1/ƒ噪声研究

在以往的工作的基础上,发现1/f噪声是一个新的相。它有一个酝酿、发育的过程,最终能否成形,取决于能否满足可信度M#的最低要求,即M#〉500。这也是判别是否是1/f噪声的依据。往后还可得知,1/f噪声的熵S＊值为S＊=A×10-20erg/k（尔格/度）。S＊极小,是所有1/f噪声的共性。A不同则是个性。     

关于“应用功率谱测量振动表面声强”的讨论

在“应用功率谱测量振动表面声强”(刊于《噪声与振动控制》1990年第4期,以下简称“应”)文中引用了[1,2]中振动表面声强谱为质点振速与声压互功率谱的实部,测量中测量仪器两通道的相位差对测量结果有严重影响。两通道的相位差包括声传感器和加速度传感器(测振速用)的相位差和放大通路的相位差,即使两个同类型传感器,其相差也是难以控制,至于两个不同类传感器,由于原理与结构不同,其相差更是难以估计和控制。为了避开这个困难,“应”文作者用声压自功率谱G_p(ω),声压自功率谱梯度(?)G_p/(?)n(?),及振速自功率谱G_u(ω)来估算振动表面声强,这是有意义的设想。     

1(1/2)维谱及其倒谱在故障诊断中的研究与应用

为了提高故障诊断正确率,通过将倒谱和1(1/2)维谱相结合定义了倒1(1/2)维谱。1(1/2)维谱能够消除高斯噪声,倒谱能够减少谱图中的虚假谱峰,但噪声对倒谱分析的结果具有较大的影响。倒1(1/2)维谱则可以结合1(1/2)维谱和倒谱的优点。通过将1(1/2)维谱、倒谱和倒1(1/2)维谱分别应用于溢流阀故障诊断实验,结果表明,倒1(1/2)维谱可以取得较好的故障诊断效果。     

列车运行噪声暴露下的驾驶疲劳实验研究

目的 为了探究在城市轨道交通列车运行过程产生的噪声对驾驶员驾驶疲劳的影响,进一步为轨道交通管理人员制定预防和减缓驾驶疲劳策略提供理论依据。方法 本研究通过设计50/60/70/80 dB噪声值下的模拟驾驶实验,采集被试人员的脑电信号数据并对其功率谱密度和样本熵指标进行分析。结果 (1)随着噪声值的增大,θ波和α波的功率谱密度整体呈增大趋势,β波的功率谱密度整体呈现减小趋势;(2)与50 dB噪声环境相比,80 dB高噪声环境下的脑电的样本熵平均值下降最大,其带来的疲劳增长最为显著。结论驾驶疲劳程度与环境噪声值成显著正相关,且80 dB高噪声环境显著增加了驾驶员进入疲劳驾驶状态的风险,而在脑电活动方面,θ波的变化可以更好地表征噪声导致的疲劳效应。     

光纤陀螺随机误差特性仿真与辨识

分析了光纤陀螺的各项随机误差特性,给出了各项随机噪声的仿真方法.运用不同的随机过程模拟各种随机噪声,采用正交小波变换的方法模拟1/f噪声,用白噪声一次离散积分的方法模拟速率随机游走噪声,用一阶马尔可夫过程模拟指数相关噪声,并给出了仿真结果.提出了基于Allan方差、小波分析和功率谱密度的随机误差辨识方法,对光纤陀螺的随机误差特性进行了辨识研究.     

闪烁噪声的自动关函数及其表征

闪烁噪声是一种非平衡随机过程，其功率谱密度函数在频率低端（f=0)发散，无法直接利用Wiener-Khintchine关系得到它的自相关函数，本文采用“降价－积分”方法，得到了频率源中闪烁调频噪声的自相关函数的解析表达式，根据这一结果，分析了频率稳定度的表征原理，指出了频率稳定度表征的实质是将非平稳过程转化为平衡过程并求取时间平均，最后，通过时域分析得到了闪烁噪声的Allan方差表达式。     

1/f噪声参数测试与估计

1/f噪声是激光器可靠性评价的标准,而对大功率半导体激光器中1/f噪声进行测试研究的关键是对其参数进行准确估计,本文运用最小二乘直线拟合的方法,通过与信噪比相结合,计算出对应的1/f参数,再利用小波逆变换重建1/f噪声.从实验结果可以看出,该方法能较好地重建出1/f噪声,而且估计出的1/f噪声参数误差率较低,说明该方法有较好的可行性.     

FIM空间谱估计的加窗算法

1引言 Bucker[1]提出利用阵元间互功率谱中存在的角度信息,估计平面波功率谱密度.Wilson[2]将该方法进一步发展为逆波束形成(IBF)方法.IBF有较高的方位分辨力(束宽为CBF的2/3)和抑制噪声干扰能力[3],信噪比增益较CBF提高3分贝.IBF算法由傅立叶积分谱估计算法(FIM)、峰值提取器(ENNPP)和跟踪器(M ofN)三个部分组成.其核心部分为傅立叶积分谱估计算法(FIM),相当于波束形成器.利用IBF算法处理舷侧声阵海上实艇试验数据时,由于旁瓣过高,结果不理想.本文把FIM中协方差矩阵的Toeplitz平均结果看作一维阵空间上复互功率谱的分布,通过对其加窗处理,使FIM的性能得到了改善.     

什么是1/f噪声?

在以往的工作的基础上,发现1/f噪声是一个新的相.它有一个酝酿、发育的过程,最终能否成形,取决于能否满足可信度M#的最低要求,即M#>500.这也是判别是否是1/f噪声的依据.往后还可得知,1/f噪声的熵S#值为S#=A×10-20尔格/度.S#极小,是所有1/f噪声的共性.A不同则表现了1/f的个性.     

基于电/磁转换的海洋电场检测方法

传统的直接电测量方法受1/f噪声限制,在低频处信号与噪声发生混叠,难以实现高水平低噪声测量。该文提出一种基于电/磁转换的海洋电场低噪声检测方法,将电信号转化为磁信号,通过微机械的方法将磁信号调制到高频,有效避开低频1/f噪声影响。设计一种实现电/磁转换功能的微机械结构,利用TMR电阻构成惠斯通电桥测量磁信号,实现海洋电场的高水平低噪声检测。仿真与实验结果在1 Hz处噪声分别达到1.16 nV/(Hz)~(1/2)和1.41 nV/(Hz)~(1/2),优于传统电测量方案的噪声水平,验证该方法的有效性。     

Effect of atmospheric spectrum models on scintillation in moderate turbulence

Experimental studies have shown that a ‘bump’ occurs in the atmospheric spectrum just prior to turbulence cell dissipation. In weak optical turbulence, this bump affects calculated scintillation. The purpose of this study was to determine if a simpler non-bump atmospheric power spectrum can be used to model scintillation for plane waves and spherical waves in moderate to strong optical turbulence regimes. Scintillation expressions were developed from an ‘effective’ von Karman spectrum using an approach similar to that used by Andrews et al. in developing expressions from an effective modified (bump) spectrum. The effective spectrum extends the Rytov approximation into all optical turbulence regimes using filter functions to eliminate mid-range turbulent cell size effects to the scintillation index. Filter cutoffs were established by matching to known weak and saturated scintillation results. The resulting new expressions track those derived from the effective bump spectrum fairly closely. In extremely strong turbulence, differences are minimal.     

Fabrication and luminescent properties of Ce:LaAlO3 translucent ceramics

Ce³⁺ doped LaAlO₃ translucent ceramics were fabricated with solid-state reaction method and sintered in vacuum condition. LaAlO₃ single phase was formed at 1200 °C. Their microstructures were observed and luminescent properties were investigated. The average grain size increases with the increase of sintering temperature. A dense and pore-free microstructure is displayed at 1700 °C. A band to band absorption of LaAlO₃ host is round 220 nm. Three excitation peaks at 249, 317 and 354 nm were observed in the Ce³⁺:LaAlO₃ ceramics, they were attributed to the 4f–5d transition of Ce³⁺ ions. The scintillation properties were investigated by X-ray excited radioluminescence in Ce³⁺:LaAlO₃ ceramics and the emission peak is 428 nm.     

离散频谱分析中两邻近谱峰参数的识别

在理论概括比值法原理的基础上,提出一种新的自动识别和修正离散频谱中两邻近谱峰参数的方法.它保留了比值法计算简单的特点FFT谱分析时无需增加样本长度,谱峰参数修正识别的算法简单,无迭代搜索过程.不仅能识别间距不到一个频率分辨率的两个密集频率成份,而且能识别峰间距为1～6个频率分辨率的邻近谱峰参数,从而与比值法相辅相成,形成了一套完整的离散频率信号分析方法.仿真研究表明,该方法能有效克服窗谱函数主瓣干涉和旁瓣泄漏的影响,识别精度较高当峰间距大于0.2倍频率分辨率时,对于两个频率分量的各种截断情况,均能保证幅度误差小于6%,相位误差在5°以内.     

频谱校正理论的发展

在分析国内外各种频谱校正方法优缺点的基础上 ,系统地评述三点卷积校正法、比值 (内插法 )校正法及相位校正法等若干理论发展及应用问题。目前频谱校正理论已经能准确地自动识别出离散频谱中的单频成分和间隔较远的多频率成分 ,并自动校正其频率、幅值和相位 ;对多频成分谱线干涉中的单频成分能自动判定 ,且能用参数识别法对两个密集频谱进行校正 ;对于密集频率成分信号 ,可用频谱细化的方法 ,将发生谱线干涉的各谱峰分离开 ,再进行识别和校正。在不采长样时 ,密集频率成分和连续谱的识别和校正技术将是主要研究方向。频谱校正理论在振动信号分析和故障诊断中具有广阔的工程应用前景     

结构故障高阶谱诊断的一种方法

高阶谱较之功率谱有三个显著特点:(1)可用来检查过程高斯性;(2)可估计非高斯过程的相位;(3)可检查系统的非线性.高阶谱的特点使得它可用于故障诊断.本文分析了频响函数三阶谱对刚度变化的敏感度,并将它用于故障诊断.数字仿真与实物试验结果表明,本文提出的方法是可行和有效的.     

复合气凝胶RHF的制备及反应历程研究

通过分析间/对苯二酚-甲醛复合气凝胶反应体系的紫外吸收光谱,推断了该体系的反应历程应该是:间苯二酚与甲醛发生加成反应生成羟甲基化合物,而对苯二酚不参与跟甲醛的加成反应,但是,间苯二酚和对苯二酚的酚环上未被取代的活泼氢共同参与跟羟甲基之间的缩聚反应,参与凝胶核的形成,凝胶核继续生长并相互交联形成纳米网络结构.为进一步增强该推论的可靠性,研究了反应体系的红外光谱(FTIR)和透射电镜(TEM)图像.     

Effects of spectrum modification on fatigue crack growth

The purpose of this study was to investigate experimentally the effects associated with modification of a loading spectrum recorded from P‐3 a maritime aircraft on fatigue crack growth behaviour. The material is 2324‐T39 Al alloy widely used in the aircraft industry. Experiments were conducted using the full spectrum and modified versions of it such as only ‘positive’ (no negative loads) or with reduced (clipped) high peaks. The results show that the compressive loads decrease fatigue life of the specimen by ∼300%. Furthermore, by running tests with clipped peaks it was found that the fatigue life was shorten significantly due to reduction of crack growth retardation caused by highest tensile peaks. Multiple tests were conducted in order to establish a scatter in the experimental data under spectrum loads.     

离散频谱四点能量重心校正法及抗噪性能分析

在对比离散频谱能量重心法采用不同点数时的频率、幅值和相位校正精度的基础上提出了4点能量重心校正法,推导了高斯白噪声背景下单频率谐波信号采用4点能量重心法进行频率、幅值和相位校正的统计方差公式,通过仿真计算验证了其正确性.分析对比了采用不同点数进行能量重心校正时的优缺点,建议在工程中采用Han-ning窗4点能量重心法进行谐波信号离散频谱校正.     

粗糙表面轮廓谱的耦合性分析

双谱估计是分析随机信号的二次相位耦合、非线性、非对称性等特征的有效方法，但存在计算量庞大，估计精度较差，显示不够直观等缺点。本文提出了一种改进的对角线切片谱分析方法，并把它用于粗糙表面轮廓的非线性和耦合性特征分析。通过理论仿真研究和实验分析，结果表明这种方法简单、合理，而且有可能揭示加工过程中引起表面粗糙度间距和高度参数变化的原因。     

溶剂效应对Cycl[3,2,2]azine类化合物光谱性能的影响

合成了4个不同取代基的Cycl[3,2,2]azine类化合物,首次研究了溶剂效应对其紫外光谱和荧光光谱的影响,发现这4种化合物在极性较大的乙醇和DMF溶剂中的紫外吸收峰值都比较大,而在乙醇和DMF溶剂中的荧光也都比较强.溶剂效应对这些化合物的紫外吸收波长扣荧光发射波长无明显的影响,表明这些化合物对环境有这良好的适应性.这些化舍物在蓝光区均能发射强烈的荧光,有望作为难得的蓝光区荧光材料.