基于PSO-LSN算法的冲击响应谱时域波形合成方法研究

针对冲击响应谱(shock response spectrum,SRS)试验过程中,试件受非线性、局部共振等因素影响导致控制易出现局部超差,需多次修正迭代时域基波波形参数的问题,通过分析冲击响应谱试验结果主要影响因素及变化机理,提出基于自适应学习的空间邻域驱动策略粒子群算法(particle swarm optimization based on learning spatial neighborhood driven,PSO-LSN)。根据粒子邻域相似性增强局部空间搜索能力,共享最优位置与速度信息,并结合自适应学习机制调整更新步长,实现对基于合成基波法的冲击响应谱时域波形合成优化。结果表明,基于PSO-LSN算法的时域波形合成在迭代前期对决策域空间有着较好的全局搜索能力,随着迭代次数的增加,其局部精细搜索能力明显提升,可获得高精准度的仿真计算结果,有效验证了算法的准确性和实用性,可为进一步提升冲击响应谱时域波形合成计算精度提供支撑。

冲击响应谱计算及其时域波形合成算法研究

冲击响应谱技术是在实验室环境下模拟复杂冲击环境的重要技术手段,所以研究冲击响应谱合成时域波形十分重要。构建冲击响应谱的相对位移模型,利用冲激响应不变法设计数字滤波器,完成冲击响应谱的计算;选取正弦窗基波作为合成基波的基本波形,给出了确定基波波形参数的表达式,并通过迭代对幅值进行修正。仿真结果表明:用上述方法计算得到的冲击响应谱在目标谱的容差范围内,能够满足试验规范要求。该方法可广泛应用于冲击试验,具有一定的推广价值。

一种基于DSP冲击响应谱控制系统研究

为实现冲击响应谱控制,给出了利用数字信号处理器(DSP)完成小波冲击响应谱合成算法,提出基于浮点DSP6713、32位Σ_ΔAD音频编/解码器和USB68013控制系统,由McBSP接口通过EDMA方式送入Σ_ΔAD产生时域波形,通过USB接受计算机用户交互命令,所形成的系统合成精度高,实时性好,对开发基于DSP的新一代的振动控制系统有很大的参考价值。

冲击响应谱在机车设备冲击试验上的应用

考核铁路机车车辆上装载的产品抵抗冲击的能力需对其进行冲击试验,但典型冲击脉冲波如半正弦波不能真实有效地模拟实际复杂的冲击振动环境。借助计算机技术和环境模拟理论,冲击响应谱试验可以较真实地模拟系统所受到的冲击环境。首先对冲击响应谱与经典冲击脉冲做了比较,然后说明了冲击响应谱的物理模型及冲击响应谱试验的原理,并叙述了时域波形合成方法及其优化算法,最后以实例介绍了冲击响应谱试验的流程,为后期冲击响应谱试验的进行提供了实践支持。

OPTIMAL DESIGN OF SMART ANTENNA ARRAY

This letter investigates an efficient design procedure integrating the Genetic Algorithm (GA) with the Finite Difference Time Domain (FDTD) for the fast optimal design of Smart Antenna Arrays (SAA). The FDTD is used to analyze SAA with mutual coupling. Then,on the basis of the Maximal Signal to Noise Ratio (MSNR) criteria, the GA is applied to the optimization of weighting elements and structure of SAA. Finally, the effectiveness of the analysis is evaluated by experimental antenna arrays.