改进的低纬度化极稳定算法

针对频率域常规化极因子在低纬度地区不稳定这一问题,提出了一种改进的低纬度化极稳定算法。为了对常规化极因子进行改造,提出了局部压制类和全局压制类化极方法,实现对放大区的高频压制;然后通过计算化极结果与归一化磁源强度的相关系数对引入的参数进行寻优,得到最优参数下的化极结果,提高了化极结果的精度;最后针对参数最优的化极因子仍存在高频放大效应这一问题,采用Tikhonov正则化方法稳定化极因子。理论模型的试验结果表明,改进算法可有效压制原始信号中的高频噪声并提高化极结果的信噪比,低纬度化极的精度和稳定性得到提高。     

基于磁梯度张量的磁目标模式识别方法

针对目前地下小型磁目标形状识别局限于磁测数据的反演,受测量精度影响大,识别效果不理想的问题,提出了基于磁梯度张量和支持向量机的地下磁目标模式识别方法。该方法将机器学习的方法引入地下磁目标识别领域,利用量子粒子群改进的支持向量机(QPSO-SVM)识别地下小目标的形状。同时从样本信号中计算并分离出基于磁梯度张量矩阵的9个特征量联合识别磁目标,并对磁异常数据进行化极和延拓处理,提高了数据质量,使数据特征更突出。仿真和实验结果证明,本方法克服了重磁数据正、反演过程中大量的公式推导和计算,降低了对磁测数据精度的依赖,提高了识别正确率。     

平面十字磁梯度张量系统的两步线性校正

磁梯度张量系统的测量精度受限于磁传感器的零漂、灵敏度差异和三轴非正交性等系统误差以及各传感器轴系间的非对准误差。构建了平面十字磁梯度张量系统的误差参数线性模型,提出了两步线性校正法。利用两个非线性变量转换构建单磁传感器系统误差的线性方程组,对误差参数进行最小二乘估计,将传感器实际输出校正为各自理想正交输出;利用旋转矩阵构建各传感器理想正交轴间非对准误差的线性方程组并求出最小二乘解,将各传感器输出校正到参考平台框架正交坐标系上。两步校正过程均无数学简化。仿真与实验表明,相比忽略二阶及以上高阶小量的常规线性校正,提出的张量系统两步线性校正法更为精确,误差参数仿真估计准确率高于93%,实测校正后总场强度均方根误差小于13 n T,张量分量均方根误差小于90 n T/m。     

基于VxD的发动机瞬时转速测量装置

基于VxD的发动机瞬时转速测量系统由磁电式传感器、信号调理电路、高速数据采集卡、PC及数据处理模块构成。调理电路将磁电式传感器产生的齿轮旋转逐齿信号调为矩形脉冲。VxD控制采集卡采集矩形脉冲,并将数据成组向PC传送。经程序运算得到每个脉冲周期的采样点数,瞬时脉冲频率和周期。     

激光-等离子弧复合焊接熔池流动和传热的数值分析

建立了激光-等离子弧复合焊接过程中液相区、糊状区和固相区的统一模型,在模型中同时考虑了表面张力、热浮力和电磁力的作用,通过数值计算得到了熔池的速度场和温度场,重点研究了电磁力对熔池流动和传热的影响。结果表明,在熔池形成的初始阶段,表面张力对熔池中的对流和传热起主要作用,而电磁力的作用受到抑制,随着熔深增加,电磁力作用增强并引起涡旋,导致熔深和下表面熔宽增加。针对1420铝锂合金的复合焊工艺试验表明计算结果与实际相符合。     

履带车辆半主动悬挂系统减振分析

半主动悬挂是车辆悬挂系统的发展方向,其设计思想是采用一个可调阻尼器来代替被动悬挂系统中的阻尼器.磁流变可控阻尼器的出现,使实时阻尼控制成为结构减振的有效方式.本文建立了四自由度车辆系统的振动模型,并应用非线性随机振动理论,在对模型进行简化的基础上,探讨了用FPK法解方程的可能途径.     

LabWindows/CVI与SIMATIC S7-300 PLC的MPI通信实现

根据“变极性等离子孤焊系统”研究项目的实际需要，利用PRODAVES7软件包实现了虚拟仪器开发环境LabWindows／CVI与SIMATICS7-300 PLC之间的MPI通信。通过介绍实现MPI通信的不同物理连接方案，PRODAVE S7 DLL库的静态加载，数据传输函数的功能及开发实例，较详细地说明了LabWindows／CVI环境与SIMATIC S7-300PLC之间实现MPI通信的方法。     

基于波数域上Fourier变换的磁异常信号处理

针对不同使用目的所需的磁异常信号数据的采集和处理,和目前空间域处理方法的精度不足等问题,提出了对空间 域的磁异常数据进行频谱分析后,在波数域上推导TMI、磁场三矢量和磁梯度张量等数据之间关系的解析方法,并在实验数据中填充插值算法,得到了噪声更小、更清晰、分辨率更高的磁异常信号数据,有利于之后的磁异常解释和应用。首先介绍了空间域上的推导公式,然后简述已经在波数域上建立的数学框架,着重推导波数域上不同磁异常数据的变换关系,并用反距离加权算法对采集的实验数据进行处理,以取得圆滑的网格。最后对实测数据的处理证明,相较于空间域上的推导和解释,本方法可以得到质量更好的磁异常数据。     

磁共振无线电能传输功率模型研究

基于磁共振无线电能传输原理,建立了磁共振无线电能传输系统的等效电路模型,推导了输出功率随线圈、距离、频率等参数变化的解析表达式,设计了磁共振无线电能传输试验系统,并对该系统进行了仿真和试验分析。试验结果表明所建立模型基本正确。该研究成果对磁共振无线电能传输装置设计具有一定的指导意义。     

基于ANSYS概率设计系统的电弧切割参数敏感性分析

为研究切割电流、切割速度、工件厚度和有效加热半径对低合金钢电弧切割质量的影响,建立了基于ANSYS概率设计系统的电弧切割参数敏感性分析模型.以低合金钢2Cr13为研究对象,通过施加移动高斯热源模拟电弧切割过程,研究了工件温度场和应力场随各参数的变化规律.采用响应面概率设计方法分析了温度场和应力场对各切割参数的敏感性,结果表明,切割电流和切割速度对电弧切割质量影响较大,有效加热半径和工件厚度影响较小;切割电流和工件厚度对温度场为正影响,切割速度和有效加热半径对温度场为负影响;切割电流、工件厚度和有效加热半径对应力场是正影响,切割速度对应力场是负影响.文中模型对低合金钢电弧切割工艺设计具有重要的借鉴和指导意义.