MATLAB在信号与系统复频域分析中的应用

简单介绍MATLAB的有关特点,并将MATLAB引入到线性时不变系统的复频域分析,通过对两个问题的求解,详述了如何运用MATLAB的LTI对象和符号运算功能分析信号与系统中的有关问题,并给出了相应的计算程序和运算结果,同时运用其图形处理功能,将这些运算结果用可视化的图形表示出来.结果表明,MATLAB的应用使复杂系统的分析计算得到了简化,为信号与系统分析提供了一个有效的辅助工具.     

一个结构振动仿真系统的实现

本文介绍的结构振动的数值和图形仿真系统是我们所研究的振动控制仿真系统的一个模块。介绍了振动的仿真的基本方法和实现过程中的几个关键问题，并概略介绍了作者在微机上实现的仿真系统（ＳＤＳＳ）的主要功能。     

基于仿真的OFDM系统频域相关性研究

研究正交频分复用(OFDM)系统中各子载波之间频域的相关性,并将其应用在子载波簇的划分上。根据相干带宽的概念,提出用相干载波数划分簇的大小以及用簇内各子载波的平均信道信息代表整个簇的信道状况。在Matlab环境下搭建仿真平台,模拟OFDM系统在多径信道上频域各子载波之间的相关性。仿真结果表明,当簇的大小为相干载波数时,不但可以减小上行反馈开销,而且不会带来系统吞吐量的明显损失。     

线性时不变系统的频域分析及其MATLAB实现

本文探讨了线性时不变系统的输入与输出之间的关系,并通过示例对线性不变系统及其频域分析进行了较深入的研究,最后利用MATLAB对分析进行实现。     

钻柱纵向振动时钻头钻进计算机仿真

国内在研究钻头钻进岩石时着重研究钻头与岩石相互作用,没有考虑因钻柱振动带来的影响;而国外没有考虑钻头与岩石作用来研究钻柱振动,而且假设激振源为周期性的,都偏离实际。该文从建立符合实际的下端边界条件入手,着重研究了钻柱的纵向振动。用有限单元法,求出整体质量、整体刚度,整体阻尼矩阵采用的是比例阻尼矩阵,利用牛顿法得到钻柱的振动方程。并利用Houbolt数字解法模型求解了振动微分方程。根据上述模型编制了用于分析钻柱纵向振动的计算机仿真软件,并进行了大量仿真实验,通过对实验结果分析得到了有意义的结论。     

基于MATLAB/xPCTarget构建实时仿真系统

MATLAB作为一种流行软件发展很快，它在仿真方面的应用也越来越广泛，随着Simulink、RTW、xPCTarget等工具箱的推出。MATLAB在实时仿真方面也有了新的运用。该文详细介绍了怎样基于MATLAB／xPCTarget环境构建实时仿真系统。     

分布系统的频域极点配置方法

本文就一类分布参数系统的有限极点配置问题进行了研究.文中给出了两种闭环控制设计方法,由此得到的控制算法简单、结构紧凑可实现,并适用于自身不稳定的对象.     

基于时频域交替法的迟滞非线性振动系统的稳态响应分析

连接界面的黏滑、摩擦行为不仅是引起结构刚度和阻尼非线性的主要原因,而且是结构无源阻尼的主要来源.Iwan模型能够较好地复现连接界面的黏滑、摩擦行为.本文采用时频域交替法(Alternating Frequency/Time Domain Method,AFT)研究含Iwan非线性模型的单自由度振子系统的稳态响应.时频域交替法具有频域法求解线性系统响应的高效性和时域法判断非线性力的便捷性特点,采用离散傅里叶变换和傅里叶逆变换,在频域和时域内分别求解系统响应和对应的非线性恢复力,再反复迭代计算系统的稳态响应.将时频域交替法计算结果和中心差分法计算的结果进行对比,并研究激励幅值对系统非线性特征的影响.结果表明,时频域交替法计算的结果与中心差分计算的结果具有较好的一致性,且求解效率较高,计算耗时减少50%;随着激励幅值的增加,系统的能量耗散增加,刚度降低,固有频率降低.     

采用Simulink实现超外差接收系统的动态仿真

以系统仿真软件MATLAB中的Simulink软件包为工具，完成了通信系统中超外差接收机的动态仿真，并得到了完整的仿真结果，总结出了利用Simulink进行动态仿真的基本方法和步骤。     

基于频域分析的高阶加时滞模型辨识方法

工业生产中含有时滞环节的高阶过程对象,由于控制器结构复杂,采用直接设计控制器和传统模型降阶的方法实现起来比较困难,同时噪声会对控制器产生干扰,可能导致这些方法得不到满意的结果。针对这一问题,提出了一种高阶加时滞模型的频域辨识方法,通过对控制回路中过程对象的输入和输出信号进行频谱分析和拉普拉斯变换,得出过程对象在重要频率段上的频率响应特性,采用最小二乘法从幅值和相位两方面拟合成一个一阶或二阶加纯滞后传递函数,最终获得对象模型。通过MATLAB仿真结果验证了所提方法的有效性和精确性。     

基于ADAMS的减振系统仿真

采用减振方式减小运载火箭在发射状态对空间飞行器产生的过载是一种理想形式,但通常减振设计必须进行详细计算与实际验证,周期长,准确性差,费用高.因此,文中提出了一种新的采用减振措施来减小发射段振动的影响的方法;又采用虚拟样机技术,利用ADAMS动力学仿真软件对其横向振动特性进行了仿真研究,表明该方法可以有效的减小发射状态下的过载对空间飞行器的影响;并提出用ADAMS软件建模对该系统进行参数优化设计的具体方法.同时表明,用ADAMS软件建立减振系统三维实体模型进行仿真设计,具有速度快、分析方便、便于实施和结果准确等特点,是理想的一种设计方法.     

最小频移键控系统实现技术的仿真研究

研究了最小频移键控系统的仿真实现问题。给出了该系统调制与解调的工作原理，并基于System View软件环境设计了该系统的仿真实现，给出了系统的的主要功能和参数，以及最后所得到的全系统的仿真运行结果。     

用MATLAB对离散事件系统进行仿真

文章着重讨论用ＭＡＴＬＡＢ对离散事件系统进行仿真时的一些关键技术,如随机数发生器的生成、出入队列处理、换队处理等,并以排队系统为例进行仿真实验,以说明用ＭＡＴＬＡＢ对离散事件系统仿真的方便性和有效性。     

雷达系统维修时间仿真分析

本文在论述了雷达系统维修性预计的重要性的基础上。分析了目前存在的维修时间仿真方法的不足，提出利用维修流程框图对雷达系统的维修时间进行预计，并进行了具体的仿真分析。     

对射频仿真系统中目标精度的分析

目标位置精度在射频仿真系统中对武器系统测量误差分析至关重要。依据电磁理论,给出了目标视在角位置方程。同时进一步分析了影响目标位置精度的几个重要因素,并通过仿真说明其影响的程度。通过对误差的分析,可以在实际测量中改进和修正测量误差以提高测量精度,因此在工程上具有重要的参考价值。     

单螺杆大振幅振动对挤出影响的数值模拟研究

借助CFD专用模拟软件PolyFlow,本文模拟了动态塑化单螺杆挤出机计量段中,聚合物熔体在单螺杆大振幅振动条件下的三维非等温输送流场,研究了大振幅振动力场对挤出产量、功率及螺杆特性的影响。模拟结果显示:振动参数有一个可选范围,当螺杆振动幅值超过该范围而落入横流反向区时,挤出流率将急剧下降,产能比严重降低,螺杆特性变软。     

磁浮列车车轨耦合振动仿真研究

为了分析车轨道耦合振动过程中各因素的影响,建立了车体-悬浮架-轨道的简化动力学模型和动力学方程,利用数值方法研究了一节列车在静态悬浮过程中,整个车体与轨道耦合振动的垂向动力学行为.分析了轨道和车辆主要参数对振动的影响,并给出了仿真结果.仿真结果表明,轨道的抗弯刚度,长度,车轨质量比,以及车辆的悬浮刚度对于耦合振动影响较大;同时经过二系悬挂的衰减,车厢的振动较小.结论可供车辆悬浮控制器设计和轨道梁设计参考.     

周期信号加时窗后的频谱分析与仿真研究

研究工作中用EDA工具对周期性信号作频谱分析问题时,由此得到的频谱分析与周期性信号频谱的理论分析存在着一定的偏差.理论的信号幅度谱具有谐波性,是离散的谱线,而仿真环境下的谱线在频率点有畸变.通过信号谱分析的理论,结合EDA仿真工具分析的特点,将两种频谱分析的偏差来源归结于周期信号的时域加窗效应.分析r频谱产生偏差的原因,并对理论分析谱和仿真分析谱的特点给予归纳.最后的仿真分析也证实了给出的分析结果.     

风电系统电磁暂态数学模型及其仿真

仿真技术是一门通用的支撑性技术,其核心内容是模型建立、验证和运行技术,当前已广泛应用于电力系统。电力系统发生故障或操作后,将产生复杂的电磁暂态过程和机电暂态过程,该文阐述了含风力发电的电力系统的电磁暂态的数学模型及计算机辅助分析的方法,并且应用动态仿真工具箱Simulink建模,进行实时系统的仿真。仿真结果表明风力发电机提供的短路电流在短路电流中占一定的比例,在风电装机容量不断扩大的情况下,将风力发电机作为简单负荷处理,或视为同步机处理均不合适,因此也就直接影响继电保护的整定计算。该文给出的思路和方法,为继续深入研究提供了理论基础和指导。     

基于ADAMS的光盘驱动器隔振系统仿真与优化

在研究光盘驱动器隔振技术基础上,使用ADAMS专用仿真软件对光盘驱动器隔振系统进行了仿真,并对整个仿真系统进行了优化,优化结果表明系统的性能有了很大的提高,优化后的最大振幅是优化前的62.29％,优化后消除振动所需时间为优化前的18.18％。