分段式双三相永磁直线同步电机的无模型电流预测控制

分段式结构的双三相永磁直线同步电机(PMLSM),动子穿入和穿出定子分段时,传统的无差拍预测电流控制(DPCC)易受反电动势动态扰动的影响,无法实现精确的电流跟踪和推力控制。同时,该电机模型的参数失配会增大DPCC电流和推力控制的难度。针对以上问题,该文提出了一种基于无模型电流预测控制(MFPCC)的电流控制策略。首先,构建了分段式双三相PMLSM的超局部模型。其次,基于该超局部模型设计了预测电流控制器,并设计扰动观测器以补偿反电动势动态扰动和参数失配的影响。最后,实验验证了所提MFPCC能够抑制分段式双三相PMLSM的反电动势和参数失配的扰动,有效提升参数鲁棒性、电流跟踪性能并降低推力波动。

Inspection of pipeline girth welds with ultrasonic phased array technique

A novel automatic ultrasonic system used for the inspection of pipeline girth welds is developed, in which a linear phased array transducer using electronic scan is adopted. Optimal array parameters are determined based on a mathematical model of acoustic field for linear phased array derived from Huygens' principle. The testing method and the system structure are introduced. The experimental results show that the phased array transducer system has the same detectability as that of conventional ultrasonic transducer system, but the system architecture can be simplified greatly, and the testing flexibility and the testing speed can be improved greatly.

三相LCL型逆变器序阻抗简化建模方法及并网稳定性分析

随着分布式电源大量接入电网,配电网呈现明显的电力电子化趋势。作为功率变换接口的逆变器,其与电网的交互稳定性问题不可忽视。对三相并网逆变器进行合理的阻抗建模是分析并网系统稳定性和谐振特性的前提,谐波线性化方法作为物理意义明确的阻抗建模方法受到广泛关注。以三相LCL型逆变器为研究对象,建立了典型锁相环的谐波线性化模型,获得了表征频率耦合效应的阻抗矩阵。基于此,提出一种谐波线性化简化建模方法,对采用典型电容电流反馈控制策略的三相LCL型逆变器进行了阻抗建模。进一步,计及电网阻抗与逆变器阻抗矩阵的交互作用,对多输入多输出系统模型进行变换,获得了适用于稳定性判据的单输入单输出正负序阻抗模型。最后,基于PSCAD/EMTDC仿真平台验证了所提谐波线性化简化建模方法及相应阻抗模型的准确性和其用于稳定性分析的有效性。

Model Reduction of 2-D IIR Filters

The work presented in this paper concerns with analysis and synthesis of the two-dimensional Infinite Impulse Response (IIR) filters based on model order reduction. The synthesis is performed with two methods, the Prony's method (Prony modified) and Iterative method, in the spatial domain, and with the method of Semi-Definite iterative Programming (SDP), in the frequency domain. After synthesis, we make an order reduction of the filter model by the Quasi-Gramians method.

Comparative Study on Polarization Spectral Parameters of Fruit in Southern Xinjiang Based on Roujean Model

Based on the study of phase angle and wavelength in pBRDF (Polarized bidirectional reflectance distribution function), roujean model was proposed to describe Orient (Polarization phase angle) quantitatively. The Roujean model was used to quantitatively describe different fruits intensity components (F00) and polarization phase angle (Orient), and the simulation results were analyzed and compared using statistical analysis and comparison methods to realize the prediction from the regular model to the outdoor fruit tree canopy to the canopy of outdoor fruit tree canopy random distribution. The experimental results showed that: 1) when the phase angle of jujube was 52.19°, 66.51° and 88.26°, the R2 and average errors of F00 parameters described by Roujean model are 0.9982, 0.9963, 0.9912 and 3.80%, 4.17%, 6.40%, respectively; and the R2 and average error of Orient parameters described by Roujean model are 0.9056, 0.9223, 0.9260 and 6.23%, 3.32%, 8.05%, respectively;It can be seen that roujean model can quantitatively describe the Orient parameter of jujube;2) When the phase angle of apricot was 70.99°, 71.28° and 67.91°, the R2 and average errors of F00 parameters described by Roujean model is 0.9862, 0.9823, 0.9792 and 3.40%, 4.82%, 5.19%, respectively; And the R2 and average error of Orient parameters described by Roujean model are 0.9382, 0.8947, 0.8849 and 7.19%, 9.28%, 9.47%, respectively. Roujean model can also quantitatively describe the Orient parameter of white apricot. In summary, the Roujean model can provide a good quantitative description of f00 and a good quantitative description of Orient, which in turn can predict the pBRDF parameter for more fruits with different incidence and detection directions. It can correct the influence of angle factor in the nondestructive testing of outdoor fruits.

Effect of vertical overturning circulation scale and moist static energy tendency on MJO phase speed

本文通过对1979-2019年ERA-I再分析资料进行诊断分析,研究了MJO垂直环流(VOC)纬向尺度和湿静力能(MSE)趋势纬向不对称性对MJO传播速度的综合影响.研究结果表明,MJO传播速度与VOC的纬向尺度和MSE趋势纬向梯度之间存在显著的正相关关系.基于上述两个参数,本文建立了线性回归模型,该模型可以较好的估计MJO的传播速度.本文对上述结果在不同的地理区域(120°-140°E)进行了敏感性测试.MJO传播速度仍然与这两个参数之间有显著的正相关关系.

标量声波方程前向散射场的保相位理论及其线性化近似

传统的波动方程线性化近似理论,如一阶Born近似或Rytov近似等,均隐含“弱散射”假设,因此仅适用于弱扰动模型.为克服“弱散射”假设的制约并将波动方程线性化近似理论推广至强扰动模型中,提出了适用于预测前向散射波相位扰动的保相位理论.通过将标量声波方程Rytov变换得到的非线性Ricatti方程中关于未知解(即散射场复相位)的积分,在Wentzel-Kramers-Brillouin-Jeffreys(WKBJ)近似下转化为对散射角和模型扰动的积分,给出了前向散射场相位扰动的显式积分表达.理论推导表明:对于一维波传播问题,保相位理论可以精确预测任意速度扰动模型中前向散射波的相位扰动.对于小角度前向散射,保相位理论可以进行线性化近似,得到广义Rytov近似.数值实验表明,对于高维问题,相比于一阶Rytov近似,广义Rytov近似可以更好地预测前向小角度散射场的相位扰动,且适用于强速度扰动模型.广义Rytov近似拓展了Rytov近似的成立条件和适用范围,可以直接应用于地震层析成像及医学超声透射成像中,从而降低层析反问题对初始模型的依赖性并加速反演收敛.

Arguing on Entropic and Enthalpic First-Order Phase Transitions in Strongly Interacting Matter

The pattern of isentropes in the vicinity of a first-order phase transition is proposed as a key for a sub-classification. While the confinement-deconfinement transition, conjectured to set in beyond a critical end point in the QCD phase diagram, is often related to an entropic transition and the apparently settled gas-liquid transition in nuclear matter is an enthalphic transition, the conceivable local isentropes w.r.t. “incoming” or “outgoing” serve as another useful guide for discussing possible implications, both in the presumed hydrodynamical expansion stage of heavy-ion collisions and the core-collapse of supernova explosions. Examples, such as the quark-meson model and two-phase models, are shown to distinguish concisely the different transitions.

利用线性相位模型提高干涉SAR图像相干性及改进相干性估计

本文提出一种对干涉合成孔径雷达(干涉SAR)处理中单视复图像(SLC)进行地形自适应预滤波的方法,提高从不同入射角获得的SAR图像之间的空间相干性,并同时改进相干性估计.通过Chirp-Z变换进行干涉图局部频率估计,从而提取干涉图线性相位模型,并利用其进行距离和方位向的地形自适应预滤波.由于滤波器参数随地形进行调整,其性能优于仅仅依赖轨道参数或平坦地球相位估计的固定带宽非自适应滤波器.文中对SIR-C/X-SAR的Etna火山干涉数据同时进行了距离和方位向地形自适应处理,利用相干系数直方图对该方法与固定带宽非自适应滤波方法的性能作了比较.最后,本文还应用线性相位模型改进相干性估计,得到了去除地形变化因素后的相干系数图.

基于小波变换的单帧干涉图象分析

本文提出了利用复数小波变换对干涉图象相位进行分块线性拟合的一种新颖的单帧干涉图象分析方法。首先对干涉图象进行适当的分块,然后通过线性相位模型对每个子块的相位进行拟合;拟合系数通过干涉图象分块的小波变换与最小均方误差估计方法获得。该方法克服了傅立叶分析方法的相位去包裹过程以及迭代算法计算量大的缺点。仿真实验表明该方法具有较高的精度和可行性。

基于正交参数化的注塑保压段线性时变建模方法

利用注塑过程的重复性,提出了一种基于正交参数化的注塑机保压段线性时变建模方法,能够很好地描述注塑过程保压段特性,且方法简单、可靠性强,实验结果表明了算法的有效性.

三相APF非线性解耦控制的建模与仿真

有源电力滤波器(APF)是电力系统谐波的有效治理手段之一,但APF主电路为电压源逆变器(VSI),由于开关频率的限制,是一个强非线性耦合系统,给控制器设计及应用带来困难。为此,首先建立了三相电压型有源滤波器系统仿射非线性模型;然后基于微分几何理论,提出该模型的状态反馈精确线性化方法以建立其线性化模型;最后对有源滤波器三相进行解耦并实现了精确解耦控制器的设计。仿真结果表明了所建模型及设计控制算法的有效性,经该控制算法补偿,谐波畸变率限制在2%以下。

无线传感器网络时变充电和动态数据路由算法研究

利用无线充电设备周期地为无线传感器节点进行充电,可使传感器节点持续工作,解决无线传感器网络能量问题,但需设计合适的节点充电方案和网络路由方案。以无线充电设备驻站比最大化为优化目标,依次提出了充电及网络路由方案的连续时变模型、离散N+1阶段非线性模型及可解的离散N+1阶段线性模型,在证明模型合理性后最终求解。结论给出了具体网络的最优充电和路由策略。

航空相机扫描镜系统的线性近似模型辨识

为深入认识摩擦对航空相机扫描镜系统频率响应特性的影响,获得更准确描述该系统真实动态的模型,使用随机相位多正弦信号测量了扫描镜系统的频率响应特性并进行了线性近似参数模型辨识。首先,介绍扫描镜系统辨识的实验平台与激励信号选择。然后,使用奇-奇频率随机相位多正弦信号分别测量扫描镜系统在非激励频率处和激励频率处的输出对输入信号幅值的依赖,从而定量评估摩擦非线性的影响。最后,基于信号采样均值及噪声采样方差、协方差估计辨识了扫描镜系统线性近似参数模型。实验结果表明,扫描镜系统的摩擦非线性主要出现在奇频率处,高于噪声10dB;系统的频率响应特性依输入信号幅值不同而各异,在低于20rad/s频率区该差别尤为显著。由于摩擦非线性影响,扫描镜系统需要使用3阶模型描述;与正弦扫描方法相比,基于多正弦信号激励获得的参数模型可更好地描述扫描镜系统真实动态特性。得到的结果为控制器的设计奠定了基础。

随机需求环境下的作业能力规划模型研究

为研究市场需求的随机性对企业能力扩张决策的影响,根据确定性能力规划模型的一般形式,构建了随机市场需求环境下的能力规划模型。该模型以随机环境下期望成本最小为目标函数,引入随机需求变量,建立了市场需求的随机约束。基于随机线性约束的二阶段方法,得到了随机能力规划问题的确定性等价形式,提出了一种将遗传算法和随机线性规划二阶段模型相结合的随机能力规划模型求解算法。该算法在事先得到能力规划变量的情况下,使用二阶段方法求解随机需求约束下的产品组合问题,并以产品组合问题的最优解作为适应度函数,通过遗传操作,搜索能力规划的整数变量,获得随机能力规划问题的最优解。

改进的并联管内两相流密度波脉动线性均相模型

提出了改进的并联管两相流密度波脉动线性均相模型,并导出了两个稳定性边界,是文献[1]的一种推广。当λL/d<4时,增加λL/d可降低稳定性下边界;当λL/d≥4时,稳定性下边界恒为零。稳定性下边界唯一由λL/d决定,但稳定性上边界由λL/d和l2ρLsinα/(2q2m)两者共同决定。本文结果的一种特殊形式已在文献[1]中用实验进行了验证,两者吻合较好。

我国网上拍卖中竞买者出价行为的实证分析

本文从竞买者出价频率与出价水平特征、出价时间过程的自相似性、出价水平的动态变化,以及出价水平的影响因素效应等四个方面,对我国网上拍卖中竞买者的出价行为进行了实证分析,结果发现:与eBay网上竞买者的出价行为相比,我国网上竞买者具有很高的倾向在后期出价,潜在影响因素易于在拍卖后期对竞买者的出价水平产生较大的影响;竞买者具有较强的投机心理,其出价行为存在较大的个体差异,缺乏规范、典型的模式。

正交各向异性裂隙煤层地震波波速响应特征研究

煤层中常发育近似正交裂隙,正交裂隙近似为正交各向异性介质,地震波各向异性响应特征与裂缝介质关系可以利用作为地震波进行裂隙预测,为了研究煤层中地震波传播速度受裂缝介质的影响,选取正交各向异性裂隙煤层(称OA煤层)为研究对象,根据正交各向异性介质弹性矩阵,结合Schoenberg线性滑动理论和Hudson理论,利用正交各向异性煤层裂隙等效方法,并用正交各向异性介质群、相速度公式,实现对正交各向异性煤层群、相速度分析,进一步研究了受正交裂隙参数影响下煤层地震波各向异性参数变化和速度响应规律。研究结果表明:在给定理论模型中,若煤层裂缝中充填不同流体,当裂缝纵横比或裂隙密度恒定时,各向异性参数也会随着充填流体体积模量的变化而变化;OA煤层干裂隙(气充填)和饱和水裂隙模型中纵波都表现出较强的各向异性,P波对OA煤层裂隙中干裂隙(气充填)、饱水都比较敏感,SV波对OA煤层含水裂隙更敏感,而对含气裂隙却不敏感。

干涉相位非线性滤波技术

针对线性相位滤波存在的适用范围有限、计算量大等缺点，提出了采用多种线性相位组合来构建非线性相位，从而逼近真实相位的非线性相位滤波技术。处理结果表明，该方法较线性相位滤波方法更能保持条纹细节，并且有很高的计算效率。

一种通用非线性汽包炉模型的研究

在考虑炉膛温度场空间分布、水冷壁内两相流状态时变的基础上,创建了水冷壁热动态汽水系统一体化非线性模型,真实地反映了系统的动态特性,成功提取了水冷壁温度场分布,实现了水冷壁温度场的实时精确监测;利用变量的两相流模型代替拟合模型,建立了汽包中液位下蒸汽动态模型,弥补了以往经典模型的不足.通过对电厂的实际调研及与文献模型的仿真比较与验证,证明所建模型能够准确复现系统的动态过程.