高频雷达中射频干扰的RD图表现机理与建模仿真

射频干扰对于高频超视距雷达是一大威胁。本文研究射频干扰的距离-多普勒图表现机理和建模方法,分析了射频干扰频域特性与距离-多普勒图表现的关系,讨论了雷达信号处理中的射频干扰信号频谱变化。根据高斯白噪声通过线性滤波器的特性,设计滤波器响应函数来产生不同频谱和距离-多普勒图形态的射频干扰。基于以上研究,本文将射频干扰分为单频、窄带和宽带3类,归纳出射频干扰的距离-多普勒图表现机理,并提出了基于卷积的射频干扰新型建模方法。实测数据和仿真表明:本文对射频干扰距离-多普勒图表现机理分析合理,建模方法能很好地模拟多数实测干扰距离-多普勒图形态。

基于模型分析法的电驱往复式天然气压缩机节能优化研究

目前,电驱往复式压缩机因其压力范围广、机组效率高、故障率低的特点,被越来越广泛地应用到油气生产中。但由于其生产特性,每一次启停所带来的成本消耗及能源消耗十分巨大。加之其生产的连续性要求,不便于频繁启停及调整生产工况,从而限制了节能方案效果的有效验证。针对此问题,提出一种基于模型分析法的提效策略,通过构建仿真模型模拟压缩机组运行工况,并通过与实际运行参数进行对比验证确保模型准确性,从而实现通过模型仿真来验证压缩机组提效方案的节能效果,通过三种方案对比,采用余隙无级调节更节电。为电驱往复式天然气压缩机的节能优化提供了科学依据。

风电接入电力系统故障电流的影响因素分析及对继电保护的影响

在EMTDC/PSCAD平台上建立了鼠笼式、双馈式及直驱式3种常见风电机组的电磁暂态模型。比较直驱式风机电磁暂态数值模型与数模混合实验在各种故障条件及控制策略下的仿真结果,验证了模型的正确性。同时比较双馈式风机电磁暂态模型的故障仿真结果与双馈式风场短路实验结果,验证了所提双馈式风机电磁暂态模型的正确性。在以上模型的基础上,仿真了风电机组在各类故障条件下的电磁暂态特征,结果表明风机类型、风机的工作状态、风机所采用的控制方法、故障类型以及风电场的弱电源特性是影响并网运行风电故障电流的主要因素,研究结果为现有继电保护的改进与研发新原理继电保护打下了基础。

小波分析及其在日流量过程随机模拟中的应用

小波分析能将交织在一起的不同频率成分组成的复杂时间序列分解成频率不相同的子序列 .基于小波分解和重构思想 ,本文以屏山站为例尝试将日流量过程分解成不同尺度下的小波系数 (细节 )和尺度系数 (背景 ) ,对分解所得的系数按实测资料显示的主周期 (年 )进行随机重构 ,从而获得各种各样的日流量过程线 .当小波函数和尺度函数或滤波器确定后 ,分解和重构过程不需估算参数 ,也不必进行前期分析和任何假定 ,因而 ,这种随机模拟方法具有非参数化特征 .实例分析表明是可行的 .

一种验证反坦克导弹系统仿真模型的方法

本文针对复杂的反坦克导弹系统的仿真模型，提出了一种采用现代谱分析法的验证方法。该方法适合于反坦克导弹系统动态过程仿真的输出为短时序、低信噪比的特点，并能定量地给出仿真模型与实际系统一致性的程度。本文用某型号反坦克导弹系统的仿真数据给出了应用上述方法的验证结果。

交叉谱估计及其在导弹系统仿真模型验证中的应用

本文阐明了交叉谱的基本概念。结合反坦克导弹系统的特点，提出一种利用交叉谱来检验导弹系统仿真模型有效性的方法，这一方法的显著特点是：它能够同时给出几组动态数据在频谱、相位、线性相关性以及增益等方面的信息，并可以给出定量的估计结果。

小波变换在导弹仿真模型验证中的应用研究

谱分析方法是目前导弹武器系统动态仿真模型的主要方法,但传统的谱分析方法无法将仿真数据的频域分析与时域分析结合起来进行综合分析。文中在传统谱分析的基础上,引入小波变换的方法,实现了对仿真数据时域和频域的综合分析,提高了导弹模型验证的准确性。

高层住宅建筑南立面太阳能热水系统水量配比特性研究

利用日均太阳辐射模型与集热器能量输出模型对平板型和真空管型太阳能热水系统水量配比进行建模分析。结果显示,模拟的水量配比与实验测试吻合较好,相对误差在10%以内。基于我国五大气候分区133个城市的气象数据,利用此模型对集热器件与建筑南立面大角度(70°～90°)集成后的太阳能热水系统的水量配比进行模拟计算与分析。为便于工程应用,利用多项式线性回归技术对水量配比与气象参数间的关系进行回归分析与整理。给出各类气候区夏半年和冬半年太阳能热水系统水量配比与气象参数间的回归关系式,为太阳集热器件与建筑南立面大角度集成的水量配比的优化提供方便。

500m口径球面射电望远镜反射面液压促动器关键性能分析

针对国家重大科技基础设施项目500 m口径球面射电望远镜(Five-hundred-meter aperture spherical radio telescope,FAST)液压促动器进行分析研究。提出利用齿轮泵泄漏特性及液控单向阀开启特性实现流量闭环的建模方法可使数学模型更准确。设计样机试验并研发试验设备以获取齿轮泵流量压力系数K_q及液控单向阀开启特性K_f两参数。利用Matlab/Simulink软件搭建系统模型分析了促动器在开环外伸及闭环跟踪两模式下的运动特性,并通过试验对系统模型进行对比验证。结果表明:建立的模型能够描述液压促动器的工作原理,参数K_q及K_f与试验结果一致性较好。开环时促动器的速度随输入脉冲频率增加而增大,闭环时促动器在变载荷下可实现稳定跟踪。仿真与试验最大跟踪误差分别为0.15 mm和0.2 mm,满足设计精度要求。该系统模型为FAST液压促动器奠定理论基础,同时可为伸缩回路差异较大的液压系统提供参考。

基于飞行试验数据的仿真模型验证方法的研究

讨论了用飞行试验数据对仿真模型的静态和动态性能进行验证的定性和定量方法,并给出了实际应用的例子,结果表明,尽管飞行试验的样本容量有限,只要方法恰当,仍能获得较好的验证结果。

太阳能热泵系统仿真与分析

设计搭建了太阳能热泵供暖系统,依据实验数据和各设备机理建立了系统的数学模型。模型由4部分构成:平板集热器、压缩机、换热水箱和电子膨胀阀等模型,实验数据验证了模型的正确性,通过数学模型搭建了Simulink仿真系统。通过仿真系统定量分析了不同参数对太阳能热泵供暖系统COP和效率的影响。针对太阳能热泵供暖系统的建模与分析,对太阳能热泵供暖系统的设计、建造、调试与分析具有一定的指导意义。

仿真可信性的研究综述

从概念性研究、技术方法和工程应用等三个方面综述了仿真可信性研究的发展。

现代谱估计在飞行器仿真模型验证中的应用

仿真模型的正确与否决定着仿真的精度和置信度,而仿真模型验证是保证仿真模型正确的有效手段。现代谱估计方法对窗口以外的行为进行合理假设,克服了古典谱估计方法的缺点,相对于古典谱估计方法有优势。重点介绍了最大熵谱估计方法的基本原理以及在飞行器仿真模型验证中的应用,并举例予以说明。

基于补偿跃变量算法的发电机同步模型

从 Park方程出发 ,计及定子绕组暂态、凸极效应以及转子动态特性 ,运用机电量类比和综合友模的方法 ,将同步发电机的电磁暂态、机械暂态和接口方程统一 ,建立了可与系统同步计算的统一友模 ,从而在避免预测校正、简化机网接口的同时 ,大大提高了仿真的精度。文中还利用频谱分析的方法 ,对同步机跃变量模型的误差进行了修正 ,使修正后的友模不仅避免了数值振荡 ,而且尽可能地提高了精度。

基于时间自动机的嵌入式系统AADL模型可调度性验证

采用时间自动机形式化模型检验方法建立了结构分析与设计语言(AADL)调度模型的自动机,实现了从AADL模型到时间自动机模型的自动转换与验证.首先,设计了周期、非周期的线程时间自动机模板及抢占、非可抢占的调度器时间自动机模板,建立了AADL调度模型到时间自动机模型的语义映射法则.然后,设计了自动化模型转换插件,并将其集成到OSATE建模工具中,实现了建模、转换、验证的集成开发环境.最后,利用UPPAAL工具对时间自动机模型进行模拟与验证.仿真实验结果表明,所建立的模型转换方法能够有效、实时地将AADL模型转换为时间自动机模型,并可在UPPAAL中分析原模型的可调度性.

现代盐湖沉积与岩盐析出模拟的相似性及其对成盐模式的启示

盐类析出模拟实验有助于增进对成盐模式的理解,但运用正演模拟进行类比分析的前提是实验模型与盐湖原型的沉积机理具有相似性。基于现代盐湖的野外地质调查,对岩盐析出模型与现代盐湖在沉积物的结构、空间分布以及沉积机理的相似性等方面进行了对比分析。研究表明,深度较小的水槽,以空气—卤水界面析盐和蒸发泵成盐为主;而对于水深和规模较大的现代盐湖来说,上述两种成盐方式主要分布于湖盆边缘的浅水区,水深较大的斜坡带和洼陷带以卤水—湖底沉积物界面析盐为主,反映了水深较浅的水槽无法再现古代盐湖的湖盆底形和沉积物分布特征。现代沉积调查显示,在封闭的内陆盐湖盆地中,岩盐通常形成于湖退期—低位期,其沉积厚度从湖盆边缘向洼陷中心有逐渐增大的趋势,即岩盐的沉积中心和洼陷中心保持一致。岩盐的结构跟沉积环境密切相关,盆缘滨岸带的岩盐多为薄层状与砂岩共存,晶体粒度小;而洼陷带以粗粒结晶的盐岩为主,单层厚度大,常与暗色泥岩互层。岩盐沉积中心和洼陷中心关系的厘定,对于湖盆的古地貌恢复和沉积体的预测,具有重要的理论和现实意义。

系统仿真技术在某飞行器侧向回路稳定性分析中的应用

系统仿真技术在辅助控制系统模型的建立、控制器的设计以及控制系统的分析中发挥着至关重要的作用。本文主要讨论了系统仿真技术在某飞行器侧向回路非线性模型的简化及其稳定性分析中的应用。利用简化模型得到了一组预测飞行器侧向回路极限环的解折计算公式、并结合实例利用仿真技术对所得结论进行验证。

人-车-桥耦合系统振动分析及乘客舒适度评价

基于8自由度人椅动力学模型和31自由度车辆模型建立人-车-桥耦合系统,车辆与轨道桥梁通过轮轨接触力及位移协调条件耦合,建立人-车-桥耦合振动方程,采用Newmark-β法对方程组进行求解。对国产300 km/h动力分散式列车的过桥行走过程进行分析,采用乘坐舒适度指标对人体振动舒适性进行评价,并讨论了轨道不平顺等级、车速、乘客数量以及乘客位置对人体舒适程度的影响。

可调式引射器关键结构参数影响规律研究

引射器可以提高燃料电池的效率,为提高引射器的性能及拓宽适用工况范围,本文围绕可调式引射器关键结构参数对引射器性能的影响规律展开研究,建立引射器的三维流动分析模型。基于验证后的模型研究了7种关键结构参数对引射器性能的影响规律,在此基础上对引射器结构进行优化,选取最佳结构参数。通过试验对比优化前后引射器的性能,结果表明:可调引射器的引射系数较原引射器提高了6.2%,工作区间从120~300 A拓展至60~300 A,有效拓宽了引射器的低负荷工况范围。本文的研究成果可为引射器的优化设计提供指导。

载货车驾驶室悬置系统试验仿真与优化

为从某新型载货车的三种驾驶室悬置参数水平值中找出最佳匹配值,进行样车道路试验;应用多体动力学软件建立驾驶室悬置系统虚拟样机模型,通过对比驾驶室悬置系统振动加速度功率谱密度曲线验证仿真模型的可信性。最后以减小驾驶室地板加速度功率谱密度的均方根值为目标,以悬置系统螺旋弹簧刚度、减振器阻尼为因子,运用试验设计技术对驾驶室悬置参数进行优化,改善了驾驶室悬置隔振性能,找出了适合该车型的最佳参数匹配值。