机械振动信号的指数时-频域分布

提出了一种改进的指数时-频域分布.和原有的以Choi-Williams分布为代表的指数时-频域分布相比,该分布适应了机械振动信号的特点,更便于在机械振动信号处理中的应用.具有较强的抑制交叉项的能力,并避免了频率混淆现象.

一种基于分布式频域线性卷积码的低计算复杂度的均衡算法

在本文中,考虑了基于分布式频域线性卷积空频码(distributed frequency-domain linear convolutivespace-frequency codes,DFLC-SFC)的协同通信系统。该协同通信系统考虑了多个载波频率偏移(multiple carrierfrequency offsets,MCFOs)的影响,同时假定中继结点到目的结点的信道是平坦衰落的。通过数学推导,该系统模型得到了简化。因此,本文最终得到了等价的限带模型,同时也分析了关于最终等价信道矩阵的限带属性。在此限带模型的基础之上,本文提出了一种应用LDHH矩阵分解的"限带"块最小均方误差(minimum mean square error,MMSE)均衡方法。进一步地,为了实现相应的限带操作,本文还定义了一类特殊的掩码矩阵。相比较于那些传统的MMSE均衡方法,本文所提出的均衡方法在保持较满意的系统性能的前提下,具有相对较低的计算复杂度。

基于Havriliak-Negami模型的受潮套管分布式频域介电谱测量方法

研究了基于Havriliak-Negami模型的受潮套管分布式频域介电谱测量方法,并评估了套管受潮状态。利用分布式频域介电谱测量方法,分析了在0.1Hz和1Hz频率下不同含水量套管模型介损随测试电压的变化规律,以及内外层受潮套管介质损耗角正切值的分布规律,利用Havriliak-Negami模型拟合了不同含水量油浸式受潮缺陷套管频域介电谱参数。试验结果表明,随电压升高,含水量越大的套管,低频介损线性增加幅度越大;弛豫时间常数随水分含量增加而减小,水分含量满足对数线性关系;末屏接头与套管次末屏之间电容实部对套管外层受潮非常敏感;导杆-次末屏电容对套管内层受潮非常敏感,确定受潮部位对套管受潮诊断具有重要意义。

不同真空度条件下爆炸焊接引起的振动特性

为探究不同真空度条件下爆炸焊接引起的振动特性,在5kg TNT当量球形真空爆炸容器中开展铝钢爆炸焊接实验,使用Nubox-8016振动测试仪测试了0,-30,-60,-90 k Pa 4组真空度条件下爆炸焊接过程产生的振动信号,并对容器顶部和距容器中心3m地面处的振动信号进行了时域和频域的分析。结果表明:容器顶部和地面测点的振动速度峰值均随容器内真空压力的升高而逐渐降低,容器结构的频率分布特征与爆炸载荷的大小没有明显关系,由爆炸容器内外气压差产生的预应力对容器结构的影响可以忽略不计。

用时序参数诊断频域变化

频域分析是各种动态信号处理的重要内容。本文基于Fourier分析和时序分析的极大熵谱估计理论,提出一种可用于诊断频域特征变化的时域特征参数。该特征参数的主要特点是可利用时域信息来快速反映频域特征的变化,且计算简单,运算速度快,适于在线诊断频域特征变化的均合。理论和实验证明该特征参数的理论和方法是合理的。

不同阻尼模型对地铁振动下结构动力响应分析的影响研究

在结构的弹性动力响应分析中,阻尼具有重要的影响,直接决定了结构的耗能与衰减行为。准确地理解不同的阻尼模型的适用条件对实际工程问题的分析具有重要意义。地铁振动激励下的结构动力响应分析具有以下特点:地铁振动激励强度小,结构通常保持弹性,结构的动力响应行为直接受阻尼影响,合理的阻尼耗能对于分析结果的可靠性至关重要;地铁振动的频域范围宽,容易激发结构的多组高阶竖向振型,分析中需要合理考虑各阶振型的阻尼行为。各类阻尼模型由于建立在不同的基本假设之上,适用范围各有不同。粘性阻尼模型和滞变阻尼模型是结构动力分析中常见的两类阻尼模型,为明确不同阻尼模型在地铁振动激励下的结构动力响应分析问题中的特点,从两类模型中各选取了一个典型代表(分别为Rayleigh阻尼和通用频变阻尼),并针对四类常见的典型结构(混凝土框架结构、钢框架结构、混凝土剪力墙结构、钢框架-支撑框筒结构)进行了分析。研究结果表明:采用Rayleigh阻尼时,需根据结构动力特性与荷载频率分布合理定义参考频率区间,相对于覆盖荷载主要频率的参考区间,仅覆盖结构自身前10阶竖向振型的参考频率区间过窄,在该文的频率区间下,后者的顶层竖向峰值加速度比前者小49%~92%;通用频变阻尼只需直接定义预期的阻尼-频率关系,与宽参考频率区间的Rayleigh阻尼模型相比,顶层竖向峰值加速度在其75%~156%,对不同的结构、同一结构的不同位置均不同。

带有混合时滞的分数阶非线性系统稳定性研究

研究了一个带有离散时滞和分布时滞的分数阶非线性混合时滞系统的渐近稳定问题。根据Lyapunov间接法,结合Riemann-Liouville型积分算子的连续频域分布模型和Lyapunov-Krasovskii方程,构造了一个全新的Lyapunov函数,给出分数阶非线性混合时滞系统的渐近稳定条件,并根据所给的稳定条件设计了一个反馈控制器,最后通过算例仿真验证判定条件的可行性。

管道泄漏声振动信号的特征分析

管道泄漏声振动是泄漏过程中多种事件共同作用产生的,所以使用多种特征才可能比较准确地描述管道泄漏声信号。合理的选取和使用这些特征对于泄漏信号识别至关重要。通过分析泄漏过程,确定选取信号的随机性和频率分布特性作为泄漏特征。由于随机性和频域特性可由多种参数描述,于是比较了各种参数作为泄漏特征值的辨识效果。使用支持向量机作为分类器,对比了使用单种特征以及组合使用多种相同或不同类特征时,实际供水管道声振动及管道泄漏的识别效果。使用两种特征的识别准确率普遍高于使用单种特征的情况,然而使用更多的特征却并没有进一步提高准确率。其中样本熵和功率谱分布特征的组合准确率最高,达到了93%,而且使用此特征组合能够正确区别管道周围常见噪声。

用于强激光靶耦合诊断的脉冲天线

惯性约束聚变(ICF)背景下的激光靶耦合过程产生大量电磁脉冲,对诊断设备的正常运行和测试数据的采集产生不良影响,严重时甚至损害诊断装置。介绍了强激光与金属靶相互作用过程中受激辐射产生等离子体的数学模型,模拟了盘锥脉冲天线的物理模型、三维增益等各项指标,并对打靶过程进行测量,得出电磁辐射电场值,并推导出其频域分布。实验结果显示,影响电磁辐射强度的因素有激光能量、激光打靶方式和入射方向等。对于平面靶,相同靶型和靶材质情况下,不同功率激光与平面靶相互作用发出的电磁脉冲具有相似的频谱和相同的特征频率。诊断结果为激光打靶产生电磁脉冲物理机制研究提供重要实验依据。

钻柱中声传播的影响因素

采用有限差分方法研究钻井液黏滞阻尼、地层阻尼系数及弹性系数、钻杆数量及钻铤的存在对钻柱中通带声波传播特性的影响,分析声波时域及频域分布。结果表明:钻井液黏滞阻尼影响声波在钻柱中传输的时域分布,但对声信号幅值及频域分布影响较小;地层阻尼系数影响大振幅声信号幅值及小振幅声信号分布,地层阻尼系数越大,大振幅声信号振幅略有减小,地层阻尼系数越小,小振幅声信号振动增多,振动杂乱;地层弹性系数影响声信号振动幅值,地层弹性系数越大,声信号幅值越大;钻杆数量影响声波的时域分布,钻杆数量越多,接收到的声信号幅值越小;在不考虑衰减的情况下,钻铤不影响声波的传播特性;钻柱结构对载波频率的选择起主要作用,其他因素及钻柱结构对中继装置的分布有影响。

基于超声波诊断的GIS设备异常分析方法

为提升气体绝缘组合电器(GIS)局部放电现场检测水平,对基于超声波诊断的GIS异常分析方法进行了研究。根据现场检测搜集的大量数据,总结出典型GIS局部放电的超声波信号时域和相位分布特征,并且分析了局部放电信号和常见干扰信号在时域特征和频域分布上的差异。研究了声电联合定位方法、超声波时延定位方法和超声波小波时频定位方法在GIS现场局部放电检测中的应用,检测结果表明这个方法具有较高的定位精度和准确性。

基于弛豫过程的XLPE电缆绝缘老化状态评估

为了评估交联聚乙烯(XLPE)电缆的绝缘老化状态,引入了频率分布函数f (v)。首先采用极化-去极化电流法测得电缆弛豫电流,再用f (v)对弛豫电流进行拟合,得到能直观反映XLPE电缆老化状态的f (v)·v-log(v)曲线。结果表明:XLPE电缆弛豫电流在频域分布上有两个明显的峰,且随着老化程度的增加,两个峰的峰值和脉宽都增大。热老化电缆的弛豫电流在频域的峰值频率明显向低频方向偏移,而水树老化电缆却无明显偏移现象。f (v)对电缆的老化状态比较敏感,能反映XLPE电缆的绝缘老化状态。

直升机旋翼回波特性建模

给出了雷达半主动寻体制的直升机旋翼回波模型,分析了直升机旋翼回波的时频特性,以旋翼真实参数对模型进行了仿真,并研究了直升机旋翼回波在时域上的调制效应及频域分布特点。结果表明:理论模型所得结果与外场实验的导引头跟踪直升机实验数据吻合。

地铁信号线缆大电阻错误接地位置检测算法

地铁信号线缆出现大电阻错误接地时,多路干扰信号给故障排查和位置检测带来困难。本文提出转换相位差位置检测方法,并结合汉宁窗相位校准进行误接地线缆位置的定位,采用Simulink建立受损线缆的电容模型,并在波形处理中采用上述方法,模拟结果表明转换相位差方法可用于线缆损伤及误接地的定位。