开关柜合格性检验的力矩奇异性特征分析方法

面向开关柜的合格性检验,提出一种基于力矩信号奇异性分析的检验算法。根据开关柜的合格性与力矩信号的奇异性特征的相关性,提出将力矩信号的12个统计学特征通过Fisher判别法压缩至5个,并将由该特征组成的样本集输入至SVM分类器中训练出能判别开关柜合格性的SVM模型。最后对所提算法进行了实验验证,结果表明所提算法对开关柜的合格性检验的识别率达100%,延迟在30ms以内,所识别点均落在设定区域内。阻尼干扰下,与小波变换理论算法相比,在兼顾快速响应的同时鲁棒性更好,且不需要大量的训练样本和训练时间。

求解具有初始奇异性的二维非线性时间分数阶波动方程的紧差分格式

基于具有初始奇异性的二维非线性时间分数阶波动方程的等价积分-微分形式,将卷积求积公式与Crank-Nicolson技术相结合,建立了求解该方程的交替方向隐式(alternate directional implicit,ADI)数值格式。理论推导说明,该格式在时间方向上至少具有γ阶精度,在空间方向上具有4阶精度,并用数值算例进行了验证。

脉冲信号的奇异性分布熵特征分析

为了对低信噪比复杂环境下脉冲信号的奇异性差异进行有效的分析和标定,提出了一种基于模极大值理论的奇异性分布熵特征分析模型。首先对脉冲信号进行归一化并进行小波变换,计算各尺度下模极大值及其特定分布,可以体现具有奇异性差异的模极大值曲线族。为定量描述这种差异性,用熵值表达构成模极大值曲线族的模极大值点分布,并构建能有效分析脉冲信号奇异性差异的奇异性分布熵特征模型。该模型能对低噪比下信号的奇异性差异进行刻画。实验结果表明,在信噪比为-6 dB的环境下对典型的直升机脉冲信号(桨/涡干扰信号和高速脉冲信号)进行分析,能够得到89.25%和87.63%的正确率。

压电/压磁复合楔形结构耦合场的奇异性研究:反平面问题

研究了反平面变形状态下压电/压磁复合楔形结构耦合场的奇异性.应用复变函数理论和本征函数展开方法,推导了16种机械、电学和磁学组合边界条件下关于奇异性指数本征方程的显函表达式.基于得到的本征方程,通过数值算例表明了楔角、边界条件和材料组合类型对耦合场奇异性的影响,发现压电效应和压磁效应之间的相互作用导致压电/压磁复合楔磁电弹场的奇异性比压电复合楔电弹场的奇异性更加复杂.

混合树和混合圈的奇异性

为了刻画所有非奇异混合树和一些混合圈的奇异性,利用无向图或有向图的一些结论和线性代数的知识描述了混合图和有向图的秩,并得到以下结论:一个混合树是非奇异的当且仅当它具有完美匹配,且完美匹配中的每条边都是无向的;只含有一条无向边的n阶混合圈非奇异当且仅当n-1条弧方向一致;只含有一条有向边的n阶混合圈非奇异当且仅当n≠0(mod4);一个弧边交错的n阶混合圈非奇异当且仅当n=2(mod4)。

奇异性理论在弱异常信息提取中的应用——以冀北隐伏中-酸性侵入岩体为例

冀北地区是河北省矿产资源重要聚集地之一,成矿条件优越,其中中-酸性侵入岩体与银铅锌多金属矿床成矿密切相关。然而,大量的第四系覆盖压制了一些深部及隐伏弱异常成矿信息,使得常规化探方法在该覆盖区提取效果微弱。本文运用奇异性分析及主成分分析对冀北1∶20万水系沉积物常量元素化探数据进行分析处理,提取区内成矿元素弱异常,并将其与未进行奇异性处理的结果进行对比。结合区域地质背景、物化探资料圈定覆盖区内与中-酸性侵入岩体有关的异常区,对成矿作用、成矿规律进行分析、讨论,以期揭示区内元素富集规律。结果显示,上述组合方法可以有效提取元素弱异常并进行成矿有利区圈定,并且圈定位置与已知岩体位置、区域构造条件相吻合,共圈出隐伏异常点7个,推测其为成矿远景区。

多重分形局部奇异性分析方法在中国西藏多龙矿集区深层次地球化学异常识别中的应用

勘查地球化学数据作为成矿地质体预测最重要的信息载体之一,在识别提取成矿异常以及挖掘深层次成矿信息中具有重要作用。基于地球化学元素空间分布的尺度不变性和广义自相似性,以多龙矿集区1∶5万勘查地球化学数据中的Cu、Au元素为例,运用分形/多重分形和奇异性理论开展分析研究,进行成矿元素空间分布模式的识别和异常提取。针对研究区全区、断裂缓冲区和地层分区分别运用矩方法计算多重分形谱,用于描述局部地区元素的相对富集及亏损程度,并对区内Cu、Au成矿元素进行局部奇异性分析,以识别提取成矿元素的弱、缓异常信息,圈定成矿潜力区。研究表明,多龙矿集区内Cu、Au元素均表现为成矿有利模式。其中,Cu元素存在区域的弱富集,Au元素存在局部范围的超富集,近EW向与NE向断裂的交汇区域以及侏罗系为区内最有利成矿位置。通过绘制局部奇异性指数空间分布图,表征了Cu、Au元素地球化学异常空间分布特征,进而圈定了矿集区的中部和北部为成矿潜力区。

基于螺旋理论的串联机器人奇异性分析

串联机器人被广泛用作工业机器人、医疗机器人等。当处于奇异位姿时,串联机器人将变得自由度减少或不可控。文中利用螺旋理论,提出一种对串联机器人奇异性进行分析的方法。文中提出的奇异性分析方法,不需要求导运算,物理意义明确。

基于螺旋理论的非冗余并联机器人奇异性分析

并联机器人被广泛用作运动模拟平台、振动台和并联机床等。当处于奇异位姿时,并联机器人将变得自由度减少、自由度类型改变或自由度增多等,致使内力增大、达不到需要的运动或不可控等。文中利用螺旋理论,提出一种对非冗余并联机器人奇异性进行分析的方法。该奇异性分析方法不需要求导运算,物理意义明确。

初值奇异性非线性分数阶常微分方程的高阶数值方法

考虑非线性分数阶常微方程高阶格式的精确解具有初值奇异性,从而引入初值变量和逐块方法,再利用拉格朗日插值公式,提出一种新的高阶数值格式。该高阶数值格式为非光滑解条件下的5+α阶。

基于网络导纳矩阵奇异性的配电网谐波谐振分析

为了降低谐振分析的复杂度,减少计算量从而提高计算效率,提出一种配电网谐波谐振改进模态分析法。该方法根据网络导纳矩阵行列式特性及其随频率的变化规律,引入曲线拟合方法来确定配电网谐振频率,并利用模态分析法确定谐振信息。仿真分析及实测数据验证结果表明:应用所提方法对配电网进行谐振分析可显著提高配电网谐波谐振分析的计算速度,降低谐振分析难度。

KUKA-KR210-2机器人运动学及奇异性分析

为实现KUKA-KR210-2机器人的复杂运动控制,完成机器人末端的精准定位,对机器人进行运动学分析及奇异性分析。首先,依据KUKA-KR210-2机器人连杆参数及结构特征,采用标准D-H参数法建立与厂家一致的机器人坐标系,求解机器人的正运动学;其次,根据机器人满足Pieper准则的特点,采用分离变量法求解机器人的逆运动学;然后,采用微分变换法分析机器人的奇异性;最后,使用MATLAB软件编写运动学求解程序并进行奇异性仿真,将求解结果与KUKA-KR210-2机器人示教盒数据进行对比、验证。结果表明:求解的机器人运动学数据与示教盒数据基本一致,误差在1 mm以内,运动学分析正确;奇异性分析结果符合机器人的结构特征。研究结果可以为KUKA-KR210-2机器人高级运动控制提供技术支持,也可为同类型工业机器人的运动分析及控制研究提供参考。

广义Chaplygin气体Aw-Rascle交通流方程组解奇异性的形成

研究了广义Chaplygin气体Aw-Rascle交通流方程组经典解奇异性的形成.利用特征分解方法,当初值满足一定条件时,证明了交通流模型柯西问题经典解的密度本身在有限时间内会发生爆破.此外,通过数值模拟对该物理现象进行了验证.

线刃型位错光束在生物组织中的光学奇异性

采用推导在生物组织传输中的线刃型位错高斯谢尔模型光束的交叉谱密度函数,研究了不同线刃型位错斜率p、离轴距离d对光束奇异性的影响,讨论了归一化光强和相位随传输距离L的演变规律。研究表明,传输中,光束光强分布轮廓由非轴对称分布的中心凹陷逐渐演变为中心凹陷消失,最终呈现类椭圆高斯分布。线刃型位错离轴距离d值越大,源平面处两峰值光强差别越大,中心凹陷越不明显且偏离(0,0)越大,传输中的光强演化越快。同时,随着d值增大,传输中相干涡旋的演化由出现两次湮灭现象变为一次;当离轴距离d较小时,d值越大,发生第一次湮灭越晚,相干涡旋对再次出现越早;相干涡旋对位置的连线沿顺时针方向旋转,p越大,旋转越快;d值越大,p值越小,相干涡旋最终湮灭越早。

6-DOF并联机器人输入奇异性的解析研究

为解决6-DOF并联机器人输入关节的奇异边界约束问题,开展奇异性研究。根据平面平台型6-DOF并联机器人的结构特点,采用自然坐标方法分别表示其位置和姿态,得到运动学正解的6个方程,结合3个约束方程,经过变量代换后,推导得到输入关节的6×6雅可比矩阵,并获得输入奇异轨迹的解析表达式,分析并联机器人6条支腿之间的相互约束奇异性,找到支腿的边界约束,解决输入关节的奇异边界约束问题。输入奇异性的研究为基于正向运动学无奇异工作空间的三维完全可视化描述奠定坚实基础,也对轨迹规划、控制系统的设计具有重要意义。

奇异性子宫平滑肌瘤1例并文献复习

子宫平滑肌瘤是妇科常见的良性肿瘤,发生率为20%~40%,而奇异性子宫平滑肌瘤为一种特殊类型的子宫肌瘤。现就1例奇异性子宫平滑肌瘤进行报道,并相关文献复习,旨在使更多学者了解该疾病特点,提高认识,避免误诊和过度治疗,更好的指导临床。

六自由度机器人运动学与奇异性分析

建立六自由度机器人的运动学模型,基于矩阵理论分析六自由度机器人的机构特点,比较六自由度机器人的正向运动学算法和逆向运动学算法,进行奇异性分析,并进行工程实例验证。

一种水下电动机械臂运动学与奇异性分析

水下电动机械臂是水下机器人重要的作业工具。水下电动机械臂的控制需要运动学模型,但是不同结构的水下电动机械臂其运动学模型不同。另外,水下电动机械臂存在一些奇异位置,当机械臂位于奇异位置时,机械臂末端微小变化可能引起关节位置巨大变化,从而容易损坏机械臂,因此控制中需要规避水下电动机械臂的奇异位置。文章针对一种水下电动机械臂,基于改进D-H参数法推导出机械臂的正、逆运动学方程,建立机械臂运动学模型,求得了机械臂雅克比矩阵,并分析了机械臂奇异位置,同时采用条件数判断机械臂当前关节状态的可操作性。仿真实验结果表明,文章建立的运动学模型可以根据机械臂关节位置精确计算机械臂末端位姿,也可以根据机械臂末端位姿反解机械臂关节位置;当机械臂靠近奇异位置时,条件数呈指数级增长,这说明可以采用条件数规避水下电动机械臂的奇异位置。

基于小波奇异性理论的水轮机空化检测

空化噪声谱分析中常采用的功率谱分析在研究空化噪声这种具有很强突变性的信号时具有明显的缺陷,文中提出了一种基于小波奇异性理论的水轮机空化检测方法,并提出了小波基选择方案、突变点检测条件和最佳检测阈值。进行了混流式水轮机的模型转轮试验,观测了模型转轮额定工况下的涡带形态和空化发展情况,并采集存储了大量空化噪声数据。对照观测结果分析实际的检测数据,结果表明该方法的有效性,并很好的检测出空化初生和空化形态转变。

基于小波奇异性检测的高压断路器故障诊断

高压断路器机械故障的出现不仅会引起振动冲击事件的时移 ,而且会引起时域波形中一些波峰形态的变化。基于小波变换的信号奇异性检测理论 ,可以求取振动信号包络的奇异性指数 ,作为特征参数用于故障诊断。对高压断路器合闸振动信号进行了分析 ,取得了较好的效果。