CORS站高程非线性速度场及方差波动模型构建方法

本文描述了CORS站高程时间序列采用固定周期项建立线性速度场的基本概念,指出给定周期与实际周期存在偏差的问题。为此,提出了CORS站高程时间序列非线性速度场建模方法。该方法以线性最小二乘解作为迭代初值,利用高斯-牛顿迭代算法求解非线性速度场模型的未知参数,实现了CORS站高程时间序列数据的非线性建模;给出了拟合模型残差平方序列异方差特性的检验方法,阐述了建立GARCH(p,q)模型反映CORS站高程非平稳序列波动情况的基本准则。本文以国内外6个CORS站20余年的高程时间序列为研究对象,建立非线性速度场运动模型。结果表明:CORS站高程运动并不存在严格的整年或半年周期项,近似年周期运动最为明显,近似两年周期运动占比最小,年周期估计偏差达到12%,半年周期偏差18%,两年周期偏差6%,非线性建模精度和效果整体优于线性模型。利用ARCH检验法得到CORS站高程非线性模型的残差平方序列存在异方差性,即残差平方序列具有非平稳特性,引入GARCH(p,q)模型对CORS站高程分量非平稳残差平方序列建模,反映了残差平方序列的非平稳波动。验证了GARCH(p,q)模型对CORS站高程非平稳残差平方序列建模的可行性,为今后利用GARCH(p,q)模型对CORS站高程非平稳噪声序列建模和非线性速度场重构提供了思路。

粒子超(广义)非线性速度、时间的相对不对称性效应和随体动力学公式

描述了粒子作高速运动时的超（广义）非线性速度、时间的相对不对称性效应和随体动力学诸公式·不对称性效应能解释次级宇宙线μ介子出现寿命延长的问题；也解释了著名的孪生子佯谬中谁年轻的争论问题·最后建立了随体的粒子动力学诸公式·

基于ARM Cortex-M3的步进电机线性速度控制的实现

Cortex-M3是ARM公司最新推出的基于ARMv7体系架构的处理核。步进电机已被广泛的应用于速度、位置等控制领域。本文实现了基于Cortex-M3内核处理器的步进电机的线性速度控制。针对步进电机控制过程中易出现的失步和过冲现象,提出了一种步进电机加减速控制算法。首先,在Cortex-M3内核处理器上移植了μCOS-Ⅱ实时操作系统。在此基础上,利用系统的API接口函数用程序实现了加减速控制算法,并最终实现了对两路步进电机的控制。

线性速度法在三级脉管制冷机分析中的应用

本文将线性速度法应用于三级脉管制冷机研究，着重分析了各级脉管内气流速度与压力波的关系，比较了基本型、小孔型及双向进气型三种调相机构对流场的影响，得出了一些有益的结论。该方法概念清楚，计算量小，便于使用。同时本文还就三级脉管制冷机中的回热管效应进行了初步讨论。

CORS站高程非线性速度场估计方法

针对以固定周期项的线性拟合模型建立CORS站垂向速度场运动模型的方法,该文设计非线性最小二乘周期拟合算法以线性LS模型的周期项和振幅等作为非线性模型的初值,迭代求解CORS站非线性高程速度场模型的各周期项参数。以Kunm站近12年的高程时间序列为例,近似的年、半年、两年周期等的频率分别为0.999 87、2.018 4、0.500 185,振幅分别为0.17、0.002、0.23cm,非线性速度场模型拟合后的残差中误差由1.34mm降低为1.25mm。实验结果表明,非线性速度场拟合的周期项并不是固定精确的年、半年等,拟合模型的精度有所提高。

永磁同步电动机的非线性PI速度控制

永磁同步电动机(PMSM)是典型的非线性系统,该文考虑了齿隙转矩、谐波转矩等转矩波动和各种不确定扰动,建立了包含非线性不确定项的PMSM数学模型。针对所提模型,采用非线性PI控制方法实现速度控制,得到具有鲁棒性能的控制器。非线性PI控制摒弃了传统自适应控制方法对不确定系统控制时所采用的参数辨识加反馈控制器设计的结构,不需要知道非线性不确定函数的具体形式,通过确定该函数的界来设计控制器的参数,使系统能够达到全局渐近稳定或者实现对参考信号的跟踪。仿真结果表明了控制算法的有效性。

基于线性连续速度模型的速度分析与动校正方法

提高速度分析和动校正的精度,能够改善叠加成像的效果。沉积岩分布区的垂向非均质性较强,地层速度一般随深度的增加而增加,对于这类地区大炮检距道集采集的地震资料,用常规双曲速度分析和动校正方法处理精度降低、误差变大,必须用非双曲方法处理。在线性连续速度模型(垂向非均质模型)基础上,研究双参数(深度为零时的速度和速度随深度的变化率)、单参数(速度随深度的变化率)速度分析方法和动校正方法。双参数速度分析方法计算量大,且有一定的多解性;在较为准确地已知近地表速度范围的条件下,可采用单参数速度分析方法来减小计算量。理论模型试算和对实际资料的处理结果表明,基于线性连续速度模型的动校正和叠加成像处理效果优于常规双曲方法。

线性加速度计在压电陀螺卡尔曼滤波技术中的应用

针对光电稳定平台常用的压电陀螺随机游走噪声大的缺点,提出采用基于线性加速度计的卡尔曼滤波技术对其进行信号滤波。利用卡尔曼滤波理论,建立了压电陀螺角速率状态观测方程,采用线性加速度计测量平台惯性角加速度,由此对陀螺信号进行了滤波。实验结果表明:采用线性加速度计能够在不影响陀螺带宽的前提下将压电陀螺的随机游走噪声水平由原有的0.005(°).s-1/槡Hz降低到0.001 25(°).s-1/槡Hz,提高了光电平台的稳定精度。

基于速度线性化的变体飞行器鲁棒LPV控制

针对大包线下变体飞行器在翼型快速变化过程中的姿态控制问题,提出了一种基于速度线性化的鲁棒线性变参数(linear parameter varying,LPV)控制方法。所提方法将状态量的微分增广至状态方程,得到系统任意状态下的线性化模型,解除了传统小扰动线性化方法要求系统处于平衡点邻域的限制。建立了具有凸多胞形式的变体飞行器LPV模型,给出了参数依赖鲁棒H∞状态反馈控制器存在的充分条件,依据顶点控制器和变参数进行凸插值得到鲁棒LPV控制器。仿真结果表明,设计的控制器在飞行器快速变形和参数大范围快速变化的情况下仍具有良好的控制性能和鲁棒性。

超记忆梯度算法的线性收敛速度

证明了时贞军提出的超记忆梯度算法在一定条件下具有线性收敛速度。

变像管扫描相机扫描速度及非线性的标定技术

变像管扫描相机在超快物理过程的研究中具有广泛的应用。扫描速度及其非线性作为相机的主要技术指标之一,其准确度对实验结果有着重要影响。为了准确获取数据,确保实验结果的可靠性,采用皮秒光脉冲源、标准具及精密延时器,对高速变象管相机扫描速度和扫描速度非线性进行了实验标定,取得了较好的扫描速度非线性实验数据。结果表明,标定的变像管扫描相机最大扫描速度非线性为±3.52%;标定结果最大相对误差为±1.4%。这一结果对有效提高实验数据处理和物理分析的可靠性是有很大帮助的。

猫耳石器官破坏后线性加速度作用下半规管反应特点

本研究用手术方法破坏猫耳石器官,在平行秋千和径向加速度作用下,观察到猫手术前和双侧耳石损伤后,耳石—眼动反射动力学特性(功率谱和相对增益)有非常显著性差异;在线性加速度下脊髓反射H 波幅的反应模式被破坏;皮层体感诱发电早成分(N1,P1)潜时和幅度发生显著性改变;旋转刺激下眼震衰减率无显著性差异;而单侧耳石损伤后与手术前相比,眼震衰减率有显著性降低,说明耳石单侧损伤后不仅耳石功能不对称,也引起半规管不对称,反映了耳石半规管之间调制作用。我们认为,潜在性耳石和半规管功能不对称可能是产生空间前庭功能障碍的主要原因。

步进电机速度饱和非线性特性分析

用描述函数法分析了步进电机跟踪控制的速度饱和非线性特性,研究表明:随着步进电机旋转激励磁场的幅值或频率的增大,电机输出将逐渐出现部分失真;当激励磁场的幅值与频率的乘积大于某个特定值时,输出表现为完全失真;失真程度越大,步进电机输出非线性越强,频率特性越差。步进电机数字伺服阀速度饱和非线性的仿真验证了分析的有效性。

基于速度-深度线性模型的时深转换方法及其在南海海盆深水区的应用

介绍了沉积层速度-深度线性模型的原理及其基本特点,利用沿南海海盆深水区一条多道地震剖面解释的速度谱资料,将沉积层速度-深度线性模型应用于该剖面解释数据的时深转换中,建立了与之相关的一整套工作流程,整个流程实现了可视化,并考虑了沉积地层速度的横向变化,为地震剖面的地质解释提供了直观且更为可靠的素材。最后,分别从理论和实践角度分析探讨了该时深转换模型的应用前景和局限性,借此为后续研究工作提供参考。

卫星编队飞行的无速度测量非线性控制

基于非线性模型 ,研究了卫星编队飞行的控制问题。首先 ,推导了精确的非线性相对运动动力学方程 ;然后 ,设计了带滤波器的无速度测量控制律 ,并使用拉萨尔不变集原理证明闭环系统是全局渐近稳定的 ;最后 。

机车车轮超非线性临界速度跳轨机理分析

基于高速车辆在直线轨道上蛇行运动的稳定性曲线,考虑到轨道方向不平顺、非线性轮轨接触单元的影响,运用多刚体动力学软件求得了车辆系统的非线性临界速度,并获取了单轮对跳轨时的横向速度。借助非线性有限元软件LS-DYNA研究了整个碰撞跳轨过程,讨论了参数变化对跳轨产生的影响。轮轨碰撞跳轨的模拟分析有助于进一步探求高速动态脱轨机理。

线性加速度增量法在建筑抗震中的应用

在建筑抗震中 ,为保证高层结构和特殊结构的地震反应计算精度 ,研究了时程分析法的另一种形式—线性加速度增量法及其原理 ,用 C语言程序实现其运算 ,为建筑抗震提供了重要依据 .

铣削稳定性预测的线性加速度逼近方法研究

在自动化和航空工业中,加工过程中颤振稳定性预测越来越受到重视,提出一种新的基于线性加速度逼近的时域半解析方法来预测铣削稳定性,首先将铣削动力学当做一个线性时延周期性系统。在自由振动阶段用解析方法求解,在强迫振动阶段,将时间周期等分为离散的小间隔。刀具的加速度由小时间间隔的两个边界值进行线性插补趋近。在每一个时间间隔里,采用权重残余方法,由一个周期相关的前一个周期来构建离散映射,离散映射的特征值用来确定系统的稳定性。采用常用的铣削参数来进行数值仿真,将结果与半离散化方法(SDM),全离散化方法(FDM)和数字积分方法(NIM)进行比较,通过比较的结果可以看出,提出方法的误差最小,可以用来预测铣削稳定性。

用线性加速度计实现无陀螺平台稳定的理论研究

为实现加速度计在平台稳定控制中的应用,需要建立相关的理论基础。简述了线性加速度计在光电稳定平台装置中的应用研究;在证明刚体角运动与基点位置选择无关的理论基础上,提出了线性加速度计在稳定平台中可行的配置方案;解决了线性加速度计在实际应用中安装不便所带来的问题。

轮径差对车辆非线性临界速度的影响

运用多体动力学软件SIMPACK研究了轮对存在等值同相轮径差和等值反相轮径差条件下车辆的非线性临界速度,并和轮对无轮径差对应的结果进行了对比。计算结果表明:不同轮径差状态下,车辆的非线性临界速度变化不同,但临界速度的变化趋势相同。对等值反相轮径差条件下轮对的运动规律进行了仿真分析,结果表明,前后轮对单独出现轮径差的条件下,虽然轮径差相同,但轮对的运动规律并不是简单的反相对称关系,而是与轮径差所在的轮对位置密切相关。