基于高阶Prony方法的包装系统模态参数识别

包装系统可看作是多自由度系统,将该系统的暂态响应信号用Prony方法进行拟合,可求出系统各模态参数.介绍了确定系统阶数的方法,并且利用高阶Prony模型和时反信号可在噪声中准确求出各模态参数.模拟结果表明,本方法具有良好的稳健性,可用于识别包装系统的阶数和各模态参数.     

离散系统稳定性快速判别

提出了一种不需要求出离散系统的极点位置，便能迅速准确判别系统稳定必的检验方法。根据留数理论推导出简便的系统稳定性判别算法程序，并结合具体例题，验证了该算法的正确性。     

广义Chebyshev滤波器的边带优化设计

为获得小型化、高性能的滤波器,在分析传输零点对滤波器选择性影响的基础上,提出了一种阶数最小、边带选择性最大的广义Chebyshev滤波器设计方法.通过利用传输零点与带外等波纹峰值频率的关系,实现了广义Chebyshev函数传输零点的精确设计.以矩形三腔滤波器的优化为例,在满足设计指标的基础上,实现了该滤波器最大选择性的设计,实测传输零点为850.200 MHz,带外等波纹峰值频率为824 MHz,与传统设计相比,缩短了过渡带,提高了滤波器的选择性.实例结果表明,该设计方法能有效改善滤波器的性能.     

缓冲材料物理参数识别方法研究

缓冲材料可看作是一个二阶系统,提出了一种根据缓冲材料的定频实验数据识别缓冲材料弹性系数和粘性系数的一种方法,模拟结果表明,该识别方法具有一定的准确性和稳健性,识别出的参数可用于获得材料的隔振性能.     

基于动态栅格与隐马尔科夫模型前车换道意图识别

针对前车换道意图识别预测问题,提出基于动态栅格地图与混合高斯隐马尔科夫模型结合的识别预测方法,建立以自车车头中心点为零点的动态栅格地图描述前车的位置信息,基于语义分割的方法获取前方车辆的轮廓特征与车道线,并分析前方障碍车辆的相关运动状态信息.将动态栅格地图与混合高斯隐马尔科夫模型相结合,识别预测前车换道行为.利用可观测...     

内燃机轴系扭振阻尼系数的识别

为了解决内燃机轴系扭振理论分析中阻尼系数难以选取的问题,提出了一种利用轴系角振动模态阻尼比识别轴系各主要部件扭振阻尼系数的方法.该方法将轴系多质量系统简化成当量扭摆系统,利用扭振能量理论推导了轴系角振动模态阻尼比与轴系各部件扭振阻尼系数的关系式.如果已知轴系角振动模态阻尼比,通过分析轴系扭振阻尼特性,并选择合适的轴系角振动模态,即可识别出对轴系扭振起主要作用的阻尼系数.对某6缸和4缸柴油机的仿真和试验研究表明,所识别的轴系部件扭振阻尼系数的最大误差为4.89%,也证明了本文方法的正确性.      

基于随机激励响应的参数识别相关函数法

以桥梁节段模型风洞试验为工程背景,建立桥梁节段模型的竖向和扭转耦合振动微分方程.风荷载对桥梁的作用可以考虑为气弹阻尼力、气弹刚度以及高斯随机激励力;利用随机振动理论,推导了随机激励下两自由度振动响应的相关函数方程,利用最小二乘法构造参数识别方程.提出了基于随机激励响应的参数识别相关函数法,并用数值模拟方法验证了该方法的有效性,最后将该方法应用于识别风洞试验系统中的刚度矩阵和阻尼矩阵.研究结果表明:在低风速条件下,方法所得结果与自由振动时域识别法获得的结果接近.     

智能组合涡流传感器

设计了一种以工控机为主体的组合涡流传感器的工作原理及快速标定系统.该系统可自动实现通道选择、抑制零点漂移、进行测量误差修正,对多点位移进行快速准确测量,也可实现对各测量通道快速标定.同时分析了温度对传感器测量精度的影响和数字滤波对噪声信号抑制效果.     

一种改进模态参数识别方法在结构工程中的应用

提出了一种采用带有间断频率的经验模式分解(EMD)与自然激励法(NEXT)相结合的新的模态时域识别方法,并在理论上证明了该方法的正确性.数值模拟与工程实例识别结果表明,该方法能够准确识别出结构的模态频率和模态阻尼比.     

基于MC9S08DZ60汽车方向盘转角传感器的开发

使用非接触式位置传感器芯片MLX90360与Freescale MC9S08DZ60单片机,研制出测量精准、成本低廉,具有较高智能化的非接触式转角传感器;给出了汽车方向盘转角传感器的具体设计方案,包括传感器的机械结构、硬件电路设计以及软件程序设计;给出了转角传感器零点的设置方法及方向盘绝对转角的计算方法;最后与博世公司生产的转角传感器进行对比试验,试验结果表明,该传感器能够准确测量出汽车方向盘的转角,可以为EPS系统和ESP系统提供精确的方向盘位置信号。     

A water-fat separation imaging method for the brain on low field magnetic resonance imaging

Water-fat separation is a particularly important problem for magnetic resonance imaging. Although many methods have been proposed, the reliability is still challenging. In this work, we have presented a method based on the combination of the branch-cut method and multigrid algorithm to get a more robust performance of water-fat separation. First, the branch-cut method is applied to identify residues, which violates the requirement that the interacting phase gradient around a closed path be zero. Residues and branches are marked to be zeros and filled to the weighting factor array. Then, the unwrapped phase array can be given by the multigrid algorithm. Finally, the Dixon method for water-fat separation is applied to the unwrapped phase array. Experiments for brain scanning on the 0.3T low field MRI system demonstrate the successful application of the proposed method.     

谐波和间谐波参数估计的新方法

为解决谐波和间谐波参数估计受噪声影响的难题,从被检测信号噪声的基本特性出发,提出了一种基于现代互谱、总体最小二乘、旋转不变参数估计和改进普罗尼技术的谐波和间谐波参数估计新方法.该方法采用互谱技术处理不同采样序列的互相关矩阵;根据不同时刻白噪声相互独立的原理划分信号子空间和噪声子空间,并结合总体最小二乘与旋转不变参数估计判定被检测信号的频率;最后,根据白噪声均值为0的特性,采用改进普罗尼技术估计信号分量的幅值和初始相角.仿真结果表明,该方法在低信噪比环境下可检测出多个子信号,且频率的相对误差均小于0.4%,而耗时仅0.058 s,具有良好的估计精度和估计效率.     

基于非线性规划法的最小阻力船型优化设计

为了获得阻力性能优良船型,以兴波阻力理论为基础,利用非线性规划法并结合CAD技术研究最小阻力船型的优化设计.以总阻力为目标函数,总阻力用兴波阻力和平板摩擦阻力之和来表达,设计变量取船型修改函数的参数,在保证必要的排水量为基本约束条件下,选取Wigley船型为初始船型,分别对船体的首部和全船线型进行优化设计.通过将改良船型的阻力性能、船体线型和基于Michell积分法的优化计算结果相比较,证实了在相同的设计参数和约束条件下,采用Rankine源法进行船型优化结果更可靠.     

Hilbert空间映射下非线性分类的变元可分离核函数

分析变元可分离函数K（u,v）=k（u）k（v）成为核函数对非线性支持向量分类机的作用,由新方法构造的非线性支持向量分类机可以使相应的算法得以简化.     

基于复Morlet小波变换的车体模态参数识别

详细推导了基于复Morlet小波变换的车体模态参数识别过程.对国内某高速动车组纯车体进行多点激励正弦扫频,利用随机减量法对车体振动响应信号进行随机减量处理,获取自由振动信号,首次运用小波理论对高速动车进行模态参数识别.同时也运用最小二乘法识别各阶振型.识别结果与商用软件Test.Lab对比,频率误差小于2％,说明小波分析适合用于高速车体这样复杂系统的参数识别.     

基于图正则化和Schatten-p范数最小化的交通数据恢复

为充分利用交通数据低秩特性与局部近邻关系，准确恢复交通数据采集系统中的缺失数据，首先，应用基于核范数的低秩矩阵补全模型对交通数据矩阵进行预插补，以获得缺失值的初始估计，基于此，构建表征数据局部近邻结构的图模型；然后，提出融合图正则化和Schatten-p范数最小化的交通数据缺失值恢复模型；进一步，提出基于交替方向乘子框架的优化算法，求解缺失值恢复的最优化问题，得到最终的数据恢复结果；最后，用实际的高速公路交通流量和速度数据比较多种方法的恢复误差，同时给出所提方法的参数敏感性分析. 实验结果表明:在完全随机缺失、随机缺失和混合缺失模式下，缺失率为10% ~ 50%时，相比于局部最小二乘、概率主成分分析和低秩矩阵补全等方法，基于图正则化和Schatten-p范数最小化的算法恢复误差降低了3.02% ~ 28.49%.      

单自由度磁悬浮系统无模型自适应控制的研究

针对单自由度磁悬浮系统的非线性及难以建立精确数学模型的问题，将全格式无模型自适应控制（FFDL-MFAC）方法应用于单自由度磁悬浮系统，首先，采用无模型自适应控制算法、伪梯度估计算法、伪梯度重置算法和单自由度磁悬浮系统的动态化数据模型，设计单自由度磁悬浮系统的控制器；然后，仿真分析MFAC控制参数对单自由度磁悬浮系统控制效果的影响及对阶跃响应信号、干扰信号和噪声信号的响应特性；最后，在磁悬浮球实验装置上进行实验验证. 研究结果表明:全格式无模型自适应控制方法只需采集单自由度磁悬浮系统在工作状态下的I/O数据，无需建立单自由度磁悬浮系统精确数学模型，通过设定全格式无模型自适应控制器参数即可使控制器具备良好的自适应性和鲁棒性，实现高精度稳定悬浮控制；与PID相比，FFDL-MFAC将系统的超调量降低了0.005，稳定悬浮位移的误差均方根减小了0.2607.      

含有非线性电阻的动态电路唯一稳态的范数判定方法

以矩阵范数为工具，得到了确定含有非线性电阻的动态电路唯一稳态的条件，并给出了一个算例，其结果与理论分析吻合．本文的结果表明，含有非线性电阻的动态电路的唯一稳态．可以用矩阵范数决定．而且这个方法可以应用于任意阶的非线性电路．判据适用范围更广，结果便于应用，在理论与实用两个方面，都有重要意义．     

桥梁结构非线性模型修正研究综述

针对桥梁服役期间由于结构力学性能减弱从而表现出具有时变特征的非线性振动问题,在回顾非线性模型修正发展的基础上,分别从非线性系统识别、非线性模型修正方法和非线性模型不确定性量化3个方面入手,总结了结构非线性模型修正技术中存在的一些关键问题;结合复杂结构损伤识别、性能评估与安全监测等内容,对其在桥梁结构中的应用展开了讨论。研究结果表明:以固有频率和模态振型为代表的响应特征量仅能反映时不变结构的物理特性,对于非线性结构而言其力学性能随外激励作用而不断变化,基于线性系统特征量的模型修正方法不能很好地适用于具有明显时变特性的非线性结构;结构动力响应主分量的瞬时频率和瞬时幅值包含了振动响应信号的相位信息和幅值信息,可以较为全面地反映动力荷载作用下结构响应的非平稳特性,选择具有时变特性的瞬时特征量来构建目标函数能够更为合理地表征非线性结构的动力特性;不确定性模型修正方法通过综合利用实测响应数据,考虑了测量噪声、模型误差和数值计算方法等不确定因素的影响,提高了模型修正结果的准确性;复杂结构非线性模型修正过程中涉及的参数众多,计算量大,极大地限制了其在实际工程结构中的应用,因此,合理选择具有代表性的非线性模型参数以及提高模型修正的计算效率是当前亟需解决的问题。