一种求解包含问题的算法研究

一种实希尔伯特空间中求解包含问题的算法被提出,所提出的算法基于向前向后方法、压缩方法、惯性方法和无需搜索的自适应步长。算法的特点为迭代中多次使用惯性加速方法,且自适应步长随着迭代次数增加可能增大。在包含问题解集非空、一个映射极大单调、另一个映射单调且利普希茨连续的假设下,算法的强收敛性被证明。

基于量子电压的模数转换器性能评估

相比于用传统半导体器件研制的信号源,约瑟夫森任意波形发生器合成信号的幅值可溯源至自然常数,其输出波形具有超低噪声、超低失真的优点。使用约瑟夫森任意波形发生器评估了National Instruments公司24位数字采集卡PXI 5922的性能。其中,采用零补偿波形合成方法简化系统硬件结构,并且使用高精度、多比例的感应分压器提升评估效率。首先,在10 kHz的带宽内标定了PXI 5922单通道的增益及其稳定性、信噪比、无杂散动态范围、总谐波失真、信纳比和有效位数;其次,标定了PXI 5922两通道不同相位下的相位差;最后,结合电网的谐波情况,以60 Hz的基波频率为例,标定了PXI 5922在12阶谐波以内各谐波的幅度与相位响应。约瑟夫森任意波形发生器的超高精度和宽带输出能力在评估高精度模数转换器的性能方面具有广阔的应用前景。

运用差分特征列方法精确求解一类非线性有理差分方程

运用差分特征列方法来求解一组有理差分方程,即一类非线性差分方程。首先介绍了差分方程及特征列方法的理论知识,进而运用差分特征列方法对一类非线性差分方程组进行化简,通过有效化、判断一致性、可约分解等步骤,最终根据整序定理和零点分解定理得到这类非线性零点集。

基于零位移与无应力状态控制的斜拉扣挂施工扣索力确定方法

大跨度拱桥常采用斜拉扣挂法开展拱肋施工,但在节段拼装过程中扣索索力和拱肋空间位形之间互相影响,索力优化计算以及扣索状态控制问题复杂。提出改进零位移法结合无应力状态控制法的复合扣索力计算方法:基于改进型零位移法快速得到满足成拱线形要求的扣索力大小,基于成拱索力采用无应力状态法反推各施工阶段扣索索力。该复合方法可避免传统零位移法扣索力不准和反复迭代计算的缺陷,施工中扣索可实现一次张拉,后续节段拼装中无需对扣索进行索力调整。以某跨径430 m大跨度钢管混凝土拱桥缆扣合一施工为工程应用背景,采用的零位移法结合无应力状态法对大跨度非对称式钢结构拱肋进行斜拉扣挂拼装的扣索力求解和施工模拟。分析拼装过程中扣索力变化规律,并对比验证实际线形与目标线形偏差,以及拱肋应力与设计应力之间偏差程度。结果表明,所提出的复合算法理论简单且索力求解计算便捷。所求的扣索力可有效保证拱肋拼装完成及松索后拱肋线形和受力均满足要求。

基于改进零脉冲插入法的永磁同步电机相电流重构策略

直流母线单电流采样永磁同步电机系统存在相电流重构盲区,导致电流采样失真,提出一种改进零脉冲插入法,实现相电流重构。首先,分析传统固定零脉冲插入法的缺点,由于各相插入零脉冲作用时间相同,未能发挥“双开关PWM”模式抑制电流纹波的优势;其次,通过各相PWM占空比调整零脉冲时间,延长电流采样窗口,提出改进零脉冲插入法重构策略,消除重构盲区,并针对该方法重构盲区出现其他扇区有效电压矢量的情况,分析其空间电压矢量合成关系,证明参考电压矢量合成的准确性;最后,基于戴维南电路法,提出不同电压矢量作用时的电路简化模型,对比两种方法的电流纹波幅值,并搭建永磁同步电机实验平台进行实验。结果表明,改进零脉冲插入法的电流重构误差低于3%,相比传统方法,电流纹波抑制效果达到50%,相电流畸变率从12.72%下降到6.87%。

萤石尾矿基多孔陶瓷负载零价铁的制备及其降解亚甲基蓝废水

以工业固体废弃物萤石尾矿和高炉粉尘为主要原料,通过碳热还原法制备了萤石尾矿基多孔陶瓷负载零价铁(FT/BFD@Fe^(0))复合材料,并用于降解亚甲基蓝(MB)废水。系统探究了废水pH、废水初始浓度、高炉粉尘添加量、FT/BFD@Fe^(0)投加量、温度对FT/BFD@Fe^(0)吸附性能的影响,并探究了相关反应机理。结果表明,当pH=7、初始MB质量浓度20 mg/L、高炉粉尘添加量15%、FT/BFD@Fe^(0)投加量10 g/L、温度15℃时,FT/BFD@Fe^(0)对亚甲基蓝的去除效率在3 h内达到了92.0%。热力学分析与动力学模型表明,FT/BFD@Fe^(0)对亚甲基蓝吸附反应过程符合准二级动力学模型和Langmuir模型。

基于自适应零电压矢量三脉冲法的永磁同步电机带速重投策略

永磁同步电机运行过程中失电后,常因自身惯性或外界推动而处于高速旋转状态。若要带速重投,则需短时间内完成初始位置/转速观测。现有零电压矢量脉冲法的脉冲宽度和脉冲间隔不变,常使观测误差增大,严重时可能引起过电流。为此,研究一种自适应零电压矢量三脉冲法,可以根据零电压矢量脉冲所激励的电流矢量幅值自适应调节脉冲宽度,根据初始转速预估值自适应二次修正脉冲间隔,从而针对不同的电机参数或运行状态自动施加合理的零电压矢量脉冲。仿真结果表明,所研究的自适应零电压矢量三脉冲法脉冲宽度及脉冲间隔调节效果好,初始位置/转速观测和带速重投的可靠性高。

Application of the N + 2 Transversal Network Method to the Study of a Coupled Resonator Filter

This paper presents a new approach to synthesize admittance function polynomials and coupling matrices for coupled resonator filters. The N + 2 transversal network method is applied to study a coupled resonator filter. This method allowed us to determine the polynomials of the reflection and transmission coefficients. A study is made for a 4 poles filter with 2 transmission zeros between the N + 2 transversal network method and the one found in the literature. A MATLAB code was designed for the numerical simulation of these coefficients for the 6, 8, and 10 pole filter with 4 transmission zeros.

机器人加工误差分析及提高加工精度的方法

机器人本体误差和工具误差最终都传递到工具末端形成加工误差,为提高加工精度,对机器人本体进行各类误差的解耦标定,再标定安装于机器人末端的工具。利用轴旋转法对机器人本体进行标定,并分析初始零位值对机器人几何参数标定精度的影响。采用新MDH法建立运动学模型,对位置和姿态关节进行解耦,利用解析法求取位置关节角,用牛顿迭代法求取姿态关节角。在工具标定时,建立机器人加工装备的数字化模型,利用实际装备与数字化装备的映射一致性,求取工具的安装与制造误差。采用新MDH法可方便设置基坐标系,易于计算初始零位值。实验结果表明,初始零位值补偿后,机器人本体和工具标定后的轨迹精度可以达到0.28mm。

中国零能耗建筑领域的发展轨迹与前沿趋势——基于CiteSpace知识图谱的定量分析与综合评述

文章采用文献计量学分析方法,通过CiteSpace知识图谱对2002—2023年发表的“中国零能耗建筑”相关文献进行筛选和分析,探讨20多年来中国零能耗建筑领域的发展现状、挑战与机遇,以及对未来的展望。研究发现,零能耗建筑的研究自2002年起逐渐增多,尤其在2018年后,随着相关政策的完善和技术标准的制定,研究数量呈现爆发式增长趋势;研究热点主要集中在节能技术与设计、性能评估与优化及建筑材料与构造优化等方面。然而,零能耗建筑的实际应用和推广仍面临挑战,研究领域的集中度较高,缺乏跨学科合作,且在不同地区的执行力度和技术实用性上存在差异。未来研究应更加注重技术创新与应用推广、经济性与政策支持,以及跨学科合作与创新,以促进零能耗建筑的广泛应用和可持续发展。

采用“恒载零弯矩法”对大跨PC梁主梁配束的结果比较及方法优化

“恒载零弯矩法”是以恒载状态下的主梁弯矩为零作为目标的配束方法,在大跨PC梁桥的设计中有一定范围的应用。“恒载零弯矩”是一种目标状态,但没有具体的方法。现通过“恒载零弯矩法”与常规配束方法的对比,比较了两者的预应力钢束指标与应力、挠度等效应的区别,并在此基础上,通过分析腹板束、顶板束的力学特征,提出了优化“恒载零弯矩法”的配束方法。

基于面积差法的小电阻接地配电网系统单相故障选线研究

针对小电阻接地配电网系统单相故障频发,易影响系统安全稳定运行的问题,提出了一种基于零序电流面积差法的选线方式。首先通过分析零序电流的故障特征,得出在故障线路与非故障线路上零序电流变化方向相反;其次利用零序电流方向相反的特征,构造了线路两两对比的面积差法,并经归一化处理得到了故障选线矩阵;最后利用MATLAB/Simulink搭建10 kV小电阻接地配电网系统进行仿真验证,结果表明该方法能够准确选线,且具有一定的抗过渡电阻能力。

ZVT-PWM Buck变换器的小信号建模及数字控制

首先介绍了零电压转换-脉宽调制(ZVT-PWM)Buck变换器的工作原理。接着采用等效可控源平均法推导出了变换器的小信号模型以及传递函数的表达式。对小信号模型分析表明,ZVT-PWM Buck变换器比传统Buck变换器的瞬态响应特性更好。然后依据该小信号模型,设计了数字控制器的参数。最后对原理样机进行测试,实测的功率级传递函数验证了小信号模型的正确性,闭环下的负载瞬态响应测试过冲电压为410mV,恢复时间为150μs,优于传统Buck变换器的负载瞬态响应特性。

含复杂裂隙网络岩质边坡三维稳定性计算方法

岩质边坡稳定性主要受控于结构面的空间组合关系,二维稳定性计算结果往往忽略结构面切割的空间效应,无法准确反映其真实稳定性情况。基于离散裂隙网络模型(DFN)提出了考虑复杂裂隙网络分布的岩质边坡三维稳定性计算方法,该模拟方法假定岩体由岩块和裂隙面组成,分别采用实体单元和无厚度摩擦接触界面单元模拟,基于有限元强度折减法求得岩质边坡的潜在滑动面及安全系数。结果表明,该方法可有效分析含多条裂隙面三维边坡稳定性;二维平面应变模型无法准确反映真实三维边坡失稳问题,忽略三维效应的边坡稳定性分析易出现过于保守设计的情况;在保证精度的前提下,所提方法可有效减小前处理网格剖分难度,对于解决含复杂裂隙网络岩质边坡三维数值模拟问题具有优势。

预应力混凝土连续刚构桥零号块混凝土水化热温度控制

针对某预应力混凝土连续刚构桥零号块浇筑时,由于工期原因无法采用分层浇筑方式而使用一次性浇筑方式所产生的水化热温控问题,提出在零号块的内部空心部分设置贴合内壁的大体积降温水箱为主的方法,以达到控制零号块混凝土水化热温度的目的。首先,采用MIDAS/FEA有限元软件对零号块进行水化热温度场及温度变化的数值模拟。然后,根据模拟结果设计零号块温度测量系统,实时观测零号块混凝土的温度变化。通过对比各个测点温度的计算值和实测值,发现新的温控方法能够有效地将温升峰值控制在76℃以内,最大里表温差控制在20℃以内。

基于AHP的零碳建筑技术评估与应用研究

发展零碳建筑是我国国家战略,零碳建筑技术评估是促进规模化发展低碳建筑、零碳建筑的重要一环。文中以山东建筑大学教学实验综合楼一期为验证案例,运用AHP层次分析法构建的建筑概念设计阶段的零碳建筑技术综合评估模型,得出建筑项目的零碳建筑技术建议方案,在此基础上设计应用于概念设计阶段零碳建筑技术综合评估软件,运用软件为例得出评估结果与实际零碳建筑技术的应用基本符合,验证了评估方法与评估软件的可行性和可操作性。研究实现了零碳建筑技术的跨学科、跨专业综合评估,可为零碳建筑提供决策支持,帮助不同建设目标的零碳建筑合理选择适宜的建筑技术。

基于MATLAB仿真的增加零极点对系统性能的影响

以传递函数作为描述系统的数学模型,以时域分析法和根轨迹法作为主要的分析方法,主要分析增加一个负实数零极点以及改变所增加的零极点的位置对系统性能的影响。对于系统的时域分析主要从灵敏度、平稳性、快速性、稳定性四个方面来进行分析。对于根轨迹曲线主要讨论增加零极点后系统稳定时,根轨迹增益调整范围会发生怎样的变化。

基于改进瞬时对称分量法的STATCOM负序、零序电流优先补偿策略

为了提高三相四线制电力系统中静止同步补偿器(STATCOM)在补偿负荷中的利用率,基于改进的瞬时对称分量法提出了一种针对STATCOM的负序、零序电流优先补偿策略。该策略将系统参数分解成为正序、负序和零序网络后,得到实时的正序、负序和零序分量。利用控制负序电流和零序电流补偿三相负载不对称产生的负序分量和零序分量。利用控制正序电流补偿系统波动产生的谐波分量和无功分量。当STATCOM补偿容量不足时,优先补偿负序电流和零序电流,尽可能地补偿无功电流。结果表明,该补偿方法可以使STATCOM准确地动态补偿配电网三相负荷不平衡产生的负序、零序分量。

零距离暗挖下穿既有车站控沉效果研究

研究目的:新建地铁车站换乘节点的施工不可避免地会对既有线的运营造成影响。本文通过列举新建车站零距离暗挖下穿既有线的案例,通过数值模拟,对比不同方案下的沉降影响分析,从而得出可靠的设计施工方案。研究结论:(1)按常规设计方案,先施工既有车站结构两侧主体结构,并在衔接处预留后浇带,暗挖完成后再进行后浇带施工,通过数值分析可以发现,下穿段施工过程中,对既有车站结构竖向变形影响相对显著,既有车站道床隆起,车站底板发生不均匀沉降,最大沉降值约2.1 mm,超过规范预警值,存在一定的安全风险;(2)针对传统连接做法,提出了零距离下穿既有车站暗挖施工托举法施工理念,直接将新建结构与既有结构连成整体,从而形成暗挖段施工过程的新建结构对既有结构的托举体系,通过数值分析,托举法施工结束后,既有车站道床沉降可减小50%,控沉效果显著;(3)本研究成果可为新建工程暗挖下穿既有工程提供指导。

一种新型准零刚度系统结构设计与特性分析

针对传统的线性隔振系统,提出一种由永磁铁与拉伸弹簧组合而成的新型准零刚度隔振系统,设计用于光栅刻划机等精密设备的低频或超低频隔振。首先,建立系统的静力学模型,求出该系统满足准零刚度所需条件,分析各结构参数对隔振性能的影响;其次,通过对准零刚度隔振系统模型的动力学分析,建立该系统在简谐力激励下的非线性动力学方程,通过谐波平衡法求出系统力传递率,分析了系统中阻尼比、立方非线性项、外部干扰幅值对系统力传递率的影响;最后,与传统的线性隔振系统进行对比,验证了该新型准零刚度系统的可行性。