法。对信号进行变分模态分解得到若干模态函数,根据不同权重因子计算得到每个模态函数的广义分形维数序列,排列构成广义分形维数矩阵,最后通过分析待测信号和各样本信号的广义分形维数矩阵的相关系数判断故障状态。实验结果表明该方法能精确、稳定提取故障特征,区分不同状态的信号。     

基于偏好信息的实数型不确定交通安全测度研究

由于交通安全问题的复杂性和交通安全测度者认识的不确定性,在实数型不确定交通安全测度过程中可能会给出不同形式的偏好信息。针对互反判断矩阵、模糊互补判断矩阵、残缺互补判断矩阵和混合判断矩阵4种测度对象偏好信息,分别采用特征向量法、最小方差法、残缺互补判断矩阵的线性方程组法和混合判断矩阵的线性目标规划法计算出相应的排序向量,然后采用WAA算子合成出每个交通安全测度对象的综合测度值,并排序。算例研究证明该方法的有效性和易操作性。     

配电网故障定位的一种算法及其程序实现

提出了一种配网故障定位算法及其程序的实现,解决线路上各点故障定位,算法的计算量小,计算速度快。根据馈线终端设备(FTU)获得的故障过电流信息组成信息矩阵,结合网络描述矩阵对信息矩阵进行计算到信息判断矩阵,由信息判断矩阵可以直接判别出故障区域。     

基于连续小波变换的奇异性检测与故障诊断

小波奇异性检测方法作为一种有效的信号局部奇异程度的定量描述方法,已在许多领域展开应用。针对当前普遍采用的基于二进小波变换的奇异性检测方法的不足,建立了基于连续小波变换的奇异性检测方法,具有更细致的局部奇异性刻画能力。本文将这种方法应用在压缩机气阀的故障诊断中,充分显示了该方法的有效性。     

基于线奇异性分析的图像边缘检测方法

针对基于图像像素点分析的边缘提取方法存在无法同时满足高抑噪性、连续性,定位性等问题,本文提出了方向Beamle变换(DBT)方法,在定义图像线奇异性的理论基础上,利用DBT对图像进行线奇异性分析,依据Beamlet变换具有的线段提取能力,将图像边缘检测问题转化为方向Beamlet变换系数矩阵中奇异点的检测问题,以降低噪声点对边缘检测结果的影响.通过对人工图像以及SAR图像的实验,与经典边缘检测算子相比较,验证了本方法具有较强的抗噪性,特别是针对直线边缘,在抑制噪声影响的同时保证了线状边缘的直线连接性,抗噪性较强.     

判定M-矩阵的两个新准则

本文给出了矩阵非奇异性的判定准则和M-矩阵的等价表征,所得结果推广了最近的相关结论.     

改进的结构系统可靠度的条件边缘乘积法

分析了结构系统可靠度计算与多维正态积分之间的转化关系, 以及原有的用于多维正态积分计算的条件边缘乘积法的不足之处, 从条件正态分位数计算和相关系数矩阵修正两方面给出改进措施, 形成一种改进的条件边缘乘积法。该方法采用数值积分方法进行二维正态分布函数的计算, 提高原有方法中条件正态分位数计算的精度, 并在此基础上对各相关系数矩阵进行修正, 从而有效提高了原有方法在串联系统可靠度计算中的精度。同时, 将这一改进方法与单失效模式下的结构可靠度显式迭代算法相结合, 提出从单元到系统的结构系统可靠度分析流程。数值算例表明了这一改进方法的有效性和实用性。     

基于互补判断矩阵排序的供应商绩效评价方法

提出了一种基于互补判断矩阵排序的供应商绩效评价方法.由多位专家对供应商的绩效进行两两比较并进行评分;评分结果以互补判断矩阵的形式构造出相应的评价矩阵;利用权的最小平方法计算互补判断矩阵的排序向量;将排序向量中的分量按照大小排列,得到供应商绩效的比较结果.算例的计算过程和结果表明,该方法具有很好的可操作性.     

光伏并网逆变器孤岛检测技术研究

国内的光伏发电技术中，孤岛检测及孤岛保护常常被忽视，而孤岛的发生可能会带来巨大危害，因此，研究孤岛检测及其保护具有重要的现实意义。针对传统过压/欠压、高频/低频孤岛检测方法的不足，结合相位突变检测方法，提出一种组合式孤岛检测方法，并对其进行理论分析和建模。最后，仿真结果验证了提出的孤岛检测方法的快速性和有效性。     

基于遗传算法的潜射反舰导弹综合作战效能分析

提出了直接根据单指标相对隶属度的模糊评价矩阵，构造层次分析法中的判断矩阵用以确定各评价指标权重的方法，给出了用遗传算法检验和修正判断矩阵的一致性和计算判断矩阵各要素的权重的模糊综合评价模型，对潜射反舰导弹作战效能进行了综合评估和排序．实例表明，该方法简便通用，计算结果较为客观和稳定．     

一种结构静力重分析方法及其在层合板逐次失效分析中的应用

本文提出了一种结构静力重分析方法,通过引入结构刚体位移特征向量,可以消除刚度矩阵的奇异性,从而求出结构广义柔度矩阵,位移一般解可在边界条件尚未引入之前导出。对于给定载荷及边界条件的静力问题,可以通过求解一个阶数较小的线性系统来获得位移解。对于局部修改的结构,相对于新结构的广义柔度矩阵可以迅速加以修正。这种静力重分析方法可以用于载荷、边界条件及结构单元同时或分别改变时的静力重分析问题。 之后,这种重分析方法被应用于复合材料层合板逐次失效分析,用以进行受破坏结构的刚度重分析。用有限元法求得各铺层的应力之后,引入破坏准则来判断铺层失效及失效模式,在本构方程中引入三个参数来修改失效铺层的刚度。层合板的破坏扩展及极限强度通过逐渐增加载荷迭代求得。文中提供了多个算例,计算结果与实验数据及文献吻合良好。     

一种基于限时梯度投影法的虚拟人运动生成方法

为在低端计算平台上实现实时的虚拟人运动仿真,提出了一种基于限时梯度投影法的虚拟人运动生成方法。不同于传统的基于Jacobian 矩阵广义逆的逆向运动学方法,该方法在合成末端效应器运动轨迹的基础上,通过将逆向运动学问题转变为约束非线性规划问题,有效克服了计算Jacobian 矩阵广义逆所导致的计算复杂度高、多解及奇异性等问题。同时,通过动态调整系统每帧的规划时间,可同时达到非线性函数局部线性化和限时求解的双重目的。文章最后以人体行走运动为例,在PC 平台上实现了一个虚拟人的行走运动仿真系统。     

舰船磁场信号的Lipschitz指数与船速的关系

用小波变换的方法对舰船磁场信号进行奇异性分析，找出船速与奇异性指数之间的关系，并通过人工神经网络来判断船速。     

刚度悬殊结构振动的最优控制

讨论了刚度悬殊结构振动的最优控制问题，指出这类问题的困难在于矩阵Ｒｉｃａｔｉ方程的求解。先用摄动法求出系统的动力学响应，再求出最优控制的解，使得在实际应用上相当大一类带有上述奇异性的最优控制问题可化为非奇异性问题来求解。     

声学边界元拟奇异积分计算的自适应方法

提出一种自适应方法计算声学边界元中的拟奇异积分,通过单元分级细分将总积分转移到子单元上以消除拟奇异性。在此方法基础上深入研究拟奇异性,进一步提出接近度的概念,其中临界接近度可作为拟奇异积分计算的理论依据,并可用于预估拟奇异性是否存在。此方法的积分精度可调控,且不受场点位置限制,相比于已有方法更加灵活高效。数值分析表明拟奇异性强弱由场点与单元的相对位置决定,单元上远离场点的区域拟奇异性很弱,无需处理。研究结果为处理边界元法中的拟奇异性问题提供了新的选择和参考。     

引入传递矩阵法的复杂多体系统连接件建模方法研究

摘 要：以复杂系统动力学建模为研究背景,在计算多体系统动力学理论指导下,提出引入传递矩阵法模拟连接件的建模方法。以柴油机机脚螺栓为例使用该方法进行建模分析,结果表明引入传递矩阵法的复杂多体系统连接件建模和分析是可行的,在不失复杂系统整体动力学特性的前提下较精确地融入了连接件的传递特性,调谐了大零部件和小连接件间耦合建模时所建立矩阵的奇异性,具有求解速度快、模型数据量小等优点。文中的建模方法给建立柴油机整机振动与抗冲击快速评估模型奠定了一定基础。     

动力响应约束下的桁架结构拓扑优化

采用自适应遗传算法求解了以脉冲激励下的动力响应作为约束条件、以结构重量最小化为目标函数的桁架结构拓扑优化问题。其中遗传算子分别采用轮盘赌选择算子以及自适应的交叉和变异算子。定义了一些启发式准则来引导优化过程中杆件和节点的删除，另外引入了刚度矩阵的奇异性判断以防止桁架在杆件删除过程中变为机构。算例表明，用此方法可以得到桁架结构在脉冲激励下的最优拓扑形式，且能在满足动力响应约束要求的前提下极大地减轻结构重量，达到优化的目的。