基于CFD的空间场温度系统建模与控制

针对流体分布参数控制系统难以进行建模和控制的问题,提出一种基于计算流体动力学（CFD）的仿真与控制新方法.该方法利用CFD对被控对象进行数值模拟,为系统辨识和控制提供全场时空信息;将参数估计和控制算法嵌入CFD数值计算中,分别实现基于CFD的系统建模和闭环控制.以环境模拟实验室空间场温度控制为例,以Fluent作为CFD仿真平台,利用用户自定义函数（UDF）实现带遗忘因子的递推最小二乘算法和PI控制算法,进行该方法有效性验证.结果显示,该方法能够获得分布参数系统模型,可实现对系统的有效控制.     

混沌背景下微弱信号时域参数检测的研究

数字示波器不能测量混沌背景中的微弱信号,该文结合混沌和神经网络构建检测模型实现该功能。运用混沌时间序列的相空间重构理论计算嵌入维数作为神经网络的输入维来构建网络模型,并采用单步预测方法,在混沌状态下直接测量混沌背景中微弱信号,获取微弱信号的波形。该方法能够测量微弱信号的时域参数,测量范围宽,逼近目标精度高,计算量小。实验结果证明了该方法具有很强的实用性。     

微波多层电路过孔特性测量方法研究与实现

使用矢量网络分析仪测量过孔结构存在测量仪器和被测件连接不匹配、测量结果需要嵌入等困难,通过对过孔结构特性进行研究,提出了实现过孔特性测量相关的被测件、测试夹具、连接结构、边界条件实现、校准件的设计和去嵌入方法,并对完全电边界条件下的过孔结构进行了加工测量,测量频段从10 MHz~20 GHz,从测量结果的对比可以看出测量连接和夹具的影响已被去除,获得了更准确地反映过孔特性的测量结果。     

S变换时变滤波在去噪处理中的应用研究

针对常用的滤波去噪方法都受到使用条件的限制,实际资料的滤波去噪不能达到良好效果,S变换时变滤波克服了传统滤波去噪方法滤波因子不能随时间、频率变化而变化的缺陷.将地震资料用S变换方法变换到时频域,对不同时间内不同频率的噪声部分充零,再将去噪后的地震数据利用S反变换到时间域,以获得所需要的有效信号.通过理论计算分析和实例计算表明,S变换时变滤波能够有效去除不同时段、不同频率的噪声.该方法具有一定的可行性.     

一种非对称输电线路参数计算方法

为求解单回和同塔双回不对称输电线路参数,提出了一种基于π型电路的非全相加压测量计算方法.根据线路列写求解参数的方程组,由于方程是欠定的,提出利用线路非全相运行来获得额外的首末端电压电流相量的方法,增加独立方程的数量使得各相参数得到精确求解,通过MATLAB中的Simulink模块对测量方法进行仿真验证,可得该方法测量精...     

三维重建表面几何特征的提取与参数测量计算

对三维重建结果的表面特征进行提取和误差分析,是提高三维目标测量精度的关键步骤. 提出了对三维重建表面几何特征进行提取,并对其进行参数测量计算的方法. 首先利用STL文件对三维重建得到的目标点云数据进行读取、导出并筛选,得到三维重建目标的点云数据,通过迭代计算生成CAD模型表面点云数据. 再提取重建目标与CAD模型的几何特征,计算粗糙度、平行度和平面度等几何参数特征值,进行误差比较和分析,最后将该结果反馈至三维目标重建过程中. 实验结果表明,提出的方法能有效地提取三维重建结果表面几何特征及对表面进行测量计算.     

逐级改变有限元计算参数分析软土地基的稳定性

目的提出综合处理后的软土地基在分级加载作用下逐级改变有限元计算参数,分析软土地基稳定性的计算方法和模型参数．方法利用理论计算或现场监测结果确定下一级荷载加栽前软土地基相对于最终沉降量所达到的固结度,根据固结压力与固结度,利用室内试验结果获得计算参数,输入有限元计算软件中相应的施工步骤中,作为评价下一级荷载时软土地基的稳定性．结果将逐级改变计算参数和采用固定不变计算参数的计算结果与实测结果比较,逐级改变计算参数的计算结果表明,竖向位移、侧向位移与实测结果很接近．而采用固定不变的计算参数计算结果竖向位移最大差值达42．5cm,侧向位移最大差值达8cm,与实际工程不符．结论逐级改变计算参数时更接近工程中的实际情况．所提出的计算方法和试验所确定的模型参数为今后类似工程的设计、计算提供参考依据．     

测量丢失不确定性系统的迭代鲁棒滤波

针对动态系统中存在的输入不确定性、模型参数不确定性和测量丢失,提出了基于迭代策略的鲁棒滤波方法。用模有界的变量来描述系统输入不确定性和模型参数不确定性,测量数据传输过程中存在的丢失现象满足一个已知概率分布的随机二进制序列。利用博弈论获得了最小二乘鲁棒滤波器,在此基础上利用迭代策略设计了所期望的迭代鲁棒滤波器。仿真结果验证了本文方法的有效性。     

中等欠膨胀和过膨胀火箭喷焰电磁特性计算

建立了一种近 远场分区耦合计算方法来计算中等欠膨胀和过膨胀火箭喷焰的微波衰减特性 .首先在近场 ,用时间相关法求解轴对称N S方程 ,湍流模型为k ε二方程模型 ,获得近场压力参数分布 .然后求解轴对称抛物化N S方程并耦合有限速率化学动力学模型在已知的近场压力分布基础上进行空间推进 ,在近场末端获得远场初始参数 .在远场 ,直接求解轴对称抛物化N S方程 ,认为压力变化可忽略不计 ,并考虑更复杂的化学反应过程 .最后在整个流场上利用电子导电模型计算喷焰的电磁特性参数 .对中等欠膨胀和过膨胀喷焰微波衰减进行了计算和分析 ,计算结果与实验结果比较一致 .这种改进的方法可用于中等非完全膨胀火箭喷焰的微波衰减特性研究 .     

采用微机测量织机回转不匀率的研讨

本文在分析以往采用的测取织机不匀率6的方法的基础上,提出了一种新的方法。即采用霍尔元件从织机主轴上获取信号,利用MCS—51系列单片机及外围电路所组成的系统对该信号进行测量、分析及计算,最后将测量和计算结果进行打印,并显示计算结果。这种新方法具有硬件结构简单,测量结果较以往的测量方法更精确,抗干扰能力更强,并省去了繁琐计算等特点。     

LRL校准法及其在微波测量中的应用

讨论了微波器件的测量问题,阐明了LRL (Line-Reflect-Line)校准法的物理模型。应用微波网络理论建立了基本方程,运用矩阵方法推导出待测件散射参量的闭定式表达式。由于利用代数消去法,去除了嵌入参量相位不确定性引入的误差,LRL法可用于微波晶体管测试夹具的去嵌入。     

无线传感器网络中节点的非测距定位算法

针对无线传感器网络（Wireless Sensor Network,WSN）中节点定位,提出了一种低消耗的节点自身定位算法。本算法先将检测区域划分网格,根据节点接收的信号强度,初步缩小定位范围,然后以DV－Hop算法原理为基础,用跳数比率构建Apollonius Circle,最终确定节点位置。该算法不需要任何额外的硬件支持,实验结果表明在锚点比例约50％,网络基本连通的情况下,网络通信负载较DV—Hop降低近33％。平均定位的精度达到29％以下。     

基于最小二乘法的电力变压器参数辨识算法

根据变压器的Y/△接线方式,分别列写回路方程,消去三角形侧绕组中的环流和公共磁链的影响.这种方式无需改变三角形侧TA配置,直接利用三角形侧线电流构建了变压器绕组的电阻和电感参数辨识算法,利用带动态遗忘因子的最小二乘法,消除了最小二乘法"数据饱和"的影响.应用EMTP进行了仿真,结果表明,参数辨识算法稳定,不受负荷波动以及功率因数变化的影响,辨识精度较高.     

一种光斑图像加速处理算法研究

在激光光束质量测量领域中,高分辨率图像能够提高测量精度,然而对于多点采样测量,全帧图像算法会导致测量时间的大大延长。为解决此问题,提出一种基于局部图像的光斑加速处理算法：根据前三个采样点激光参数,计算出光束空间传播路径,预测下一采样点计算区域,在此区域内计算相应参数。实验结果表明：对于单个采样点,图像分辨率1392×1040,该算法能够有效地降低信息处理量,全帧图像平均测量时间为0.926s,加速处理算法平均测量时间为0.512s,有效地减少单点采样全帧图像处理时间的45.27%。能够准确地计算出激光性能参数,提高整体测量速度,对高分辨率图像在激光光束质量测量中的应用具有重要意义。     

均衡器测量数据库误差分析与插值应用

文章对均衡器测量数据库数据征集过程中形成误差的各种原因进行了分析，并对测量数据库进行了计算机辅助误差处理。最终形成了较完善、实用的数据库。给出了计算机误差修正流程图及数据库修正前后插值效果的比对图。插值结果表明修正的数据库能进一步减小插值误差，具有较好的应用价值。     

基于改进PSO算法的自适应均衡算法

传统的自适应均衡算法存在收敛速度慢,稳定性差、均衡效果不理想等缺点,从而使自适应均衡器在高速光纤通信系统中的应用受到限制.具有梯度搜索因子的Grads-PSO算法,结合了传统数值优化方法在计算速度和计算精度上的优势,将梯度法引入粒子群算法中.在梯度搜索因子的指导下,PSO算法的运算过程显得更加有规则,从而提高了算法的收敛速度和运算精度.因此,本文提出将改进PSO算法用作自适应均衡器均衡算法.通过仿真实验表明,改进PSO算法具有收敛速度快,计算精度高的优点,将其作为自适应均衡器的控制算法可收到很好的均衡效果,优于传统的控制算法.     

基于CPS的协议识别优化算法

目的：自美国将CPS的发展列为重点研究项目,引起了各国广泛的关注。不同于传统的系统,在通信方面,CPS融合了大量的异构网络,其规模远大于现有的控制网络。为提高对协议识别的效率和准确度,并对其进行分类,系统中大量数据传输带来的网络拥堵是我们要解决的主要问题。方法：基于网络流的特征,提出了对协议进行识别的变精度粗糙集的权值计算法和决策构造优化算法。结果：基于变精度粗糙集算法协议识别算法,其准确率可达98.7%。结论：基于变精度粗糙集的决策算法相较于普通决策算法,其识别准确度更高、更容易实现。     

原油含水率的微波测量仿真

对一种带状线微波探测器进行仿真计算,该探测器能在线测量流体的介质参数,仿真的结果表明,此探测器可以方便地利用油水均匀混合两相流总体介电常数来实现原油含水率的测量。     

双Kinect联合扫描点云配准方法

大型场景或者大尺寸物体的三维重建无法由单台设备完成,而由多台设备采集得到的点云位置偏移较大,一般的点云配准方法无法达到三维重建所需的精度。该文提出了一种基于Kinect标定的点云配准方法。首先通过棋盘格标定算法对两台Kinect进行标定,然后利用标定得到的相机内外参数计算不同视角下点云数据间的运动参数,接着根据得到的运动参数,对原始采集的点云数据进行初始配准。在此基础上,采用改进的迭代最近点算法,对初始配准后的点云数据进行精确配准。实验结果表明,与直接采用改进的ICP算法相比,该方法配准结果无明显的错位现象,且计算速度提高了15%左右。     

一种微波非线性电路建模新方法

针对非线性微波电路的线性散射参数无法准确表征和设计问题,从线性网络参数的定义推广提出非线性散射函数,对其含义的描述和性质的推导建立了大信号散射函数的理论体系．在实际大信号条件下,搭建以数字示波器为核心的非线性网络测量系统,通过测量得到晶体管两端各次入射和反射波的幅度和相位信息,提取出非线性散射函数,得到了符合非线性电路规律的结果．