基于EMD和分形高斯噪声的陀螺仪噪声滤波方法研究

为降低MEMS陀螺仪输出信号中低频噪声提高信号精度,提出一种采用基于EMD和分形高斯噪声的滤波方法。陀螺仪输出的横摆角速度信号使用滑动窗口法,对窗口数据进行聚合方差法估计Hurst参数,并通过EMD分解窗口数据获得各层IMF分量及余项,计算窗口阈值并进行阈值处理选择,逐步处理滑动窗口数据,将处理后的IMF分量和余项整合,得出滤波后的信号数据。通过仿真实验验证及实车数据验证,证明滤波方法对信号噪声精度提高的可行性。     

基于正交变换的区间Ⅱ型模糊模型结构精简

针对奇异值-QR(SVD-QR)分解方法存在有效奇异值难以确定的问题,提出采用列选主QR分解方法对模糊模型结构进行分析.运用该方法分析从模糊模型抽取的2个激活强度矩阵,利用矩阵R主对角元素作为判断规则重要性的依据,根据矩阵Π中每列值为1的元素位置确定所对应的规则,从而选取重要的规则,构建简约的区间Ⅱ型模糊模型.将本文方法和奇异值-QR分解方法应用于混沌时间序列预测,同时还对比了两种方法选取的重要规则在不同样本条件下的适应能力.结果表明,两种方法选取的重要规则存在明显差异,并且采用本文方法可以获得更小的误差,平均误差为0.108 6;在不同样本条件下采用本文方法所得误差基本一致,具有更强的泛化能力.      

短弧长积分法与平均加速度法的比较分析

为比较短弧长积分法和平均加速度法在卫星重力反演中的效果,用Fortran程序语言分别基于短弧长积分法和平均加速度法编写了2套计算程序,对GOCE(重力场和静态海洋环流探测)卫星精密科学轨道进行了反演计算,得到了2组90阶次的重力场模型Model_Arc(短弧长积分法)和Model_Acc(平均加速度法).结果表明:Model_Acc大地水准面阶误差最大在80阶仅4 cm,而Model_Arc在90阶处达到10 cm;2个模型总体上都比用CHAMP和GRACE卫星的轨道数据反演的模型精度高,Model_Acc在80阶次以前比GO_CONS_GCF_2_TIM_R3精度高,但平均加速度法耗时比短弧长积分法长.      

环境激励下钢筋混凝土拱桥模态参数识别

为正确选择模态参数识别方法,对某钢筋混凝土拱桥进行了环境振动试验,采用频域、时域和时频分析方法——峰值拾取法(PP)、随机子空间识别(SSI)以及基于经验模态分解(EMD)和随机减量技术(RDT)的方法——识别其模态参数;比较了3种模态参数识别方法的特点和识别结果,并与有限元法计算结果进行了比较.研究结果表明:峰值拾取法的识别速度快,识别的频率较可靠,但识别过程需要较多人工干预;随机子空间识别的理论体系完备,适合程序实现,识别过程能较好地抵消测试过程中噪声等的影响;由于模态混叠的影响,EMD-RDT识别结果具有一定随机性.     

Formation of nanometer coherent structures during spinodal decomposition and ordering coexistence phase transformation in Fe-24Al alloys

The nanometer coherent structure evolution of spinodal decomposition and ordering coexistence phase transformation in Fe-24Al alloys is investigated by the microscopic phase field kinetic model. The results show that the concentration and long-range order parameters all continuously change towards to their equilibrium values during phase transformation. With the increase of elastic interaction energy, the anisotropy along [01] or [10] elastic soft direction is more obvious and the time reaching equilibrium state is also shortened. According to the results, the formation of nanometer coherent structures during phase transformation is composed of the initial decreasing stage of order degree stage, the incubation stage, the continuous increasing stage of concentration order parameter and long-range order parameter, and the later stable stage. The spinodal decomposition and ordering is interaction; the initial ordering stage is a necessary condition of the coexistence phase transformation. The nanometer coherent structures are not found to grow during the whole phase transformation. The simulation results are in accordance with the results in experiment obtained by the aging treatment in Fe-24Al alloys.     

高科技园区步行和自行车交通系统构建——以北京市中关村科技园区电子城北扩区为例

为构建高科技园区安全、便捷、舒适的步行和自行车交通系统,从分析高科技园区特征以及步行和自行车交通的必要性入手,归纳总结其步行和自行车交通系统构建的技术路线和方法,提出规划、设计、管理不同阶段需要重点解决的问题。以北京市中关村科技园区电子城北扩区为例,探讨在规划、设计、管理中落实步行和自行车交通系统优先的途径。从步行和自行车交通需求特征、功能定位、与其他交通系统的关系角度详细阐述步行和自行车通道和节点规划方案。同时,探讨如何在设计和管理阶段落实规划中步行和自行车交通优先理念的具体对策。     

应力吸收层类混合料与水泥板界面直剪试验的结果分析

由于旧路面板与应力吸收层材料性质存在很大差异,层间粘层油种类及其用量大小、垂直荷载、温度条件等因素对其界面状态影响较大,利用课题组自行研制开发的LLM路面材料直剪试验仪进行室内模拟试验,并分析上述主要因素对应力吸收层与旧水泥路面板层间抗剪强度的影响。     

基于CATIA的柴油发动机缸体三维设计

通过分析柴油发动机缸体结构特点,将缸体分解成曲轴箱和水套等子零件,利用CATIA V5R17进行子实体建模,最后通过布尔运算得到整个缸体的三维实体模型。缸体采用结构分解方式建模,子结构的三维模型(水套、曲轴箱)可直接用于缸体后期铸造模具的CAM,提高三维数据的利用效率。     

多点牵引道岔直流转辙机控制电路的改进

对3个牵引点的大号码道岔常用的直流转辙机控制电路进行分析,发现既有十线制控制电路电缆加芯严重且没有切断保护功能,经分析研究提出电路改进方案并应用于工程实践中。     

草类根系对坡面土强度及崩解特性的影响试验

坡面植被的固土防冲刷失稳作用往往取决于草类根系对坡面土强度和抗崩解特性的提高幅度。为研究草类根系对提高坡面土强度和抗崩解特性的影响规律,首先通过植草种植试验和观察,研究草类根系生长及竖向深度含根量分布规律,然后采用直剪试验得到不同根系含量或不同生长深度与根-土复合体强度的关系,并对添加不同含量根系的根-土复合体进行强度试验,比较种植活根系和添加死根系根-土复合体不同的强度特性。对路堑坡面植草根系原状土样和添加根系重塑配制土样进行崩解试验,比较分析坡面土壤的结构性、根系含量对植草坡面土体崩解特性的影响。结果表明：草类根系的纵横穿插与缠绕根网加筋作用使草类根系能显著增强根-土复合体的强度,种植根系的毛细根系及生物活性使其对土体强度提高的加筋效应远优于添加根系,其提高幅度与根含量呈线性增加关系;由于草类根系的缠绕包裹作用提高了土的强度,且草类根系在土体孔隙中的穿插能减少雨水入渗时的孔隙气压及封闭气体,从而使草类根系能显著提高根-土复合体的抗崩解特性;路堑边坡土体的结构性以及主根系衍生出大量毛细根系的存在,使添加根系重塑配制土的抗崩解能力远小于路堑边坡种植根系原状土;根土样在配制土中采用稻秸秆代替草类根系,在同样添加比例的情况下具有更高的抗崩解能力及加筋强度。