超取样模/数变换器

超取样模/数变换器是一种新型的数据变换技术,它在通信、语音信号处理及高精度测量的领域已有广泛的应用。本文论述它的基本构成和工作原理,最后还简要地介绍几种典型的产品和使用方法。

TJ-1 型超声速取样器的气动设计与风洞试验

设计了ＴＪ－１型箭载超声速取样器。给出了ＴＪ－１型取样器模型风洞试验结果，结果表明，该取样器气动性能良好，能够满足等动力学取样的要求。

多点分布式导向台燃烧室结构优化模拟研究

为了改善柴油机燃烧室内燃油喷雾撞壁和混合气形成情况,提出一种直喷式柴油机多点分布式导向台燃烧室。将这种新燃烧室结构参数化,对7个设计变量进行多参数协同优化。以一台230 mm缸径的中速船用柴油机为基础模拟缸内工作过程,采用拉丁超立方取样的方法从设计空间得到600个样本点,根据模拟结果分析各设计参数对发动机性能的影响,根据不同的优化目标得到3种新燃烧室结构。仿真结果表明:在75%负荷工况下与原机ω型燃烧室相比,Ⅰ型燃烧室的指示油耗率(indicated specific fuel consumption,ISFC)降低1.83%,烟粒(soot)排放量降低86.83%;Ⅱ型燃烧室的ISFC降低0.97%,NO_(x)排放量降低7.44%,soot排放量降低68.26%;Ⅲ型燃烧室的INO_(x)和soot排放量分别降低10.52%和58.08%,ISFC基本不变。

基于两变量分布的峰量联合分析

采用Gumbel逻辑模型建立基于超定量取样的两变量联合分布,利用所建立的联合分布,给出了条件频率和两种两变量重现期的计算方法。以隔河岩水库坝址洪水研究为例,分析了当洪峰超过其某一频率的设计值时,各不同频率的设计洪量发生的条件频率,并对同频率设计值组合的两变量重现期进行了计算。研究表明在推求设计洪水过程线时,洪峰和洪量同频率的假定并不是过于偏保守,甚至还存在一定的风险,作为设计方法中的假定,具有一定的合理性。

大型浅水湖泊水动力模型不确定性和敏感性分析

选取国内外常用的水动力学模型(EFDC)和典型的浅水湖泊(太湖),采用拉丁超立方取样(LHS),研究湖泊水动力模块中常用的5个重要参数(风拖曳系数、床面粗糙高度、涡粘性系数、紊流扩散系数以及风遮挡系数)对湖体水位和流速的影响。结果表明:针对大型浅水湖泊,湖泊岸线形状和湖底地形、湖泊周围地形、湖泊水面风场对模拟结果产生决定性影响。尤其是在湖湾区和周边地形比较复杂的地区,风场参数对水动力模拟结果不确定性的贡献率最大。在垂向上,表层流速受到参数不确定性的影响最大,底层次之,中层最小。床面粗糙高度对水动力模拟结果不确定性贡献率较风场参数要小,水体涡粘滞系数和扩散系数影响则更小。故在选择大型浅水湖泊水动力模型参数时,要充分考虑湖泊岸线和周围地形,着重率定风场参数以及床面粗糙高度。

汛期分期变点分析方法的原理及验证

目前常用的汛期分期方法存在一定的主观性,划分汛期也不够精确,为此提出了用于汛期分期计算的3种变点分析模型:基于日最大值取样的均值变点分析模型、基于超定量取样的概率变点分析模型以及基于年最大值取样的概率变点分析模型。应用统计试验方法对这3种汛期分期模型进行效率评价与比较,结果表明:3种方法都可以客观、精确地进行汛期分期计算,在一定程度上避免了分期中的主观随意性;其中以基于超定量取样的概率变点分析模型具有较好的无偏性和有效性,最适宜在汛期分期计算中应用。

水库汛期分期方法研究及其应用

应用矢量统计法和相对频率法,基于年最大值取样以及超定量取样进行汛期分期计算,并与现有的方法进行比较研究。实例应用结果表明,这两种方法均可用于汛期的分期计算中,具有一定的实用价值。

涉水工程洪水风险基本概念的探讨

洪水风险是水文学中一个非常重要的研究课题。本文论述了洪水风险的确切含义,指出现存的两种洪水风险理念:次风险和年风险,前者认为年内最大和次大洪水引起的风险都应在工程设计中考虑,后者认为只有年内最大洪水引起的风险在设计中才能考虑。提出了以频率表征洪水风险度的思路,与次风险度对应的称作次频率,与年风险度对应的称为年频率。阐明了基于年风险度和次风险度为基础的防洪标准是不同的。探讨了以年最大洪水信息为基础的年风险度和以年内最大及次大洪水信息为基础的年风险度的差异,研究表明前者符合现行防洪标准要求,后者不完全符合防洪标准要求。

基于改进LHS模式的可靠性设计优化

在设计优化中,确定性优化由于没有考虑输入量的不确定性,其优化结果可能不可靠(不安全),因此基于可靠性的设计优化(reliability-based design optimization,RBDO)得到关注。然而可靠性设计优化计算量大,尤其对于高维问题。基于此,提出一种新方法——改进拉丁超立方体取样(Latin hypercube sampling,LHS)方法,该方法可利用先前迭代步骤已用的取样点,从而降低计算量。其中可靠性指数通过基于漫射近似(diffuse approximation,DA)的一阶可靠性方法(first-order reliability method,FORM)计算得到。最后用两个数学实例验证该方法可以极大地降低RBDO问题的计算量。

混流泵叶轮的三维反问题设计多目标优化

为进一步提高混流泵运行效率及高效区范围,本文对比转速为530的混流泵进行了综合优化设计。采用由反问题设计法、数值模拟、拉丁超立方抽样法、克里金模型和非支配遗传算法构成的综合优化系统,以叶片载荷为设计参数,以0.7Qdes和1.1Qdes处的泵段效率为优化目标。在累计探索10000种不同叶轮配置后,得到了最优配置集构建的帕累托前沿,并根据工程需求选取了适当的参数配置。结果表明:与原始混流泵模型相比,优化后模型在较大的流量范围内(0.7Qdes^1.3Qdes)泵段效率有明显提升。在设计点处,扬程基本不变,效率提高约4.2%。该方法具有良好的工程应用价值。

CD播放机中的比特扩展技术(一) ALPHA处理方式

在CD播放机登场亮相10年之后,持有对16比特的分解力不满的人开始增多起来。为了消除人们对分解力的不满。

热活性建筑系统部分参数的敏感性分析

建立了热活性建筑的TRNSYS模型,以线性标准偏回归系数为性能参数,对热活性建筑系统进行了敏感性分析。结果表明,对建筑热负荷的影响程度从大到小依次为:外墙保温层厚度、外窗面积、外墙混凝土板厚度、内部发热负荷和建筑朝向;对建筑冷负荷的影响程度从大到小依次为:外窗面积、建筑朝向、内部发热负荷、外墙混凝土板厚度和外墙保温层厚度。对于控制策略,供水温度对于建筑负荷影响最大,其次是每小时供水时间,而供水流量对建筑负荷需求量影响最小。本文工作为今后热活性建筑的系统优化和控制策略优化提供参考和依据。

一种新的分期设计洪水计算方法

采用超定量取样方法,从洪水发生时间和量级两个方面考虑,建立了基于Copula函数的洪水发生时间和量级的两变量联合分布,提出了一种新的分期设计洪水计算方法,并与现有的方法进行比较.应用实例结果表明:所推求的分期设计洪水既能符合防洪标准要求,又能够满足分期设计洪水与年设计洪水的关系;主汛期的设计值相对年最大设计值有小幅度增加,而非主汛期设计值则小于年最大设计值;比现有的分期设计洪水计算方法更加合理可行,为分期设计洪水分析计算提供了一条新的途径.