速调管双间隙腔的间隙阻抗矩阵频率特性的模拟计算方法

该文建立了宽带速调管耦合双间隙腔的间隙阻抗矩阵频率特性的模拟计算方法,并运用该方法计箅了一个S波段宽带速调管的重叠模双间隙输出腔的间隙阻抗矩阵和等效间隙阻抗的频率特性.最后将模拟计算结果与冷测数据曲线做比较,两者符合得较好,相对偏离只有10％-15％左右,从而检验了该模拟计算方法的可靠性.

长初级双边直线感应电动机静态纵向边端效应及阻抗矩阵研究

静态纵向边端效应是直线电机铁心和绕组开断所致的固有特性之一,对于多段长初级双边直线感应电动机(double-sided linear induction motor,DLIM),其分段供电方式导致电机铁心长度大于通电绕组长度。针对上述特点,该文从理论分析、数字仿真的角度研究了电机极数及边端铁心对电机静态纵向边端效应的影响机理同时得到了阻抗矩阵规律。研究结果表明,边端铁心的存在对静态纵向边端效应影响很大,且该效应随着边端铁心长度的增加而作用显著,随着极数的增加,该效应作用减弱;电机阻抗矩阵不再是循环对称矩阵,但可以通过测量三相端口电压电流的幅值和相位方便求解。上述规律的正确性通过峰值功率400kW,最大出力14000N的长初级双边直线感应电动机实验系统进行了验证,为电机数学模型的准确描述和参数的精确提取提供了参考。

基于节点阻抗矩阵的直流配电网谐振特性分析

为分析直流配电网谐振特性,在序分量动态相量谐波分析模型的基础上,分别建立直流配电网中并网换流器、交流负载接口换流器以及直流负载接口双向DC-DC换流器等关键元件的诺顿等值电路模型,进而构成直流配电网的等值电路模型。基于等值电路模型,形成直流配电网的节点阻抗矩阵。通过分析节点阻抗矩阵中各元素的频率特性,得到整个直流配电网的谐振特性,包括换流器自身及换流器间的谐波相互作用关系。接着深入研究影响直流配电网谐振特性的主要因素。通过仿真验证理论分析的正确性和有效性。

节点导纳矩阵和阻抗矩阵的互感支路组整体追加方法

在以支路追加法形成节点导纳矩阵和节点阻抗矩阵的过程中,互感支路的追加远比非互感支路复杂,因此提出以支路组为单位的节点导纳矩阵及节点阻抗矩阵支路组追加法。该方法将相互之间有互感耦合的支路分为一组,应用所推导的追加公式以整组互感支路为单位直接追加到节点导纳矩阵和节点阻抗矩阵中,使得计算方法简单统一,可显著减少计算量,提高计算效率。最后通过算例验证和比较了所提方法的实用性和有效性。

一种形成节点阻抗矩阵的改进算法

文中根据节点注入电流与支路电流以及支路电流与节点电压之间的拓扑关系，分别定义了节点注入电流对支路电流矩阵MI，J和支路电流对节点电压矩阵MI，V，并解释了其物理意义；借用稀疏矩阵求逆的前推回推算法，提出了一种能够快速形成大规模电网节点阻抗矩阵的改进新方法。该算法能统一处理互感和无互感线路、单连通树支集的特定网络以及树枝集中有分支的通用电网络。在考虑支路间存在任意互感的前提下，详细推导了2个过度矩阵以及节点阻抗矩阵的形成过程；2个构造矩阵能有效地反映电网支路发生短路故障或系统切除负荷的紧急事故前、后网络参量的变化。该算法具有占用内存少，计算速度快的特点。最后通过算例验证和比较了该方法的实用性和高效性。

形成节点阻抗矩阵的节点编号顺序优化算法

在分析传统的支路追加法形成节点阻抗矩阵缺陷的基础上,提出了虚拟接地支路和连支度的概念,采用增加虚拟接地支路的方法使电网节点和支路的追加顺序不受任何条件的约束,并通过节点对连支度的比较确定电网节点和支路追加顺序,从而显著降低了形成节点阻抗矩阵的计算量。最后用实例验证了该方法的有效性。

分解协调式节点阻抗矩阵生成算法的并行实现

将互联大电网以节点撕裂方式分解为相互无电磁联系的独立子网,各子网通过撕裂节点间的虚拟断路器桥接。在各子网并行求得独立节点阻抗矩阵后,采用分解协调法来计及各子网的电磁联系,并利用大变化灵敏度理论修正各子网的独立节点阻抗矩阵,从而得到整个电网的节点阻抗矩阵。最后,通过仿真实验验证了该并行算法的有效性和正确性。

一种计及支路互感的形成节点阻抗矩阵新方法

充分利用节点注入电流与支路电流以及支路电流与节点电压的关系,提出了一种能够统一处理有互感和无互感线路、快速形成大规模电网节点阻抗矩阵的新方法,并详细阐述了利用该方法形成节点阻抗矩阵的过程,最后通过算例验证了该方法的有效性。

大型阵列天线阻抗矩阵和散射矩阵的求解及应用

通过公式推导,给出阵列天线阻抗矩阵和散射矩阵与辐射场之间关系的解析表达式,进而提出一种运用仿真软件HFSS来求解阻抗矩阵和散射矩阵的方法.运用小型阵列的阻抗矩阵来等效大型阵列的阻抗矩阵,将其代入推导所得表达式,实现了大型阵列辐射场的精确计算.基于此辐射场的计算方法,运用遗传算法通过优化各单元的馈电幅度和相位来进行大型阵列方向图的精确综合.以16元微带贴片直线阵列天线为例来对该综合方法的有效性进行评估.实验结果表明,优化后,在精确实现-25°～25°范围内主波束扫描的同时,最大副瓣电平都控制在-18.24dB以下;与均匀阵相比,其半功率波瓣宽度均未展宽,增益损失小于0.85dB;计算结果与HFSS仿真结果基本一致.

自耦变压器供电牵引网接地回流网络的特征阻抗矩阵的求取

自耦变压器供电牵引网接地回流网络的特征阻抗矩阵的既有求解方法在原理上是不当的。对于半无限长接地回流网络,从任意端口向无限远看去的特征阻抗矩阵应相同。为此,利用接地回流网络的传输参数矩阵,推导出特征阻抗矩阵须满足复数形式的黎卡提代数方程,并可利用特征分解法进行求解。算例表明,所提方法与既有方法的计算结果相近。灵敏度分析表明,特征阻抗对轨–地与贯通地线–地电导的变化最为灵敏。

土—井筒动力相互作用体系的阻抗矩阵

本文用传递矩阵法，导出了采用子结构法分析层状地基土－竖井－井塔相互作用结构体系时，考虑土－井筒动力相互作用的情况下，土－井筒体系的阻抗矩阵，与有限元法相比，本文方法思路清楚，计算量小，精度高，便于应用。

修正节点阻抗矩阵元素的递归算法

基于递归原理 ,提出了变结构电力系统修正节点阻抗矩阵元素的新算法 ,完全避免了现有方法的复杂矩阵运算 ,具有良好的计算效率 。

一种快速求取节点阻抗矩阵的方法

提出了一种含规格化的高斯消元法快速求取电力系统节点阻抗矩阵Z的方法。根据单位矩阵E的结构特点以及本方法中Z阵元素的计算顺序,找出并利用进行k-1次和进行n-1次含规格化的高斯消元后节点导纳矩阵Y和E阵元素的变化规律。然后根据变化的Y阵以及E阵,从Z阵的最后一列开始,计算对角元及对角元所在列以上的元素,再根据对称性得到对角元所在行以左的元素。依次从右向左、从下向上逐列、逐行地求取Z阵元素,以得到整个Z阵。本方法原理简单、计算快捷。用本方法对IEEE-57~300节点系统的Y阵求取相应的Z阵,与传统的高斯消元法、LDU三角分解法相比,可将计算速度提高约40%-60%。

一种用于线路开断修改节点阻抗矩阵的简便方法

本文推导出线路开断时一次性修改节点阻抗矩阵的公式。计算简便、易于编程。

快速求取节点阻抗矩阵的对称LR三角分解法

针对LR三角分解法计算过程中的问题,提出对称LR三角分解法,其中包括:合成阵应用、四角规则应用、对角元素取倒、对称LR三角分解法,大大加快前代计算。同时提出LR三角分解法求解节点阻抗矩阵Z的方法,并根据LR三角分解法计算过程的特点,综合应用Z_k阵的求取顺序、Z_k阵元素的求取方式、单位矩阵E元素结构特点,从而利用Z阵元素的对称性进行求解,并省去LR三角分解法中间矩阵的计算,大大加快回代计算。对IEEE各节点系统的验算表明,本方法与传统的或改进的LDU三角分解法和LR三角分解法相比,计算速度均大幅提高。

提高节点阻抗矩阵支路追加法的效率分析

针对电力系统分析计算中形成节点阻抗矩阵常用的支路追加法 ,提出了一种基于高斯消去法的连支支路追加方法 ,其公式即便于记忆 ,也便于编程。分析了影响支路追加法速度的因素 。

基于MoM-UTD混合方法的阻抗矩阵插值快速扫频技术

MoM-UTD混合方法是一种分析电大平台上天线问题的有效方法。在用该方法分析机载平台上天线间隔离度的频率特性时,由于每一个频点都需要重新计算阻抗矩阵,因此分析整个频带内隔离度的计算量很大,耗时很长。基于此,笔者将阻抗矩阵插值技术引入MoM-UTD混合方法,只直接计算频率间隔较大几个离散频点的阻抗矩阵,频带内其它频点的阻抗矩阵通过对每一个矩阵元素插值得到,从而实现了隔离度的快速扫频,大大减少了计算量,缩短了计算时间。

时间步进算法中阻抗矩阵的高效存储新方法

分析了时域积分方程时间步进算法产生的阻抗矩阵特征,针对该特征提出了一种新的阻抗矩阵存储方式,并将其用于低阶空间基函数与高阶空间基函数产生的阻抗元素存储中,通过数值算例证明了新存储方式存储与计算的高效性,最后,简要说明了新存储方式用于时间步进算法并行计算的优势。

刚性矩形基础阻抗矩阵的一种近似公式

给出了弹性半空间表面刚性矩形基础水平、竖向、摇摆和扭转方向阻抗函数一种近似公式．利用这种近似公式，可以得到已知长宽比和油松比矩形基础的阻抗函数频域解，而且还可以直接得到阻抗函数的等效时域集中参数模型．

一个基于阻抗矩阵的双向力反应遥操作系统模型

给出了一个完整的双向遥操作系统的模型。在建立了该系统的动力学模型的基础上，讨论了以阻抗矩阵表示的二端口网络结构，推导了相应的网络特性参数。