源贡献的时域分析方法

本文通过对采用多输入输出模型的舰艇水下噪声系统的分析 ,给出时域处理的输入对输出贡献网络解的方法 ;其次 ,给出输入输出协方差矩阵的归一化处理 ;最后给出输入对输出贡献的偏相干处理。方法对实际数据的应用可参见文献[3]。

一种有效的地震动速度时程时域特性分析方法

在分析特殊型地震动如近场脉冲型地震动或远场类谐和地震动时,研究和设计人员更关注于地震动的时域特性.鉴于目前尚不具有一种成熟的用于分析地震动时域特性的方法,在研究中通常采用肉眼辨别地震动.但在肉眼辨别的过程中并没有定量的指标描述地震动的特性,因此这种方法容易引入人为的主观性误差.地震动的时域特性主要指地震动的振动周期和强度随时间的变化情况.如有一种定量描述这种变化的方法便能消除肉眼辨别中引入的主观性误差.为解决该问题,本文提出了一种简便、有效的分析地震动速度时程时域特性的速度零点法ZVPM(Zero Velocity Point Method).采用这种方法可以定量地分析地震动速度时程的振动周期和强弱程度随时间的变化情况,并可以通过定义的幅值参数、周期参数和相位参数获取等效的地震动速度时程.鉴于脉冲型地震动对结构具有特殊的破坏作用,本文采用速度零点法分析了24条典型的强脉冲型地震动,并基于速度零点法提出了一种简便的脉冲周期计算方法.为便于工程设计人员快速地获取本文所选脉冲型地震动的等效速度脉冲,文中给出了每一条地震动等效速度脉冲的数学表达式.

裂纹转子故障诊断的小波时频分析方法

基于局部柔度理论和铰链裂纹模型 ,建立了裂纹转子的动力学模型 ,得到了裂纹转子与无裂纹转子的数值仿真解 .利用连续小波时频分析方法 ,讨论了裂纹转子与无裂纹转子的小波时频特性 ,提出了利用小波时频分析方法识别裂纹的新方法 ;数值仿真研究了采样频率对小波时频分析方法的准确性和有效性的影响 ,并给出了建议性的采样频率 .

并网逆变器发电系统稳定性分析方法综述

随着新能源、储能以及柔性输配电技术的快速规模化利用,逆变器发电系统在电网中的占比越来越高。并网逆变器的低惯量、弱阻尼特性导致了传统电网的转动惯量相对减少,电网的安全稳定性随之下降。现有的并网逆变器发电系统稳定性分析方法主要包括基于微分-差分-代数模型的数值仿真方法、基于状态空间模型的时域分析方法以及基于阻抗模型的频域分析方法。论文分别综述了现有分析方法的基本原理、主要特点及其应用场景,指出了现有方法在应用过程中存在的问题。同时,还介绍了幅相动力学分析方法、静止同步发电机模型以及大信号稳定性分析方法等一些新的稳定性分析方法。最后指出,在应用过程中应充分考虑各种方法的优缺点及其最佳应用场景,将各种典型分析方法结合起来,进而可以从不同的角度来综合全面地认识并网逆变器发电系统的动态特性与稳定性。

深水导管架平台波浪动力响应及参数敏感性分析

考虑到300 m级导管架平台的自振周期与自升式平台极为接近,自升式平台的波浪动力响应分析方法在理论上可应用于深水导管架平台,但应用前需要进行参数敏感性分析,采用SACS软件建立300 m级导管架平台有限元模型,结合JONSWAP波浪谱、利用线性叠加法构造满足高斯性条件的随机波浪;基于时域分析法,进行在随机波浪载荷下的结构动力响应分析;采用Winterstein/Jensen方法计算平台基底剪力和倾覆力矩的最可能最大值,以及动力放大系数;对波浪瞬态变化、模拟步长和时长、随机种子等参数对动力放大系数进行敏感性分析,结果表明,动力放大系数对波浪瞬态变化较为敏感、对模拟步长和时长,以及随机种子极为敏感。采用Winterstein/Jensen方法进行深水导管架平台动力响应分析时,基于敏感性分析得出的参数可获得更合理、准确的动力放大系数。

悬索桥抖振响应随跨度的非线性演变分析

设计了11组不同跨度悬索桥有限元模型.通过风洞实验得到主梁截面的气动三分力系数,运用Matlab工具箱生成B类风场脉动风速时程后得到桥梁抖振力.在此基础上,分析了结构动力特性的变化规律、计算了按几何线性和几何非线性考虑的11个模型的抖振响应.结果表明,随着跨度增大,悬索桥3个方向的自振频率逐渐降低,抖振位移均方根逐渐增大.对于竖向与扭转响应,线性与非线性均方根之间的差值均随跨度逐渐增大;对于侧向响应,两者之间的差值随跨度变化较小,表明几何非线性主要影响了悬索桥竖向和扭转方向上的抖振响应.为探索抖振响应随主跨跨度的演变规律,首先通过频谱分析得到各主要模态的共振响应和背景响应的贡献,然后分析了2类贡献的变化规律,最后拟合得到了主要模态的抖振位移均方根随跨度的变化公式.以一座实际桥梁为数值算例计算了其抖振响应,并将结果与本文拟合公式进行了对比,验证了拟合公式的实用性,可快速估算悬索桥在B类风场中的抖振响应.

基于时域分析法气动阻尼对柔性结构风振系数响应的影响分析

大跨度桥梁、高层建筑结构、大跨越输电塔线等柔性建筑结构越来越多地出现在国家基础设施建设中。这些土木工程结构共同特点就是结构柔度大,对风荷载敏感性强,静风变形和脉动风荷载下的随机振动响应比较复杂。气动阻尼等气动力参数对结构响应影响较大,研究和讨论结构气动阻尼,对结构风荷载模型的建立及合理化设计结构荷载有着非常重要的工程意义。以大跨度柔性输电线路-绝缘子串耦合体系为背景,基于时域的分析方法研究输电线路结构风致振动响应,讨论气动阻尼对结构响应影响,对现行建筑荷载规范中的高气动阻尼结构荷载设计提出建议。

高压直流输电系统谐波的时域和频域分析

本文论述了高压直流输电系统的两种主要的谐波分析方法—时域分析法和频域分析法,揭示了系统的谐波源,讨论了两种方法各自的优缺点,并详细分析了他们在电力网络谐波计算中的适用性。

大跨空间钢结构时域等效静力风荷载理论研究

文章首先介绍了频域中静力等效风荷载的确定方法,如GLF方法、LRC方法等。借鉴其概念和思想,完整提出了时域分析方法计算风致响应后的等效静力风荷载求解体系,通过对上海世茂中庭幕墙及采光顶支承体系的分析,证明了该方法的可行性。对于该方法出现的类似于GLF理论(Gust Loading Factor,阵风荷载因子法)的零均值问题,文章提供了直接比较等效荷载能否成为结构抗风设计控制因素的附加措施。

电荷泵数字锁相环频率合成器的设计及性能分析

本文对电荷泵数字锁相环频率合成器提出一种全新的时域分析法，该方法对这类合成器的设计和改进提供了理论指导，ＣＡＡ软件已被应用于实际．

基于切比雪夫谱元模型的成层场地地震反应分析

将切比雪夫谱元模型应用于成层场地的一维波动分析,发展了一种具有高阶数值格式的场地地震反应时域分析方法。通过谱单元离散基岩和覆盖土体,建立各个单元的波动方程,并在基岩内设置透射人工边界,模拟底部无限域对内域波动的影响;利用切比雪夫正交多项式构造高阶单元位移模式,得到空间离散后的场地节点运动方程;利用中心差分原理,结合人工边界的数值格式,推导了一种稳定的时域积分数值方案。最后通过2个算例阐释了该方法在场地地震反应分析中的应用,并与传统方法进行了对比分析。数值试验表明,该方法具有高精度特性,在使用较少节点的条件下仍能得到较为可靠的计算结果,可显著地提高场地地震反应分析的计算效率。

“信号与系统”的内容体系及教学思想和方法的探讨与实践

“信号与系统”课程作为我国高等学校电类专业本科生的一门主干专业理论课程,在整个专业教学中起着十分重要的作用,提高和完善信号与系统的教学质量的效果。

考虑二阶效应高层建筑结构地震反应分析

高层建筑结构计算分析中,若结构的轴向力较大而侧向刚度较小时,P-Δ效应不可忽视;针对高层建筑结构的二阶分析,建立了考虑P-Δ二阶效应的结构动力学基本方程;并采用小波包分解,将地震输入能量分解到不同频段上,分析了不同频段范围内结构的反应以及能量的分布。并采用文中的方法对一结构进行了分析,揭示了结构地震反应能量在时频域上的分布特性。

一种针对LLC串联谐振变换器的精确设计方法(英文)

本文针对LLC串联谐振变换器提出了一种新颖的基于时域分析的精确分析方法,给出了设计的准则和流程。LLC串联谐振变换器具有拓扑结构简单,高效率和易高频化的特点,目前得到了广泛的应用。为了优化设计并澄清其设计准则,充分理解该拓扑的直流增益特性以及各参数对效率的影响显得尤为重要。而基于基波近似的传统频域分析方法难于给出准确的结果。本文依照所提出的精确分析设计方法,搭建并测试了一个MHz的LLC串联谐振变换器,其效率达96%。试验结果证实了所提出的时域分析方法和设计准则的有效性。

随机波浪作用下半潜平台响应研究

对某半潜式平台在一定入射角度的随机波浪荷载作用下的结构响应进行研究,统计出平台结构的应力、位移等主要响应形式,并采用数理统计等方法进行深入剖析,分析结果表明:所计算的随机波浪时程荷载具有收敛性,随机时程波浪荷载作用下的结构响应和规则波浪荷载作用下的结构响应形式有相似之处,随机波浪荷载对结构产生的动力效应并不显著等特点,具有重要实际意义。

近接隧道列车运行时地表振动响应数值模拟

鉴于目前城市地下铁路隧道平行、交叠的情况逐年增加,且对多列车耦合荷载作用下地表振动规律尚不清楚,本文建立了大直径盾构隧道下穿双线地铁隧道三维数值分析模型,并通过现有运行列车参数建立了刚体列车模型以及实体轨道模型。采用Hertz接触模拟了运动列车轮与钢轨的接触,通过罚接触与硬接触模拟了隧道与围岩的非线性接触,利用无限元人工边界模拟了无限半空间。使用时域显式整体分析方法模拟了编组列车在隧道内的运行并与实测地表振动加速度结果进行了对比,结果表明本文建立的数值模型能够较好地反映出真实地铁列车运行时地表的振动响应。在此基础上,分析了多线隧道交汇段不同列车运行工况下地表竖向加速度的时频特性以及分布规律。

三维微纳米半球周期结构光学表面场分布及复合散射特性

为进一步拓展微纳米周期超结构功能特性,满足光学周期超结构高精度设计需求,基于时域多分辨分析方法,从Maxwell方程出发,推导出微纳米三维半球光学周期结构表面散射耦合场,计算结果与时域有限差分方法结果吻合良好。给出微纳米三维半球光学周期结构表面场分布并数值计算微纳米三维半球光学周期结构表面微分散射截面,提炼分析填充材质、半球尺寸、半球间距等参量对光学周期结构表面散射场影响规律。结果表明:P偏振下电场分布更能突出周期结构表面结构单元轮廓;散射场值随入射角变大,在对应镜面散射角方向逐渐减小;在半径和波长值相当时,填充单元散射场峰值个数与探测范围内填充单元个数吻合;随填充半球间距增大,散射场的极大值数递增,且极大值对应的角度区间依次减小。

频域临界面法求解多轴损伤的研究

目前求解多轴疲劳问题大都集中在时域分析中,对于轨道车辆及其设备采用该方法并不太适用。设计一种采用损伤累积法确定临界损伤平面的频域方法,给出通过概率密度函数计算空间中各平面损伤累积的具体流程。通过计算3个工况与时域瞬态分析、频域单轴线性累加的结果进行对比,验证该方法的有效性。

航空发动机失稳特征信号甄别

针对航空发动机失稳时的重要表征——喘振信号开展检测、判别和处理方法的研究。通过失稳信号处理器实时获取压气机压力脉动数据,采用时域诊断分析方法完成对失稳信号的在线检测和预警。经压缩部件台架试验验证,失稳信号处理器能成功分离出喘振状态下的失稳信号特征,实现对失稳信号较为准确的捕获,采用的失稳判定方法有效。研究结果表明:失稳特征信号的实时、准确甄别,是发动机失稳主动控制的先决条件,提高失稳特征信号判别的正确率,可有效避免发动机失稳过程中信号的误判、漏判。

《自动控制原理》实践与考核教学方法的改革

一、课程特点《自动控制原理》课程是工科院校控制类专业的重要专业基础课,其理论是本专业的基础理论,学生通过本课程的学习可掌握自动控制系统的基本概念、自动控制系统的数学模型、时域分析方法、根轨迹法。