Unknown parameter’s variance-covariance propagation and calculation in generalized nonlinear least squares problem

The unknown parameter’s variance-covariance propagation and calculation in the generalized nonlinear least squares remain to be studied now, which didn’t appear in the internal and external referencing documents. The unknown parameter’s vari- ance-covariance propagation formula, considering the two-power terms, was concluded used to evaluate the accuracy of unknown parameter estimators in the generalized nonlinear least squares problem. It is a new variance-covariance formula and opens up a new way to evaluate the accuracy when processing data which have the multi-source, multi-dimensional, multi-type, multi-time-state, different accuracy and nonlinearity.

基于冲击的涡扇发动机退化建模与下发预测

为解决多性能参数模型无法描述不同起飞推力下发动机性能退化的问题,利用单性能参数结合极端冲击模型描述起飞时发动机全功率运转对热端部件的热冲击影响,利用线性退化模型描述发动机自然退化过程,建立发动机性能可靠度退化模型。利用V2500发动机全寿命EGTM数据,结合最大似然估计给出性能可靠度表达式与模型参数,最后利用机队中同型V2500发动机非完整EGTM数据验证模型,预测下发时间,结果表明此模型预测下发时间和实际下发时间的误差小于3%,证明了模型的有效性。

双重转子吸振器的参数优化

为解决因质量不平衡造成的燃气轮机转子过共振时振动过大的问题,提升系统故障容许度,对双重双接地式转子吸振器进行研究。利用有限元法建立了双重吸振器-转子系统的动力学模型,建立以吸振器参数为自变量的参数优化数学模型,并利用差分进化法进行最优参数求解。吸振器的最优频率比随质量比增加并逐渐趋近于1.2。与等质量比的单体吸振器相比,双重吸振器的放大率低约0.12,安装吸振器后转子的故障容许度提高了约0.12。当双重吸振器的两个单体吸振器质量不同时,放大率也随之变化。当单体质量比为0.055:0.045时,放大率为0.392,而质量比为0.09:0.01时,放大率为0.31。此外,质量较大的单体吸振器安装位置越靠近目标放大率越低,转子故障容许度越高。因此,双重双接地式转子吸振器比同质量的单体吸振器的抑振效果更佳,含吸振器的转子的故障容许度更高;高质量差配置的双重吸振器具有更佳的抑振效果;双重吸振器的合理利用能为转子安全运行提供一定保障。

高压脉冲功率源等效参数对桥箔电爆性能影响规律

为了降低冲击片雷管起爆能量,优化高压脉冲功率源等效参数,研究了高压脉冲功率源等效参数如等效电感、等效电阻、电容量、电压等参数对金属桥箔电爆特性规律的影响,测试了金属桥箔在不同的等效参数条件下,其电爆性能的变化规律参数,计算了金属桥箔的能量利用率,实验结果表明:当高压脉冲功率源储能电容容量为0.2μF,放电回路等效电感为57 n H,等效电阻为68 mΩ时,在加载电压为2.0 k V放电条件下,桥区厚度为5.0μm,尺寸为0.5 mm×0.5 mm的铜箔其爆发性能最优,有效能量利用率达到最高,为54.8%,此时桥箔的爆发时间与峰值时间最为接近,时差最小。

基于磷矿石虚拟筛分试验的香蕉筛参数优化

利用DEM软件对一种香蕉筛筛面的磷矿石筛分过程进行了虚拟筛分试验。针对不同参数下磷矿石筛分的透筛率和完成时间,利用拟水平的正交试验法进行了实验设计。对试验结果进行了极差和方差分析,得到各参数水平对筛分效果的影响规律和显著性主次顺序,分别确定了透筛率最高和完成时间最短的参数组合。引入了相对作用系数的概念,基于此确定了该筛面最优筛分效果时的因素水平,即在振幅为3mm、频率为16.75Hz、筛面倾角为0-1.5°、振动方向角为30°时,具有较高的透筛率和较短的筛分完成时间。

基于改进核平滑辅助粒子滤波的失效预测方法

针对系统模型存在多个未知参数的情况,提出了一种基于改进核平滑辅助粒子滤波(improved kernel smoothing auxiliary particle filtering,IKS-APF)的失效预测方法。首先,在已有核平滑辅助粒子滤波基础上引入增益因子和加速因子,使其具有参数方差双向调节能力和更快的参数估计收敛速度。然后,使用ISK-APF进行状态和参数的联合估计,为确保参数估计的准确性同时减少参数的不确定性,设计了方差监视和短期预测误差匹配相结合的自适应粒子方差控制方案。最后,使用最新估计到的状态和参数粒子进行迭代预测,并通过统计状态粒子首达失效状态空间的时间计算出剩余使用寿命(remaining useful life,RUL)。仿真结果证明了本文方法的有效性和优越性。

光电侦察与跟瞄装备测试技术

在现代信息化战争中,光电侦察与跟瞄装备的研制试验和使用维护都离不开其测试技术的保障。从4方面简述了国内外光电侦察与跟瞄装备测试技术的发展现状,目前,可见光及微光成像性能参数已实现数字化的综合测量,其中,像面均匀性和畸变检校的测量不确定度分别达到1%和0.2%,最小可分辨温差(MRTD)等红外热成像系统性能参数已出现客观的评测方法,最大测程等激光测距系统性能参数的测量允许误差极限达到1%以内,多光轴一致性的检校测量不确定度达到2″。未来,我国在该领域的研究热点将集中在发展各种现场快速精准的检校手段,以及继续提升红外、紫外、微光和白光成像测试技术等方面,并建立和完善其相应的测试标准和保障系统。

法兰计算方法和垫片性能参数

法兰接头的泄漏是承压设备的主要失效模式之一,如何控制法兰连接的泄漏率在允许范围内是工程界广泛关注和重视的问题。文章介绍了非标法兰连接的计算方法和发展动态,对比分析了不同计算方法在工程应用中的特点和需注意的问题,指出保证法兰接头密封设计的关键在于垫片性能参数与泄漏率和垫片应力的内在关系。

基于功率平衡的配电线路节点阻抗在线量测方法

智能配电网依托智能电表与采集终端获取实时的信息,通过对数据的挖掘,实现配电网络运行风险的有效控制。当前配电线路参数是假设在三相平衡情况下进行研究,不能精准反映实际配电线路各相参数的情况,而实际配电网络中广泛存在着各相线路参数不平衡的现象,三相线路之间存在电磁耦合,采用传统相分量法对互阻抗难以进行求解,因此,提出一种基于功率平衡的低压线路节点阻抗在线量测方法。该方法依托智能电表采集的线路各节点数据,使用Karrenbauer(卡伦鲍厄)相模变换矩阵,对实际运行线路各节点的三相数据进行解耦,然后依据潮流关系推导基于功率平衡的阻抗参数辨识方程,并利用加权最小二乘法对阻抗参数进行寻优,实现线路各相参数的精准量测。此外,通过分析线路老化与阻抗之间的关系,将阻抗参数作为实时监测线路的老化程度的重要参考依据,结合其他参数对结果进行修正,可实现配电网线路状态的老化异常告警。算例选取了湖南某低压供电线路三相三线电能计量装置2021年1月某日24小时内96组实测数据,输入到量测方法的MATLAB程序,计算得到线路各相自阻抗、互阻抗值,并用反推法进一步验证阻抗结果,计算误差控制在工程允许的-1%~1%内。现场检测和检修验证了测算结果的有效性和可行性。充分考虑到实际配电网络中三相之间存在的电磁耦合现象,通过Karrenbauer相模变换解决了供电线路各相耦合的问题,提高了配电网络运行风险的有效控制能力。

120吨转炉氧枪喷头工艺参数优化

针对三钢集团公司120t转炉冶炼过程喷溅、返干及倒炉渣化不好的问题,对氧枪喷头参数进行优化改进,改进后氧枪喷头,使用效果良好,炉渣化渣效果提高,各项技术指标得到有效改善,枪龄得到提高。

养老保险政策参数联动与基金自动平衡机制研究--基于预期寿命延长的视角

养老保险制度作为社会保险的核心政策,其可持续发展离不开与时俱进的调整与完善。受预期寿命延长的影响,后疫情时代的养老保险制度运行面临内外风险,预期寿命延长增加了基金收支缺口,延迟退休虽然能缓解支付缺口,但作用效果受到个人账户记账利率等参数影响。养老保险政策参数间存在内在联系且相互影响。通过纳入预期寿命等参数间联动,影响个人账户计发系数,使得个人账户回归精算平衡状态,进而缓解基金支付缺口。尽管参数联动会降低退休职工初期领取待遇水平,但随着待遇调整系数提高,增加了个体高龄时领取养老金金额,改革后养老金领取再分配更为平滑。

基于不确定性的旋翼转速优化直升机参数设计

为了提高旋翼转速优化直升机总体参数设计质量,基于不确定性多学科设计优化方法,对旋翼转速优化直升机的参数设计进行了研究。首先对最优旋翼转速的不确定性进行分析与建模,同时也考虑了直升机加工制造、材料老化引起的不确定性因素,对比发现最优旋翼转速是旋翼转速优化直升机设计中的主要不确定性因素;然后在协同优化框架下,分别建立了直升机飞行性能、直升机重量、飞行稳定性与变转速涡轴发动机性能计算模型;最后以续航性能为系统学科,悬停性能、飞行稳定性分别作为子学科,进行多学科的不确定性优化设计,得到了3种不确定性优化设计方案。通过对比分析可以发现:第2种方案为旋翼转速优化直升机的最佳参数设计方案,该方案满足悬停需用功率低于350kW,飞行稳定性指数小于0.8等约束条件的概率不低于95.46%,并且直升机的最大航时期望值也较大。

纤维沥青混凝土五单元八参数粘弹性力学模型

为了准确描述纤维沥青混凝土的粘弹性变形性能,在分析其蠕变全过程变形特征和常用粘弹性模型的基础上,提出了纤维沥青混凝土五单元八参数粘弹性力学模型。通过不同纤维体积率和长径比的纤维沥青混凝土小梁弯曲蠕变试验,求解模型参数,研究纤维体积率和长径比对模型参数及沥青混凝土粘弹性能的影响,建立了五单元八参数模型表征的考虑纤维含量特征参数影响的纤维沥青混凝土粘弹性本构方程,并进行了粘弹性分析。研究结果表明:五单元八参数模型能表征纤维沥青混凝土蠕变全过程的粘弹性变形特征,与蠕变试验结果具有较好的相关性;纤维含量特征参数能综合反映纤维体积率和长径比对沥青混凝土粘弹性能的影响,在所研究的试验范围内,纤维沥青混凝土最佳纤维体积率为0.348%,长径比为324,纤维含量特征参数为1.128。