基于环境激励的桥梁振动模态识别算法研究

在桥梁建造和维护过程中,需要对桥梁的振动模态进行在线、实时的分析,急需一种不需要人工激励进行快速模态分析的算法。通过研究自然激励技术NExT( Natural Excitation Technique)与自回归滑动平均模型ARMA( Auto￣Regressive and Moving Average Model),在常规的自然环境模态分析算法的基础上构造出一种快速求解NExT￣ARMA模型的算法进行桥梁模态识别。相比于传统的环境激励模态参数计算方法,该算法不但降低了传统算法的复杂度,而且采用了反馈的方式提高了计算精度。采用ANSYS建立有限元模型并搭建简易实验系统分别对该算法进行仿真验证和实验验证,验证结果表明,该算法能够有效地在自然激励下提取出桥梁结构的各阶模态,其中对前三阶固有频率的识别相对误差降到1％左右。     

嵌入式时栅传感器高精度激励设计方法

介绍了嵌入式时栅传感器的基本原理,分析了两相激励信号不一致性主要是幅值不等和相位不正交对传感器测量精度的影响。基于DDS原理结合反馈控制设计了高精度的激励信号模块,采用反馈电路控制可程控放大电路调理两相信号幅值,实现了激励信号的幅值相等,基于闭环反馈控制直接修改数字激励信号实现了信号的相位正交。实验研究结果表明,采用这种闭环控制的方法,传感器短周期测角误差从±65″降低到±16″左右,常值误差基本消除,传感器精度大幅度提高。     

WKLF-102型微机控制励磁装置在大型泵站的应用

作为泵站电气设备的重要组成部分,励磁装置的性能,对同步电动机启动、运行的可靠性有着重要影响。2009年2月大型泵站-临洪西站进行了电气改造,改造中采用最新一代励磁系统———WKLF-102型微机控制励磁装置。介绍了该励磁装置的技术性能、应用以及该项应用的意义:为实现泵站工程管理的自动化、信息化、现代化打下了基础,为临洪水利枢纽的优化调度提供了技术支撑和保障。     

基于改进串联合闸电阻的变压器励磁涌流抑制研究

在利用合闸电阻抑制变压器轻载或空载合闸时产生励磁涌流的基础上,提出一种在合闸电阻上串联适当电容器的改进方法。该方法在原有的合闸电阻上串联电容,通过适当选取电容的容值,以减少励磁涌流的大小,加快励磁涌流的衰减速度。将该方法与分相合闸技术相结合,可最大程度实现变压器励磁涌流的抑制。仿真实验结果验证了该方法的可行性。     

基于DSP的数字励磁调节器研究

目前广泛使用的同步发电机数字励磁调节器使用简单的单片机控制,采用PID（比例-积分-微分控制）＋PSS（电力系统稳定器）控制策略,励磁调节器体积大,模块间干扰大,速度低,可靠性差,很难保证产品质量达到标准要求。为了弥补这个不足,采用PID（比例-积分-微分控制）＋PSS（电力系统稳定器）＋NOEC（非线性最优励磁控制）综合控制策略,把DSP（TMS320F2812）用于同步发电机数字励磁调节器中,具有通用性强、结构简单的特点,同时可以实现优良的控制效果。     

基于横向场激励的高频压电超声换能器

介绍了一种基于横向场激励模式的高频压电超声换能器及其设计、分析和制作过程。采用扩展的Christoffel-Bech-mann方法对LiNbO3、LiTaO3和PMN-33PT三种不同压电材料的a模式横向场压电耦合系数进行了计算,发现这三种材料中LiNbO3具有最大的LFE a模式压电耦合系数,为28%。采用具有最大压电耦合系数的X切LiNbO3设计并制作了基于横向场激励的高频超声换能器,并采用传统的Pulse-Echo方法测试了该超声换能器的中心频率和带宽。实验测得该LFE高频超声换能器的中心频率为34MHz,-6dB带宽为14.4%。从理论和实验上证明了横向场激励模式可以应用于高频超声换能器。     

低噪声内燃机电站数字励磁调节系统应用研究

低噪声内燃机双频电站电压的稳定性主要取决于双频电站电压同步发电机调压系统的响应特性。通过理论分析,对控制同步机励磁系统的关键技术进行了研究,阐述了电压偏差调节原理,给出了双频电站多参数数字励磁系统的设计方案。试验结果表明,该调节系统结构简单,性能优良,可有效抑制负荷的干扰,保证输出电压精度满足双频电站并联要求。     

基础位移激励下椭圆抛物面碳纤维索网的振动

在考虑温度变化的基础上,研究椭圆平面双曲抛物面碳纤维索网在基础激励下的非线性振动问题,建立了椭圆平面双曲抛物面碳纤维索网在基础位移激励下的非线性振动方程,采用Galerkin原理及KBM法求得了椭圆平面双曲抛物面碳纤维索网非线性振动的近似解．在把碳纤维索网与钢丝索网比较的基础上,讨论分析了位移激励、温度、振幅、外阻尼等因素对椭圆平面双曲抛物面碳纤维索网非线性振动的影响,得到了碳纤维索网对温度变化不敏感,而钢丝索网受温度的影响却很大,且碳纤维索网振动特性优于钢丝索网振动特性的结论．     

Recursive identification of switched ARX systems

We consider the problem of recursively identifying the parameters of a deterministic discrete-time Switched Auto-Regressive eXogenous (SARX) model, under the assumption that the number of models, the model orders and the mode sequence are unknown. The key to our approach is to view the identification of multiple ARX models as the identification of a single, though more complex, lifted dynamical model built by applying a polynomial embedding to the input/output data. We show that the dynamics of this lifted model do not depend on the value of the discrete state or the switching mechanism, and are linear on the so-called hybrid model parameters. Therefore, one can identify the parameters of the lifted model using a standard recursive identifier applied to the embedded input/output data. The estimated hybrid model parameters are then used to build a polynomial whose derivatives at a regressor give an estimate of the parameters of the ARX model generating that regressor. The estimated ARX model parameters are shown to converge exponentially to their true values under a suitable persistence of excitation condition on a projection of the embedded input/output data. Such a condition is a natural generalization of the well known result for ARX models. Although our algorithm is designed for perfect input/output data, our experiments also evaluate its performance as a function of the level of noise for different choices of the number of models and model orders. We also present an application to temporal video segmentation.     

New features of the Mott-Hubbard insulator gap of parent HTS compounds found by resonance Raman scattering and UV-excited ordinary Raman scattering

Optical absorption at the insulating gap in the parent phase of cuprate superconductors shows a broad exciton-like peak near 1.7 eV, followed by a gradual decrease in absorption persisting 1 eV above the gap. By using ultraviolet laser lines to excite Raman spectra, we have found a Raman peak 0.2 eV below the first absorption peak in insulating cuprates. The Raman peak is much narrower than the absorption peak and hasA _2g symmetry. We assign it to an exciton consisting of a hole transition from Cu to a linear combination of Cud _xy and nearest neighbor Op orbitals. We have also studied the resonance Raman profile for two-magnon Raman scattering in the same samples. We find a sharp resonance feature at about 2.7 eV, and little Raman intensity for photon energies at the 1.7 eV absorption peak. The state created at the peak must therefore be an inappropriate intermediate state for the double spin-flip Raman process.