射频功率放大器幂级数模型的系统辨识与实现

幂级数模型是描述无记忆功率放大器的一个常用模型,系数辨识是准确建立模型的关键因素。通过对功放非线性等特性的研究,探讨辨识幂级数模型的最小二乘算法与卡尔曼滤波算法,对功放的实际应用具有一定的指导意义。研究了基于最小二乘法与卡尔曼滤波算法的射频功率放大器幂级数模型的参数估计方法,进行了相应的数值仿真实验,结果显示:最小二乘算法具有计算简单与容易实现的优点,而卡尔曼滤波算法计算量大,原理复杂,但当幂级数阶数有限时,随着迭代次数的增加,估算的准确度会更高。

城市生活用水总量灰色预测新探

基于ＧＭ（１，１，ｔ），提出了一种新的灰色幂级数模型［简称ＧＰＰＳＭ（１）］，并通过参数优化，设计制造出的系统同态性好，经实例表明，该方法后验差比值Ｃ＜０．３５，小误差概率Ｐ＝１，预测精度为一级，具有实际应用价值。

坝料流变对高面板堆石坝的应力变形影响研究

在高应力状态下坝料的流变较为明显。为研究坝料流变对混凝土面板坝应力变形的影响,采用长科院九参数幂级数流变模型及其试验参数,对某高混凝土面板堆石坝进行应力、变形分析。结果表明,坝料流变使坝体变形明显增加,坝体应力有所减小。考虑坝料的流变特性后的面板法向位移(挠度)明显增加,面板坝轴向和顺坡向应力极值增加。对于分期浇筑面板和分期蓄水的高混凝土面板堆石坝,选用合适的流变本构模型正确地模拟堆石体的流变特性,可以为大坝填筑进度及面板分期浇筑时间的确定提供参考,并有助于正确地预测大坝的应力变形。

动力系统非线性行为识别方法与验证

在构建动力非线性系统恢复力的幂级数多项式模型的基础上,提出一种完全基于结构激励和响应时间序列的非线性恢复力识别方法,并通过一个带非线性构件(磁流变阻尼器)的四层结构模型在不同激励方式下的动力测试数据对该方法的有效性进行验证。有别于传统的系统识别方法,本方法不需要已知结构质量分布,也不需要提取系统特征值信息,而是直接根据系统时域信息进行恢复力识别。对于结构各自由度均受到外激励的情况,基于实测数据,运用最小二乘优化算法识别出恢复力模型的各个参数,进而得到模型振动过程中磁流变阻尼器提供的阻尼力随时间的变化情况,并与试验实测结果进行比较。针对结构仅有部分自由度受外激励的情况,对以上方法进行扩展,分步确定结构各层间恢复力并与实测结果进行比较。结果表明,该非线性恢复力识别法无论在结构全部或者部分自由度受激励的情况下均能有效地识别出结构的非线性恢复力,可为土木工程结构在地震等动力荷载作用下的损伤评估提供新的方法。

砾质土心墙料蠕变对坝体应力变形的影响

针对砾质土蠕变特性的研究成果较少,原因在于砾质土含有大量渗透性较低的细粒,大试样固结排水效果差,难以获得较好的蠕变试验成果。采用在砾质土大型三轴试样中钻孔灌砂以加速试样的排水固结的方法,进行了某高土质心墙堆石坝砾质土心墙料的蠕变试验,获得了砾质土心墙料的蠕变模型及参数,建立了高心墙坝的三维有限元模型,采用非线性有限元研究了砾质土心墙料蠕变特性对坝体应力变形的影响。研究成果表明:九参数幂级数蠕变模型能较好地描述砾质土的蠕变特性;上、下游坝壳的蠕变对心墙自身变形的影响较小,需要在坝体应力变形计算中考虑心墙料蠕变的影响;当心墙料的蠕变速率快于周围堆石体时,蠕变效应会进一步增加心墙拱效应,反之,蠕变效应会减小心墙拱效应。

300m级超高土质心墙坝的长期变形特性研究

目前国内即将列项修建的300 m级高土质心墙坝,在高应力状态下,坝料的长期变形特性对坝体的沉降影响大。为研究300 m级超高土质心墙坝的长期变形特性,采用长江科学院九参数幂级数流变本构模型及其试验参数,对300 m级高土质心墙坝填筑过程及流变过程进行数值模拟。计算得到的流变位移约为47 cm左右,考虑了流变后的变形会更真实反映实际坝体的运行状况。

Dynamic stiffness for thin-walled structures by power series

The dynamic stiffness method is introduced to analyze thin-walled structures including thin-walled straight beams and spatial twisted helix beam. A dynamic stiffness matrix is formed by using frequency dependent shape functions which are exact solutions of the governing differential equations. With the obtained thin-walled beam dynamic stiffness matrices, the thin-walled frame dynamic stiffness matrix can also be formulated by satisfying the required displacements compatibility and forces equilib-rium, a method which is similar to the finite element method (FEM). Then the thin-walled structure natural frequencies can be found by equating the determinant of the system dynamic stiffness matrix to zero. By this way, just one element and several elements can exactly predict many modes of a thin-walled beam and a spatial thin-walled frame, respectively. Several cases are studied and the results are compared with the existing solutions of other methods. The natural frequencies and buckling loads of these thin-walled structures are computed.