Al2O3陶瓷的微波介电特性研究

利用微扰理论，推导了ＴＥ１０３谐振腔中有耗介质的介电常数和介电损耗与谐振频率的源移及谐振腔品质因数改变的关系，并在Ｘ波段下测定了经不同烧结温度处理后的Ａｌ２Ｏ３陶瓷试件的介电常数和介电损耗，给出了测量结果曲线，对结果作了分析，为陶瓷材料的微波烧结机理研究提供了材料的介质特性实验依据。     

变压器油纸绝缘频率响应特性影响因素

频率响应法为表征变压器油纸绝缘的老化状态及微水含量提供了新的手段,但环境因素尤其是温度对测试结果有严重的影响.为研究不同温度下油纸绝缘频率响应变化规律,利用频率响应法对油纸绝缘进行物理建模,建立了时域响应函数及其频域响应函数,搭建了油纸绝缘频率响应测试系统,应用该系统对比测试了不同温度下油纸绝缘体系频率响应,并计算了单独油浸纸频率响应.结果表明:油隙对测试结果的影响较小,最大误差在10%以内;油纸绝缘介质损耗在低频段随频率增大而减小,在高频段变化不大;随着温度升高,油纸绝缘介质响应幅值增大,其形状基本不变,并向高频率方向移动;频率一定时,油纸绝缘复介电常数与温度的倒数成线性比例.     

柴油机驱动无人船测量系统的研发及测试

本文自主研发了一套无人船内河航道测量系统.该系统由岸基控制系统和船载测量系统两部分组成,通过岸基系统对柴油机控制,可完成对无人船的航速、方向的控制.船载测量设备可将采集到的航道水深,船舶姿态,GPS—RTK等数据,通过无线通信网络实时传输到岸基系统中进行决策分析.系统经多次测试,验证了安全、稳定,精度可满足测量要求.     

频闪动态干涉法测量离面位移的研究

频闪视觉测量和频闪干涉测量代表了目前先进的微机电系统动态测试技术,尤其在非接触无损测量技术有重要意义.通过微机电三维静动态测试系统,综合运用等厚干涉原理和基片曲率法,实时测量,计算出镀膜样品在升温和退火过程中应力的变化.结果表明,该方法适合测量微机电器件的离面位移.     

高压设备介损微机测试系统的误差分析与处理

论文着重对高压变电设备介质损耗角微机测试系统，在测量过程中所存在的误差做了详细的分析。介绍了消除和克服这些误差的一般方法。其中以自由轴法为主并指出了它的不足之处和提出了自己的改进和实现方法。文章的最后还简要地介绍了该系统所采用的误差修正技术。     

160Gbps光通信系统中光纤准直器的基准插入损耗与功率代价研究

在几何光学和高斯光束传输理论的基础上,运用矩阵光学原理与高斯光束耦合理论,分析了基于自聚焦透镜光纤准直器引入高速光通信系统的基本插入损耗、回波损耗等特性,并采用光纤衰减基准测试方法对理论计算进行了实验验证.在160 Gbps光通信系统中分析了该器件对系统传输性能的影响,对误码率曲线进行了测试对比,讨论了光纤准直器增大系统功率代价的原因.     

一种新型准分布式光纤应变传感器的研究

基于光纤弯曲损耗理论，利用瑞利后向散射原理，同光时域反射计组成准分布式光纤传感测试系统，实现一定精度上的应变测量。重点对光纤传感测试系统的传感元进行理论分析与试验研究，并证明了此种传感器具有优良的传感特性。     

路面材料介电特性的遗传反演方法应用研究

路面雷达GPR因其快速、无损、高效的特点,已经广泛用于公路建设的施工质量控制、养护管理及路况评价和隐患调查.但因其厚度测试精度不高而经常需要取心标定,针对此技术现状,利用遗传算法的优化方法,建立了路面材料介电常数的遗传反演方法,实现了结构层介电常数的反演和厚度分析.通过与芯样厚度的对比发现,该方法得到的结构层厚度精度高于传统方法,能够有效减少或避免路面雷达测试过程中铅心标定的要求.     

弱磁性介质谐振腔的品质因数特性

以有机高分子磁性材料作为金属壁谐振腔的填充材料，根据腔体内的场结构，分析材料的相对磁导率和介质损耗对谐振腔的品质因数的影响．分析表明，在介质损耗相同的情况下，谐振腔的品质因数随相对磁导率呈增加趋势，且介质损耗越小，增加趋势越明显．     

基于迭代RMSE法的约束阻尼板动力特性分析

忽略约束阻尼结构阻尼层黏弹性材料虚刚度及参数频变特性会对计算该结构模态损耗因子带来误差.本文在修正模态应变能法（RMSE法）的基础上，结合迭代算法，分析了黏弹性材料虚刚度及参数频变特性对约束阻尼板的振型、固有频率和模态损耗因子的影响，探讨了约束阻尼板阻尼层厚度和约束层厚度对结构模态损耗因子的影响规律.分析结果表明：本文方法计算的固有频率和模态损耗因子与相关文献中的试验实测值吻合良好；不考虑黏弹性材料参数频变特性，各阶模态振型形状基本不变，但部分振型的相位相反；阻尼层剪切模量直接影响到结构固有频率，忽略其频变特性会导致在低阶时计算结果偏大17.2%，高阶时偏小7.6%；低阶模态时，忽略黏弹性材料频变特性的模态损耗因子误差最大可到56.0%；约束阻尼板模态损耗因子随阻尼层厚度增加而增大，随约束层厚度增加先增大后减小.     

基于TDR技术的多种岩土介质含水量试验研究

为寻求适合多种岩土介质含水量的测试方法,根据极化机理,建立了电磁波与混合介质相互作用模型,采用TDR(time-domain reflectometry)方法对粉土、砂土、粘土、纸、塑料、有机物及MSW(municipal solid waste)等多种岩土介质介电常数与材料类型、孔隙率及含水量之间的关系进行研究.结果表明,不同岩土介质的介电常数主要由其含水量及孔隙率决定,受介质类型的影响很小,本文模型对不同类型不同孔隙率的岩土介质均适用;介电常数的平方根与体积含水量呈线性关系,相同体积含水量条件下,介质介电常数与孔隙率负相关.TDR技术能在不破坏有机质的前提下测得有机质内部的水分.     

多物理域耦合求解的轮毂电机温度场

为研究温度变化对电动汽车用轮毂电机的工作性能和使用寿命的影响，采用场路耦合法将轮毂电机有限元模型与外电路联合求解，建立了包含轮毂电机本体、外部驱动控制电路的联合仿真模型，充分考虑了外部激励中时间谐波电流对磁场的影响. 然后，将计算得到的绕组铜耗、定子铁芯损耗、永磁体涡流损耗以及杂散损耗等作为热源，采用磁热耦合法将其耦合到各部件进行瞬态温度场研究，综合考虑了电机工作过程中其损耗分布在时间和空间位置上的瞬态变化特性，热源损耗与温度场实时精确耦合. 详细研究了负载运行时轮毂电机各部件温度随时间的变化情况，以及温度的空间分布特性. 多物理域耦合法实现了电磁场与外电路的直接耦合，电磁场与温度场的顺序耦合. 最后，对轮毂电机进行台架试验. 研究结果表明:仿真计算结果与试验结果在额定工况下温度的最大误差为4.96%，峰值工况下最大误差为10.55%.      

铝转子单边盘式感应电机的新型等效电路

铝转子单边盘式感应电机气隙较大,主要参数随半径变化,用传统电机分析法会造成较大误差,且无法准确描述铝转子中集肤效应的影响.采用一种新的电磁模型,利用分环计算和多层行波磁场模型有效解决了该电机存在的特殊问题,提高了模型精度.通过磁场分布计算得到电机的T型等效电路.分析了等效电路中电感和电阻参数.制作样机并通过空载试验和短路试验测定其T型等效电路参数,试验结果与计算结果误差较小,证明该方法能准确估算铝转子单边盘式感应电机的主要参数.计算电机电磁转矩随转差率变化的情况,高转差率下的实验转矩输出值与计算值接近.     

Temperature dependence of microwave dielectric performance of silica

The dielectric properties of silica at temperature from 300 to 1 600K and at microwave frequency band are investigated. By use of material studio software, the lattice constant, band energy gap and optical permittivity of silica are calculated, and to be used as the key parameters to investigate the microwave dielectric properties of silica. It is found that its permittivity and loss are increased with increasing temperature. In addition, the ionic conduction loss caused by the defects in silica is very small from the calculation and the value is about 10^?5 level at 2 000K. The application of this analysis allows to estimate the permittivity and dielectric loss of silica both at high temperature and microwave band, which is currently still difficult to be measured directly.     

常导电磁型高速磁浮列车主动导向能力的评估与验证

为科学准确地分析和评估常导电磁型高速磁浮列车通过平面曲线线路的能力,利用高速磁浮列车运行中的导向间隙、电流以及加速度等状态信息,基于模糊综合评价法提出了可量化的评价指标;在不同的曲线半径、运行速度和有效载荷下,利用本文提出的评价指标对列车的主动导向能力进行了分析和评估;最后,通过实际线路测试验证了评估结果的有效性. 研究结果表明:常导电磁型高速磁浮列车的主动导向能力不仅与导向系统本身的能力有关,还与线路半径、列车运行速度等因素密切相关;提出的方法可以对常导电磁型高速磁浮列车的主动导向能力进行评估,为检验导向系统的实际效用和应用边界提供参考依据.      

基于FDTD法等离子体光子晶体的禁带特性研究

研究了垂直入射的电磁波在一维等离子体光子晶体中的传播特性,采用时域有限差分方法数值模拟的方法讨论了等离子体厚度和介质材料的介电常数对电磁波在等离子体光子晶体中传播反射和透射特性的影响,给出相应参数的模拟结果.     

基于单相dq变换与改进PRONY算法的牵引网低频振荡检测方法

牵引供电系统中的电气低频振荡现象会引发机车牵引变流器封锁,从而造成大面积发车延误。为解决这一问题,本文通过大量实测数据分析,给出了振荡时网压和网流的数学描述,并结合简单的车网电气模型简要阐明了网压低频振荡发生机制。根据牵引网单相供电的特点,提出使用网压信dq分解得到的d轴分量作为低频振荡的表征信号和检测对象,设计了以改进PRONY算法为基础的辨识低频振荡主导模式的检测方法。利用低频振荡案例中的实测数据对该检测方法进行验证,结果表明:本文设计的检测方法可以在1.4s内对频率小于30Hz、幅值大于0.01网压标幺值的低频振荡进行识别、计算出振荡主导模式并发出告警信号。      

Automatic wireless power supply system to autonomous underwater vehicles by means of electromagnetic coupler

With the aim of sending electric power to autonomous underwater vehicles （AUVs）, an automatic wireless power supply system by means of electromagnetic coupler was proposed. An equivalent circuit of the electromagnetic coupler with compensating capacitors was presented to analyze the performance of the system. The magnetizing inductance and leakage inductance, which are important for choosing compensating capacitors, were calculated by finite element analysis （FEA） methods. Then the voltage gain, power loss and system efficiency were analyzed to optimize the winding turns. Finally, a phase-shift full bridge zero-voltage-switching converter and an electromagnetic coupler were produced. The experimental results demonstrated that the proposed system has a high voltage gain with small variation and sufficient power feeding.     

基于手机信令数据的出行端点识别效果评估

为了研究利用手机信令数据识别个体出行端点的应用效果，开展实地采集手机信令数据的出行试验，且同步采集相应的GPS轨迹数据和出行日志作为算法评估的真实数据，提出出行端点识别的3阶段处理算法. 首先，提出等时距补点算法平衡各信令定位点的时间权重；然后，利用凝聚层次聚类算法将定位点聚类成不同的类簇；最后，针对已有研究中缺乏关注的类簇震荡现象，提出新的震荡修正算法对聚类结果做进一步优化. 案例结果表明:本文提出的方法对出行端点识别的精度、距离误差和时间误差上均有较好的效果，出行端点识别个数的精度在84%以上，端点位置识别距离平均误差在220 m以内，出行端点的离开和到达时间的平均误差分别为7.7 min 和5.3 min；在不同的出行目的的比较中，以工作为目的的端点识别效果最好，以娱乐购物为目的的端点识别效果相对较差.