将任意多项式矩阵变换为Smith规范形的通用程序及其应用

在用现代频域法分析和设计多变量控制系统时,常常需要将多项式矩阵变换为Ｓｍｉｔｈ规范形,这是一个十分复杂烦琐的计算过程。本文分析了将任意多项式矩阵变换为Ｓｍｉｔｈ规范形的一般步骤,讨论了编程中的处理方法和技巧,给出了将任意多项式矩阵变换为Ｓｍｉｔｈ规范形的变换程序之Ｎ－Ｓ流程图。通过两个变换及应用实例,表明该程序是正确的、简便的、实用的,并具有良好的通用性,对多变量系统的频域分析和设计具有一定的应用     

一类广义鞍结平面系统正规形的计算

对于一类广义鞍结系统,利用Carleman线性化方法,把非线性系统转化为无穷维上的线性系统,得到矩阵中具体项之间的递推关系,从而计算出它的正规形,并给出相应的近恒等变量变换。文章提出的计算方法和结果把经典正规形理论中只能计算具非零线性部分动力系统的正规形,推广到可以计算具零线性部分动力系统的正规形情形;从计算过程中可以直接得出相应的近恒等变量变换,从而解决了经典正规形理论中只能在理论上说明相应近恒等变量变换的存在却无法给出具体变换的难题。该文结果为简化分析这类退化系统的动力学性质奠定基础。     

墓于小波变换的随钻测试数据降噪方法研究

为消除随钻测试装置采集信号中的噪声,给工程人员提供准确的现场信息,提出了基于小波变换的方法对随钻测试数据进行降噪处理.首先,根据含噪声的随钻测试数据模型建立起小波变换降噪的基本流程.其次,在对含噪信号的小波变换特性分析的基础上,运用自相关函数对其在小波变换尺度空间中进行白噪声检验,确定小波最优分解层数.在分析对比小波降噪阈值的不同选取方式后,采用广义交又确认理论来计算最优降噪阈值,从而在对信号降噪的同时还最大程度地保留了信号的有效特征成分.最后给出了基于该方法小波变换的随钻测试数据降噪的详细步稼,对实侧的钻压和扭矩数据进行了小波降噪,取得了良好的降噪效果,为钻井工程后续分析提供了可靠的数据支撑.证明了本方法的优越性.     

路径前缀测试策略的研究与实现

本文介绍了一个构造TD-P对(测试数据——路径对)的测试策略,首次将符号执行技术应用到由Prather R.E.等人提出的路径前缀测试策略上,从而克服了在静态路径测试中符号执行技术所遇到的困难,并第一次将测试数据之间的靠近性原理引入到测试数据产生算法中。利用这一方法只需要用户的极少干涉,就能产生测试数据。最后,给出了一个测试支持工具PPTS,并在PC机上实现了文中所提出的算法。     

基于新的小波变换的去噪方法

本文系统地分析了传统连续小波变换的缺陷.传统连续小波变换的逆变换中,积分变量是彼此独立的.只有当积分变量有联系时,相应的数值积分才具有高分辨特性,并且在逆变换中,积分变量出现在被积函数的分母上,这样会影响数值积分的精度,阻碍了连续小波变换的应用.为此构造了一种新型的连续小波变换,不论对积分变量如何剖分,任何一种数值积分方法都具有高分辨特性,且积分变量不出现在被积函数的分母上,进而给出了相应的数值解法.最后,给出了基于新型连续小波变换的滤波方法,对同时带有白噪声和脉冲噪声的信号进行处理.无需噪声的先验知识,就可以彻底地去除信号中白噪声和脉冲噪声,重建原有信号,与传统的小波去噪方法比较,可获取更高的信噪比.     

用积分方程法计算带极靴的磁透镜

本文采用积分方程法计算带极靴的任意形状的磁透镜。推导了磁标位计算式;提出了处理不连续点的办法,给出了两个计算实例,计算结果与实验测量结果十分一致。此方法与其它方法相比,边界处理方便,所化机时少,精度高。     

基于小波变换的滤波反投影算法

滤波反投影算法是Ｒａｄｏｎ 逆变换最常用的一种数值计算方法,在ＣＴ技术和信号处理中得到了广泛的应用。本文把小波变换应用于滤波反投影算法中,给出了一种用小波变换对投影数据作滤波处理的方法,这种方法与常规方法比较,具有精度高,抗噪能力强,参数易于选取等优点。文中给出了模型和实际地震资料处理实例,证明了该方法的有效性。     

数量化理论Ⅰ在钻井循环压降计算中的应用

本文利用数量化理论Ⅰ的原理和方法,综合考虑了钻井循环过程中定量变量和定性变量对钻井循环压降的影响关系,并通过对5口井共54组实钻数据的处理,建立了钻井循环压降计算的数量化模型。结果表明,此模型能就定性变量(如泥浆类型)对循环压降的影响作出定量分析,并有较好的计算精度,可以弥补理论计算法的不足之处。     

用积分—微分法数值求解非定常完全Navier—Stokes方程及能量方程的外部问题

在J.C.Wu首先提出的求解非定常N-S方程之积分-微分方法思想的基础上,结合能量输运方程,本文建立了求解一类小温差钝体非定常对流换热的数值计算模型。对这一模型进行了物理论述并对计算的各个环节作了讨论。本方法基于速度场用涡量场的积分来表示。特点是:(1)无穷远边界条件自然满足;(2)提供了确定壁面边界条件(壁涡)的有效途径;(3)计算可限制在涡量和无因次温度场非零的域内进行,大大减少了网格点数和计算机时。本文运用了随时间膨胀的不规则边界及二维变量的一维压缩存贮技术。本方法用涡量-速度作为求解变量,不受涡量-流函数法不宜推广到三维流动的限制。本文对Re=100,Pr=0.73圆柱非定常横向对流换热作了计算。计算结果与实验结果以及其它方法的结果作了比较,吻合良好。     

Hilbert变换与小波变换在探地雷达资料处理中的应用

希尔伯特（Hilbert）变换与小波变换是广泛运用于数字信号处理中的基本重要变换,希尔伯特变换能有效提取复杂信号中的＂三瞬属性＂,即瞬时振幅、瞬时相位、瞬时频率,基于小波多尺度分析可以进行信号奇异性检测。本文尝试将希尔伯特变换与小波变换配合使用,在瞬时相位的基础上进行小波分析,将此处理方法应用于探地雷达数据处理中,并给出了相应的处理实例,应用效果令人满意。     

Random Time Dependent Resistance Analysis on Reinforced Concrete Structures

The analysis method on radom time depedence of reinforced concrete mateial is introduced,the effect mechanism on reinforecd concrete are discussed,and the radom time dependence resistance of reinforced concrete is studied ,Furthermore,the corrosion of steel bar in reinforced concete structures is analyzed,A practical statistical methol of evaluating the random time dependent resistance,which includes material ,structural size and calculation infuence,is also esabisled,In addiniton,and example of rediction radom time depentent rsistamce of reinforced concrete strucral element is giver.     

母船和潜器水声通信技术研究

给出一种母船和潜器Ｍ制跳频编码水声通信的方法及试验结果。采用信道标校码实时测试水声道的频响特性，并据此实时调整检测门限，可大大减小通信误码率，测试给出了用２ｋＨｚ带宽通信诉结果。若加大通信带宽，可提高通信速率。     

圆柱体绕流的数值模拟

采用有限元方法离散求解了雷诺平均Navier-Stokes方程。为了提高流场的分辨率,湍流的模拟采用了亚格子模型的大涡模拟模型,对绕单个圆柱体的绕流问题进行了数值模拟。给出了随时间变化圆柱体周围的流动速度矢量图、柱体上的非定常力系数值计算结果与相关实验结果的比较。数值计算结果与相关实验结果具有合理的一致性。     

基于高阶统计量的非高斯噪声中的信号检测方法研究

信号检测方法是信号处理的一个重要研究方向,以前的信号检测方法多是基于高斯噪声的讨论,对非高斯噪声中的信号检测较少,本文针对未知协方差非高斯噪声中的确知信号的检测,提出一种基于高阶累积量的检测方法,并且论述了广义匹配滤波器的设计及相关接收检测原理,最后进行了计算机仿真并给出了仿真对比实验结果。     

基于小波变换的地震波时变功率谱估计

为进一步认识地震动的非平稳特性,基于小波变换提出一种估计时变功率谱的方法.利用小波变换的带通滤波特性,结合时变功率谱的物理意义,从能量的角度推导各频带上小波系数与时变功率谱密度函数的关系,从而通过地震动信号的小波系数估计时变功率谱.利用基于小波变换的估计时变功率谱方法,针对实测和模拟地震动信号进行时变功率谱估计,并与基于傅里叶变换估计的功率谱进行了比较验证.结果表明：该方法正确、可行,它将原有的频率-幅值的二维认识提高到频率-时间-幅值的三维认识,解决了傅里叶变换估计功率谱缺乏时间信息的问题.     

基于纹理分析的自适应超声影像衰减补偿

针对人体组织衰减超声波所引起的超声图像整体亮度不均匀、组织结构模糊、难以辨别问题,首次提出一种基于图像纹理分析的自适应超声衰减能量补偿技术.首先描述超声波在软组织传播时能量的衰减模型,并引入组织的声衰减系数以及深度方向衰减能量的补偿量等概念.在介绍2维共生矩阵以及1维和差直方图表示的图像纹理参数后,阐述了准确估计组织声衰减系数及合理补偿超声衰减能量的基本原理.最后,通过已知声衰减系数的仿组织超声体模和人体组织超声影像做试验验证.实验结果不仅估计出准确的组织声衰减系数,亦可得到灰度值一致的超声影像.     

圆柱的涡激振动估算

本文通过对流体力的分析修正了计算圆柱体涡激振动的相关模型,得到考虑流体阻尼力影响的共振响应解式;经数值计算得到一组圆柱形简单梁的共振响应图线族.按照文中给出的方法步骤,应用该图线族可以比较方便地确定出弹性圆柱体的共振响应峰值.     

应力盘面形变化量与驱动器策动力间的多元统计模型

为了保证应力盘与非球面光学元件在不同位置上实时吻合研磨,将回归分析法应用于应力盘盘面面形变化量与驱动器策动力间变化规律的分析,建立磨盘面形变化量关于驱动器策动力的多元回归分析模型。该模型将分别以面形变化、策动力为因变量和自变量建立多元回归分析模型,并根据最小二乘原理求得回归方程系数,从而对于任意的驱动器策动力可以快速地求得与其对应的磨盘面形变化量。此外,还建立了驱动器策动力关于磨盘面形变化量的多元回归分析模型,对任意目标曲面可以快速求得与其对应的各驱动器策动力大小。这两个模型互逆,建模过程类似,能实时地为能动磨盘控制系统提供合理的输入。针对有效变形口径为420 mm,包含12个驱动器和60个微位移阵列传感器的能动磨盘,建立的应力盘面形变化量与驱动器策动力间的多元回归分析模型计算结果与试验值极为接近,验证了模型的精确性和可行性。     

基于H_∞控制的多变量系统PID控制器设计

研究了基于环路成形Ｈ∞控制的多变量系统ＰＩＤ控制器设计。为了能方便地在实际工程中实现复杂的控制，提出了采用多变量ＰＩＤ控制器逼近所得高阶控制器的方法，并给出了如何选择影响闭环系统性能的预补偿器方法。这种设计方法的主要特点是，只通过调整反映闭环系统的鲁棒稳定性与时域性能的一个设计参数，便可以得到ＰＩＤ控制器。仿真结果表明，所得的多变量ＰＩＤ控制器具有较好的鲁棒稳定性和鲁棒性能。     

基于时变极值分布的时变结构动力可靠性分析

本文研究了时变结构的动力响应，及其首次超越概率，时变极值分布等问题。提出了基于时变极值分布的时变动力可靠度计算公式。