水力旋流器能耗机制与节能原理研究 Ⅲ.湍流压力场脉动结构

采用电阻应变式压力测定仪及在线数据自动采集与实时处理系统，在国内外首次对水力旋流器内湍流压力场的脉动结构进行了系统的实测研究。结果表明，在溢流管端以下内旋流区域中，流体的压力脉动强度以及压力相对脉动强度均很大，该区域是一个湍动能量损失严重的区域；水力旋流器中绝大部分区域内的脉动压力均服从Ｇａｕｓｓ分布；但在柱段区域的个别地方以及锥段上部内旋流区域的许多地方，脉动压力则拒绝Ｇａｕｓ假设，在这些部位湍流具有明显的间歇性特征。

基于多项式分解的自适应FIR滤波器脉动结构

该文由多项式信号的并行表达得到一种FIR滤波器并行结构,通过对FIR滤波器并行结构的分析,提出了几种自适应FIR滤波器的并行处理算法。同时给出了相应的脉动实现结构。

低面积-时间复杂度的离散余弦变换脉动结构

为了研究脉动结构在离散余弦变换(DCT)算法中的应用以及平衡DCT算法在超大规模集成电路(VLSI)实现中对面积复杂度和时间复杂度的要求,提出一种基于脉动阵列的DCT结构.研究一维DCT变换的特点,对DCT进行公式变形.充分挖掘DCT算法中可以重复利用的数据,从而减少运算量.针对变形后的算法特点,采用脉动结构进行求解,从而提高并行度,减少运算时间.结果表明,相对于现有的脉动结构,该结构具有更小的面积-时间复杂度(area-time complexity),对DCT长度的限制小,仅要求DCT变换的长度为偶数.

基于脉动结构和折叠技术的可变长DFT核心运算模块实现

为了达到降低传统DFT硬件资源开销的目的,本文提出了一种基于循环卷积算法结合脉动结构与折叠技术的用于可变长DFT核心运算模块的设计方法及其实现,并通过对实例的仿真和性能分析,证明了基于脉动结构和折叠技术的可变长DFT核心模块的可行性与设计方案的有效性。

一种新的高速自适应滤波的脉动实现结构

LMS算法具有计算简单,易于实现的特点,被广泛应用于诸如通信和雷达等许多信号处理领域,对其高速实现结构的研究一直是滤波器结构设计中的一个研究重点和热点。该文基于并行流水线LMS(PIPLMS)算法,设计了一种高速自适应滤波器脉动结构。该结构既具有脉动结构的高度流水特性,又具有一定的并行性。与已有结构相比,该文设计的结构具有更高的数据吞吐率。同时由于其并行特性,该结构还具有更低的系统功耗,更大的步长因子选择范围和更快的收敛速度。

基于脉动阵列结构的高速匹配滤波器设计

文章讨论了高速数传系统中匹配滤波器的设计问题。文中给出了FPGA实现中基于DSP搭建的脉动阵列匹配滤波器架构,同时为了提高滤波器的工作时钟频率,对滤波器进行了多相分解,将高速的串行输入数据降速为多路并行数据进行多相滤波,进一步提升了输入数据时钟频率,为实现高速解调提供了保证。

螺旋桨脉动压力激励艉部结构引起的辐射噪声计算方法

本文根据水面船舶艉部结构的特点建立了螺旋桨脉动压力激励艉部结构的声辐射模型,推导了该模型的声辐射计算公式。并对典型船舶结构在四叶桨脉动压力作用下的辐射声进行数值计算,获得其远场辐射声。

DLMS算法的脉动阵结构设计及FPGA实现

为了减小无人机数据链中的码间干扰,适应数据链对传输速度的要求,利用Verilog HDL设计DLMS算法,并在其中加入脉动阵结构,完成了均衡器的高速实现。仿真表明所设计的均衡器的最高频率可达298.063 MHz,这为以后设计更高频率或其他类型的高速均衡器指明了方向。

湍流边界层相干结构剩余脉动雷诺应力项的实验测量

用IFA300恒温热线风速仪和X形二分量热线探针以采样间隔小于湍流耗散时间尺度的分辨率精细测量了风洞中平板湍流边界层不同法向位置的瞬时流向、法向速度分量的时间序列信号。用条件采样和相位平均技术提取了相干结构猝发过程中相干结构剩余脉动雷诺应力和随机脉动对相干结构贡献的雷诺应力的条件相位平均波形。基于理论上对湍流相干结构动量方程中随机脉动对相干结构贡献的雷诺应力和相干结构剩余脉动雷诺应力项的分析,对两种雷诺应力项进行了对比研究。研究发现,相干结构剩余脉动雷诺应力项在数值上具有和随机脉动对相干结构贡献的雷诺应力相同的数量级,表明在相干结构动力学模型方程中,相干结构剩余脉动雷诺应力项并不像以前估计的那样可以忽略不计。

结构脉动测试在评测超高层建筑中的应用

结合工程实例,讲述了结构脉动测试在超高层混凝土房屋检测中的实现方法及注意事项,通过脉动测试拾取房屋在环境随机扰动作用下的响应,进而得到关于该房屋的重要参数,以期为判断结构的健康状况奠定基础。

高超声速1MHz高频脉动压力测试技术及其应用

为了研究高超声速边界层内的高频脉动结构,特别是第二模态不稳定波,在FD-07风洞中搭建了一套1MHz量级高频脉动压力采集系统。风洞背景噪声和电磁噪声是影响高频脉动结构测量的主要原因。在风洞流场品质无法改变的前提下,对高频脉动压力采集系统的信号传输进行了改进,包括工频电源隔离、传输电缆屏蔽和采集设备接地等。通过改进措施,采集系统的抗电磁干扰和信号衰减的能力得到改善,其信噪比得以显著提升。结果表明,改进前后各频段噪声的能谱密度大幅降低(在频率400kHz以下,噪声能谱密度降低了一个量级以上)。最后,利用该测试技术成功地在FD-07高超声速风洞中进行了边界层稳定性实验,捕捉到了第二模态不稳定波,其主导频率范围与线性稳定性理论预测结果吻合。

一种新的脉动阵列RS码编码方法

本文首先讨论了一种适用于高速场合的RS编码器的算法与结构—它由1+r个脉动单元组成,其中r为校验位的数目。这种编码算法是基于码生成元矩阵的柯西表达,编码器中没有限制其开关速度的全局时钟,故可在高速场合中得到应用,然后给出了一种应用于该编码器的改进方案:该方案消除了柯西单元中的除法器,并且还没有了求逆运算,故降低了编码器的复杂度,可有效地加速编码器的数据吞吐率,从而使其更适用于极高速场合。

一种新型的脉动FIR滤波器的FPGA实现

为了提高FIR滤波器的处理速度,一个主要手段是并行处理技术,并行处理除了可以提高运算速度外,还可以提高FIR滤波器的数据通过率以及降低系统功耗.本文主要研究了一种并行脉动FIR滤波器的FPGA实现结构.与普通的FIR滤波器的并行结构相比具有高度的流水线特性,而且采用脉动阵结构,提高了系统速率及数据吞吐率,并使电路的执行速度得到提高,可以很好地满足高速实时信号处理的需要.该滤波器使用Virtex_4的DSP48 Slice实现,实现方法简单,不需要外部的FPGA逻辑.

磁驱动旋转电弧运动图像及弧电压脉动的实验研究

磁驱动旋转电弧产生扩散电弧等离子体过程中有许多有趣的物理现象。本文利用高速摄影技术研究了大气压条件下、非均匀磁场中、大尺度磁驱动旋转氩电弧的电弧结构;在一定的弧电流和外磁场条件下,电弧的平面形状表现为不断发展和增长的螺旋结构,电弧螺旋结构的破裂往往产生于阴极附近的等离子体射流。采用图像分析的方法计算了外部磁场作用下阳极斑点沿弧室内壁的移动频率,分析了磁驱动旋转电弧运动过程中的弧电压脉动现象。结合电弧图像分析和电弧电压脉动及其FFT分析得出:电弧电压的大幅波动与多层电弧螺旋结构破裂和重建相关,而电弧电压的小幅波动则是弧根小幅跳动引起电弧拉长和收缩的结果。

框架结构动力特性测试及抗震性能分析

武汉市某办公楼为六层钢筋混凝土框架结构,建于上世纪七十年代,目前出现局部裂缝,鉴于其承担重要科研观测任务,采用凯尼强震仪器,利用脉动方法进行现场振动测试,分析获取其固有频率等动力特性:横向第一阶自振频率约为2.51Hz,纵向第一阶自振频率为3.29Hz;运用有限元软件ETABS建模,进行模态分析,与振动测试结果做比较,进行相应调整。结果显示:脉动测试结果与有限元分析结果较吻合,结构抗震性能良好,可继续发挥其科研观测任务。

新型高安全性的智能电表自动化检定系统

随着智能电网工程的发展,智能电表自动化检定系统的安全性越来越受到人们的关注。为使智能电表的自动化检定系统得到大范围推广应用,在结合检测系统本身特点基础上,提出了一种新型高安全的智能电表自动化检定系统。通过结合椭圆曲线密码器技术,对智能电表自动化检定系统的安全可靠性进行初步的评测探索和研究。分析表明,提出的自动化检定系统具有高安全性和低资源消耗等优点,值得大力推广应用。

IIR滤波器并行实现结构研究

基于多项式信号的并行表达 ,得到了一种IIR滤波器并行结构 .通过对该并行结构的分析 ,得到了一种高效的IIR滤波器脉动阵实现结构 .这种结构具有阵列规模小 ,处理速度快的优点 .

一种高效IIR滤波器的结构设计及其FPGA实现

通过对脉动结构的分析,得到了一种高效IIR滤波器脉动阵的实现结构,该结构具有阵列规模小、处理速度快的优点.利用FPG A技术,完成了基于脉动结构的IIR滤波器的设计.

应用于10 G EPON系统的RS(255,223)码译码器设计

介绍一款应用于10 G EPON系统中的RS(255,223)码译码器。采用ME算法设计了一种新的脉动结构电路求解关键方程,从而获得较低的处理延时并使用较少资源。仿真以及综合结果表明,结合并行处理方法,译码器能够完成10GEPON系统数据的实时译码功能,最大数据吞吐率大于16Gb/s。

关于湍流统计模式局限性的讨论

湍流是极为普遍的流动现象,湍流统计模式是目前预测复杂湍流的唯一工具.本文讨论了Navier Stokes方程与湍流的关系,分析了湍流统计模式的局限性,认为一个好的湍流统计模式应当包含尽可能多的湍流脉动结构信息.