First-order indicators for the estimation of discrete fractures in porous media

Faults and geological barriers can drastically affect the flow patterns in porous media. Such fractures can be modelled as interfaces that interact with the surrounding matrix. We propose a new technique for the estimation of the location and hydrogeological properties of a small number of large fractures in a porous medium from given distributed pressure or flow data. At each iteration, the algorithm builds a short list of candidates by comparing fracture indicators. These indicators quantify at the first order the decrease of a data misfit function; they are cheap to compute. Then, the best candidate is picked up by minimization of the objective function for each candidate. Optimally driven by the fit to the data, the approach has the great advantage of not requiring remeshing, nor shape derivation. The stability of the algorithm is shown on a series of numerical examples representative of typical situations.     

High‐efficiency transmission‐line inverse Class F power amplifiers for 2‐GHz WCDMA systems

In this article, a novel load‐network solution to implement the transmission‐line inverse Class F power amplifiers for base station WCDMA applications is presented. The theoretical analysis is based on an analytical derivation of the optimum load‐network parameters to control the second and third harmonics at the device output, including the device output parasitic shunt capacitance and series inductance. The transmission‐line inverse Class F LDMOSFET and GaN HEMT power amplifiers using NXP BLF6G22LS‐75 and CREE CGH27060F devices, respectively, were designed and measured. The high‐performance results with the drain efficiency of 70.2% and power gain of 18.0 dB for a 60‐W LDMOSFET power amplifier and with the drain efficiency of 82.3% and power gain of 14.3 dB for a 50‐W GaN HEMT power amplifier were achieved at an operating frequency of 2.14 GHz. © 2011 Wiley Periodicals, Inc. Int J RF and Microwave CAE, 2011.     

求Sylvester矩阵逆矩阵的快速算法

本文利用m+n阶Sylvester矩阵的位移结构并在假设该矩阵的所有顺序主子矩阵可逆的条件下给出了求解Sylvester矩阵的逆的一种快速算法.该算法所需计算量为O(m+n)~2,而高斯-约当消去法所需计算量为O(m+n)~3.最后通过数值算例说明了算法的有效性.     

基于免疫RBF神经网络的逆运动学求解

求解机械臂逆运动学问题可以采用神经网络来建立逆运动学模型,通过遗传算法或BP算法训练神经网络的权值从而得到问题的解,在求解精度和收敛速度上有待进一步改进。采用人工免疫原理对RBF网络训练数据集的泛化能力在线调整隐层结构,生成RBF网络隐层。当网络结构确定时,采用递推最小二乘法确定网络连接权值。由此对神经网络的网络结构和连接权进行自适应调整和学习。通过仿真可以看出,用免疫原理训练的神经网络收敛速度快,泛化能力强,可大幅提高机械臂逆运动学求解精度。     

基于模糊神经网络α阶逆系统的发酵过程多变量解耦控制

将逆系统方法与模糊神经网络相结合, 提出一种基于模糊神经网络®阶逆系统的发酵过程解耦控制方法. 在分析了系统可逆性的基础上, 利用模糊神经网络建立发酵过程的非线性逆模型, 然后将得到的模糊神经α阶逆系统与发酵过程串联复合成伪线性系统, 最后设计专家控制器实现高性能闭环解耦控制. 仿真结果表明, 提出的解耦控制方法能够适应发酵过程模型的不确定性和参数的时变性, 具有较强的鲁棒性, 克服了解析逆系统解耦控制方法依赖于过程模型和对模型参数的变化很敏感的缺点, 且结构简单, 易于实现.     

工业及通讯领域微分方程组在线求解器的设计

针对工业现场控制以及仿真研究中普遍存在的微分方程组在线求解这一难题,从微分方程的反函数出发,结合工控软件运行特点,设计出有效的求解模型。在组态软件PineCAD上实现模型的搭建,实验证明可靠性与准确性。该求解器适用于对实时性要求较高的各类环境,具有简便高效的特点。     

电弧炉电极调节系统的自适应死区补偿控制

电弧炉电极调节系统存在死区非线性,这将给控制系统带来稳态误差,甚全会造成系统不稳定.为此,针对断点不对称且斜率不相等的死区特性,提出一种自适心死区补偿方法.通过引入死区逆非线性环节,并在线更新未知的死区逆参数,达到完全补偿死区的效果.利用Lyapunov方法证明了参数估计误差的收敛性.仿真结果验证了所提出方法的有效性.     

一种感应电机多模型解耦控制方法研究

提出一种基于新型广义逆系统的感应电机多模型解耦控制方法.通过对电机输入空间进行划分,利用神经网络辨识得到其广义逆系统模型,并针对每个子逆模型设计相应的控制器,使得闭环控制系统的传递函数实现任意的零极点配置.通过对电机输入空间的训练数据进行聚类,计算参考信号对每个类的相异度以实现模型之间的切换.仿真实验表明,该方法可对电机的转速和磁链实现有效的解耦控制,整个控制系统具有良好的鲁棒性.     

误差分散半调图像的有损压缩算法

对误差分散半调图像进行无损压缩所得压缩率较低,而现有二值图像有损压缩算法对该类图像的压缩效果并不理想。为此,结合逆半调技术设计一种有损压缩算法。选用LUT逆半调算法对误差分散半调图像进行灰度化重建,对灰度图像的DCT变换系数量化压缩法进行改进,提高了压缩率,并构建出一种误差分散图像的有损压缩算法。实验结果表明,该算法能获得较高的压缩率和较好的压缩效果。     

无轴承同步磁阻电机逆系统的解耦控制

为了有效解决无轴承同步磁阻电机这一非线性、强耦合的多输入多输出系统的动态解耦问题,提出了基于α阶逆系统理论的无轴承同步磁阻电机解耦控制策略.本文在阐述了无轴承同步磁阻电机径向悬浮力产生机理的基础上,推导出其数学模型,采用α阶逆系统方法将原系统解耦并线性化为一个一阶线性积分子系统和两个二阶线性积分子系统,并应用线性系统理论设计了闭环控制器.最后采用MATLAB软件环境构建了仿真系统,针对系统的阶跃响应、转子起浮、解耦性能等进行了仿真和分析.仿真试验表明这种解耦控制策略能够实现无轴承同步磁阻电机电磁转矩与径向悬浮力之间的动态解耦.并且系统具有良好的动、静态性能.