时域同步平均的相位误差累积效应研究

时域同步平均是提高振动信号信噪比的常用方法,由于估计误差的存在性,相位误差累积效应是基于周期的时域同步平均方法的固有现象.对相位误差累积效应的产生机理进行了深入分析,表明这一效应是由取整运算误差和频率估计误差引起的.为统一分析这两种误差的影响,定义了相位误差累积因子,用其定量分析了相位误差累积效应的产生机理.为评估相位误差累积效应对时域同步平均效果的影响,系统分析了相位误差累积因子、信号分量阶次和平均段数等主要分析参数对时域同步平均信号幅值的影响规律.研究表明,一定范围内这几个参数的增大都会增强相位误差累积效应导致的时域同步平均信号幅值的衰减.因此,需要根据相位误差累积因子和信号分量阶次的范围慎重选择平均段数.     

周期测量误差对周期信号时域平均处理结果的影响

时域平均处理是从混有噪声的复杂周期信号中提取简谐分量的有效方法之一。本文从时域平均处理的基本原理出发,探讨了时域平均处理中周期测量误差对简谐分量幅值和相位的影响,并给出了时域平均处理后信号各阶简谐分量幅值衰减量和相位变化与周期测量误差、平均次数以及分量阶次之间的关系式。该关系式较复杂不便于工程应用,本文进一步用简单函数线性组合逼近的方法,得出了简化关系式。仿真和工程实例表明,该简化关系式适合工程应用     

信号时域平均处理中的若干问题探讨

时域平均处理是从混有噪声的复杂周期信号中提取感兴趣周期分量的有效方法。在详细讨论时域平均方法抑制非感兴趣周期分量原理的基础上，探讨了离散序列时域平均时截取长度误差对平均结果的影响，提出了一种时域平均合理截取段数的确定方法。通过工程实例说明了合理平均段数提出的必要性和使用的可行性。     

信号时域平均处理的新算法

时域平均是从混有噪声的复杂周期信号中提取感兴趣周期分量的常用方法,但在其实施时往往由于周期截断误差的存在而不能取得满意的效果。本文提出了信号时域平均处理的新算法,基本上解决了周期截断误差对平均结果的影响问题。分析验证说明：新算法比过去的旧算法效果好得多     

变周期信号的时域同步平均新算法

齿轮箱的转速受载荷和电压等的影响将会出现波动.无外时标采样时,用时域同步平均的传统算法处理转速波动的齿轮箱振动信号的降噪问题非常困难,提出变周期信号的时域同步平均新算法来解决这个问题.即利用转速波动的频域估计法确定同步平均的信号周期,再利用谱分析法计算数据长度,将变周期信号转换成周期信号进行时域同步平均.变周期信号时域同步平均新算法,不仅可省略外时标触发装置,而且可以改善由于转速波动引起的相位累积误差效应.模拟仿真和齿轮箱实验结果表明,该方法提高了信噪比,改善了相位累积误差.     

偏振干涉相位细分的误差分析与补偿

高分辨率、高精确度的偏振干涉测长方法在几何量测量中得到了广泛的应用。本文应用严格的数学方法分析了它的测量误差，并提出补偿与消减该项误差的方法。     

非整数频率标准的准确测试

本简要介绍了几种非整数频率标准的检测方法和特点，重点分析了目前国内通用的４１１０Ａ频差倍增器非整数频率标准检测中应用的可行性和范围，并进行了实验验证，在此基础上提出了对１．０２４，２．０４８ＭＨｚ等邮电通信中常用频率标准的检测方案和误差分析。     

非整数倍双频光栅投影的相位测量轮廓术

采用整数倍双频光栅投影的借助低频相位导向的双相位图成整数比例相位展开方法不可避免误差积累传递,由此提出了一种采用非整数倍双频光栅投影的新光学三维传感方法。非整数倍双频光栅条纹投影到物体上,两相位同时分别以特定相位间隔增长,CCD依次获取16帧变形条纹图,通过这16帧条纹图的强度,可有效地分离出两组受物体调制的对应频率变形条纹的截断相位。利用两组截断相位关系,进行绝对相位展开,避免相位展开中误差的传递,较好地重建了被测物体的轮廓。计算机模拟试验结果证实,该方法与采用整数倍双频光栅投影相比,测量高度为105mm的同一不规则物体时,标准偏差由0.821mm降低到0.760mm。     

机械信号时域平均消噪方法的滤波器实现EI北大核心CSCD

时域平均法是故障诊断中常用的非常有效的信号处理方法,主要特点是可以从混有噪声干扰的信号中提取感兴趣的周期性信号,同时抑制不相关的其它周期成份。然而时域平均存在两方面明显的不足:一方面,键相信号的拾取常受到应用环境和条件的制约难以实施,即便获得键相信号,也往往由于周期截断误差的存在使时域平均方法不能取得满意的效果;另一方面,时域平均要求大量数据的存储、运算,这给时域平均的应用也带来一定的不便。为了解决上述问题,本文根据时域平均的幅频特性提出采用FIR多带滤波器实现时域平均功能的方法,该法有效避免了传统方法需采集键相信号的不足,很好的扩大了时域平均在实际工程中的应用。最后,将传统的时域平均方法和利用多带滤波器实现时域平均功能的方法进行了分析比较,验证了本文方法的有效性。     

月球探测与射电天文用50米口径射电望远镜的相位补偿

50m口径双镜面望远镜不可避免地存在着因重力、风力负荷等环境因素导致的镜面形变, 使得镜面口径场分布恶化。经数学分析,将与镜面变形相关的约束归结为根据仰角变化的正弦分量和余弦分量,相应地使用戈里高利型望远镜,引入与约束相匹配的实时相位补偿校正系统。在波长为5cm,仰角为5时,使得望远镜的效率达到仰角90时的90%。     

部分状态反馈的主动利用时滞补偿方法

时间滞后是结构振动主动控制系统中普遍存在的现象,时滞不仅会降低控制系统的性能,严重时会造成系统失稳、控制发散.常规时滞补偿方法大多是将时滞作为一种危害进行消减,而今提出了一种基于速度反馈的主动利用时滞的补偿新方法.研究分为以下三方面内容:首先以理论分析为基础,提出了基于速度反馈的主动增加时滞的补偿新方法;其次,结合大量仿真结果定性分析了主动控制算法的参数影响规律;最后,以单层剪切型框架结构为被控对象,进行了多种输入激励下基于速度反馈的主动增加时滞补偿试验验证.大量仿真分析和试验结果表明所提方法能够在保证系统稳定性的同时获得一定可观的控制效果.     

基于噪声抵消技术的时延估计

阐述了噪声抵消时延估计法(Time Delay Estimation based on Noise-canceling,TDENC)的基本原理,建立了TDENC分析的估计模型;并进行了大量仿真计算和初步海上试验。仿真结果表明:低信噪比且干扰噪声间相关性较强时,TDENC估计延时明显优于常规方法,但其主峰较宽;干扰噪声间彼此相关但信噪比高,估计时延精度则较差。海上试验结果和理论仿真一致。     

基于位移反馈控制的主动增加时滞补偿方法及其试验验证

时滞是结构振动主动控制系统中普遍存在的现象,时滞不仅会降低控制系统的性能,严重时会造成系统失稳、控制发散。针对此问题,本文研究以下三方面内容：首先基于单自由度系统时滞的稳定性理论分析,确定系统最大允许时滞量的解析解,该阈值可以作为确定何时应用时滞补偿技术的一个评判指标;其次,当作动器实际时滞量大于最大允许时滞量时,常规时滞补偿方法将会失效,提出了基于位移反馈的主动增加时滞的补偿新方法,并定性结合定量详细分析了主动控制算法的参数影响规律;最后,以单层剪切型框架结构为被控对象,进行了多种输入激励下基于位移反馈的主动增加时滞补偿试验验证。大量仿真分析和试验结果表明本文所提方法能够在保证系统稳定性的同时获得一定可观的控制效果     

基于钟差建模的水下定位时延修正算法

针对同步定位模式中存在的钟差影响定位精度的问题,提出了一种适用于水声定位系统的同步时钟修正算法.对单个水下固定潜标的时延进行长时间观测,测量定位时延的变化量,建立了钟差修正模型,定位精度得到明显提高.此模型在海试试验数据中得到了验证,两个潜标的相对定位精度分别提高了31.1％和64.6％,且解算钟差模型系数与设备精度吻...     

基于Gram-Charlier展开的相空间重构时间延迟选择方法

时间延迟是相空间重构中的一个关键参数。利用冗余度作为标准来选择时间延迟具备充分的理论依据,然而冗余度的计算在实现上比较困难。基于概率密度的G ram-Charlier展开式,提出了一种简化的计算方法,该方法显著降低了冗余度计算的复杂度,使得冗余度方法能够有效地应用于相空间重构时间延迟的选择。     

基于逆向滤波器的动态载荷时域识别方法

动态载荷的时域识别方法由于涉及到载荷与响应的复杂卷积关系，是难度较高的复杂的反分析问题。目前针对离散系统的方法都是建立递推连锁计算格式来进行的，递推连锁计算格式的缺点是对初值敏感和误差累积。本文建立了基于结构动力问题的逆向滤波器的计算格式，从根本上解决了初值敏感和误差累积问题，从而提高了数值计算稳定性和动态载荷识别精度。由于使反分析过程转化为类似正分析过程，使文中提出的方法有应用方便、计算效率高的特点，并为动态载荷的实时识别技术建立了理论基础。     

Time domain Born approximation

The time domain Born approximation for ultrasonic scattering from volume flaws in an elastic medium is described. Results are given both for the direct and the inverse problem. The time domain picture leads to simple intuitive formulas, which we illustrate by means of several simple examples. Particular emphasis is given to the front surface echo and its use in reconstructing the properties of the flaw.     

舵机控制延迟误差分析与补偿方法研究

舵机的性能对弹体的控制精度产生决定性影响,而受到制造工艺、安装误差等结构因素以及控制算法的影响,导致舵机控制产生延迟误差,影响弹道修正的精度。利用半实物仿真的方法对舵机延迟误差进行分析,从方法误差和结构误差两个方面对延迟误差的影响因素进行阐述,对算法误差、惯性偏差、间隙误差、摩擦等因素的影响机理进行分析;以影响因素为出发点,提出以超前控制补偿角和结构性延迟补偿角对延迟误差进行补偿。通过半实物仿真试验验证,舵机能够很好地跟随控制指令,取得良好的补偿效果,改善控制精度,为下一步的工程应用提供技术支持。