电动振动台模型分析与模型辨识

电动振动台作为振动环境试验的主设备，开展电动振动台建模和模型辨识研究，将有助于深入了解电动振动台系统的内部结构和工作原理，准确掌握其特性与性能；并将有利于更好地设计振动环境试验，维护设备；也是开展振动控制技术研究和振动试验仿真研究所必须的。我们首先分析了电动振动台的电力学模型，然后在建立电动振动台数学模型的基础上，采用了时域和频域两种辨识方式，通过试验和算法设计，针对振动台空台面及带滑台和带简单试件的3种情形下开展了辨识工作，结果表明辨识效果良好。     

滑动回归最小二乘算法在某电动振动台模型辨识中的应用

为了能够准确地建立电动振动台的仿真模型,了解电动振动台系统特性,笔者在分析电动振动台数学模型的基础上,利用先进的滑动回归最小二乘辨识算法,有效地开展了电动振动台这一复杂电力学系统阶数和时延的确认,参数估计,并最终建立了系统的ARMA模型。文章最后,举出了某型电动台空台面和另一型振动台带滑台的模型辨识结果,并通过正弦扫频试验给予验证。结果表明,该算法辨识精度高,收敛速度快,鲁棒性强,能克服一定的噪声,对于高阶线性系统辨识具有良好的辨识效果。     

中国粤剧旦角发声特性实验研究

戏曲演员发声特性是厅堂音质研究的重要基础数据。为研究中国粤剧旦角演员发声特性,在全消声室内以4位花旦、2位青衣和1位老旦为例,针对念白、清唱和语言三种发声方式,在大、中、小三种发声力度下,分析不同旦角演员在0.3 m处的声压级、动态范围和频率特性曲线,探讨发声特性与发声方式、发声内容、发声力度和行当之间的关系。结果显示在相同的发声力度下,声压级由大到小的发声方式依次为清唱、念白和语言;老旦的动态范围最大,其次是青衣和花旦;清唱内容对发声频率特性曲线影响较小,而发声方式和行当影响较大;演员以不同力度发声时各频率特性曲线形状相似。该文的实验结果将为戏曲厅堂音质设计、建筑物隔声设计和电声系统设计提供科学依据。     

旋转机械电动振动台的PLC自动控制器设计

当前电动振动台自动控制器利用PID作为控制核心,其抗干扰能力较弱,启动时间过长,导致控制器的使用寿命较短。提出旋转机械电动振动台的PLC自动控制器设计。将PLC作为主控单元对PLC自动控制器进行设计,制定PLC自动控制器的总体结构,采用RS-485串行通讯口和EEPROM数据存储器对电源模块、LED显示模块、报警模块、通讯模块、信号采集模块及存储器模块等硬件设备进行细节改进;对控制器软件部分的自动控制功能主程序和中断、LED显示功能子程序进行重新编程,实现控制器自动控制效果的优化,完成旋转机械电动振动台PLC自动控制器的设计。实验结果表明,改进设计的控制器有效提高了旋转机械电动振动台的抗干扰能力,缩短了电动振动台的启动时间,延长了电动振动台的使用寿命。     

电动增压器流量特性的测定与数值分析

应用计算流体动力学方法对研制的电动增压器的压气机整机进行了三维湍流流场模拟计算.计算中对压气机实体模型进行适应性很强的非结构三角网格划分,采用Realizable κ-ε双方程湍流模型模拟时均Navier-Strokes方程.利用热线风速仪对电动增压器出口截面的流量特性进行了测定.将计算的压气机出口流量特性以及速度场分布与实验值进行比较,结果基本吻合,这对电动增压器的结构设计优化具有重要的指导作用.     

基于相关测量法的电动舵机系统频率特性测试分析

为解决频率特性分析仪对舵机频率特性分析容易产生时间延迟及Simulink仿真分析中无法求出非线性舵机系统的Bode图的问题,针对某型舵机,采用相关测量法得到舵机的频率特性;首先介绍了相关测量法原理,其次建立了电动舵机的非线性模型,最后应用相关测量法进行仿真分析和实验验证;仿真结果表明相关分析法可以得到非线性舵机系统的Bode图,实验结果为采用相关测量法计算得到的舵机的带宽为31.824,谐振峰值为1.398 dB,频率特性分析仪得到的带宽为31.818,谐振峰值为和1.402 dB,二者结果一致;仿真分析和实验证明了该方法的可行性,大大降低了硬件、仪器对系统响应的影响。     

氮化硼、碳化硅、锗纳米管的熔化与拉伸力学特性

该论文采用Tersoff势的分子动力学方法分析了单壁(5,5)氮化硼、碳化硅、锗纳米管的熔化与轴向拉伸力学特性,讨论了三种纳米管熔化与轴向拉伸力学性能的差异.研究表明:氮化硼管熔化后呈现为网状,碳化硅管为疏松的不规则的团状,锗管呈现为紧密排布的近似球状;相同温度下,碳化硅及氮化硼纳米管的熔点、比热容以及熔化热却均远高于锗管,但系统能量却远低于锗管;三种纳米管中,氮化硼管的抗变形抗能力最大,锗管的抗变形与抗载荷能力最小,而氮化硼、碳化硅管的抗载荷能力相当.     

基于Laplace变换法的光电探测器频率响应研究

从光电探测器的基本方程出发，采用Laplace变换方法，分析了一种与CMOS标准工艺兼容的N-well/P-sub结构光电探测器的频率响应特性，780 nm和650 nm波长下的截止频率分别为14.4 MHz和43 MHz.该分析方法克服了频率特性测量中存在负载影响和采用渡越时间分析截止频率所存在的近似与作用不确定的问题，适用于各种PN以及PIN结构的光电探测器的频率特性研究.     

分形烟尘簇团粒子的消光特性研究

根据物质的电结构,将烟尘簇团粒子离散为一系列的偶极子,利用离散偶极子近似方法,获得了不同波长电磁波入射情况下分形烟尘簇团粒子不对称因子、吸收和散射效率因子的值.结合偶极子在电磁场中的力学性质,分析了烟尘簇团粒子在外加电磁场中所受的力和力矩,给出三种分形结构烟尘簇团粒子的电磁辐射压力及电磁辐射力矩效率因子随入射波波长变化的数值结果,分析了烟尘粒子对电磁能量吸收的宏观表现和微观机理.结果显示:入射波长、烟尘簇团粒子的分形维数及所含原始微粒数目都将影响烟尘粒子的消光特性.     

利用电源外特性曲线测量电源内阻和电动势的新设计

通过实验测出电源的外特性曲线,再根据全电路欧姆定律可以测出电源的内阻和电动势。实用的电工学实验方法直观、简便,但由于忽略了一些必要的误差分析而影响了测量精度;而严谨、精确的物理学方法又失之繁杂,不便直接量测。本文介绍一种新设计,兼蓄两种方法之长,实用效果较好。     

多晶石墨烯拉伸断裂行为的分子动力学模拟

采用分子动力学模拟方法研究了不同晶界对石墨烯拉伸力学特性及断裂行为的影响. 定义了表征晶界能量特性的新参量缺陷能, 并以此为基础分析了晶界结构的能量特性. 探讨了晶界对弹性模量和强度极限等的影响以及强度对晶界能量特性的依赖关系. 结果表明: 晶界能量特性可以间接反映晶界强度; 同时, 晶界中缺陷会使实际承载碳键数量小于名义承载碳键数, 从而在较大范围内影响弹性模量. 分析了不同晶界的断裂过程, 发现了裂纹扩展方向的强度依赖性: 低强度晶界主要是以碳键直接断裂为主要方式的沿晶断裂, 而高强度晶界通常是碳键直接断裂和Stone-Wales翻转过程交替进行下的穿晶断裂. 研究结果可为石墨烯器件的设计制造提供理论指导.     

一种研究粉末电致发光(EL)器件频率特性的新方法

提出了一种简单的研究粉末电致发光(EL)器件频率特性的新方法.用这种方法可以使用最少和最一般的设备条件很方便地测量粉末EL器件的有功电流、无功电流、损耗角和发光效率等重要参量及其随频率的变化特性.也可用来简单快速地测量介质和电容器的损耗特性. 试验并论证了方法的合理性,可行性及其物理依据.分析了方法的系统误差及随机误差.     

C60、C60F60及C60H60“分子滚珠”的压缩特性与电子结构

采用量子分子动力学技术,模拟了C60、C60F60与C60H60分子的压缩过程,计算了这些"分子滚珠"受压变形后的电子结构.根据计算结果,对比、分析了三种分子的压缩力学特性以及压缩变形对其电子结构的影响.研究表明,1)三种分子的抗压缩载荷与能量吸收能力有C60F60＞C60H60＞C60的排序,但抗变形能力相当;2)随着压缩变形的增大,三种分子的化学活性增加,但相同应变下,C60F60和C60H60分子有着比C60更好的化学稳定性.     

光电子技术与器件 光探测与器件

TL816.5 2006043410基于PSD的电振动台特性检测系统研究=Research of thetesting systemof characteristics of electrical vibration tablebased on PSD[刊,中]/徐晖(浙江大学现代光学仪器国家重点实验室.浙江,杭州(310027)) ,舒晓武…∥光学仪器.—2006 ,28(1) .—80-84介绍了基于位置敏感传感器的电振动台特征检测系统的研究。该系统采用自准直光路原理,利用PSD对位置的高分辨能力特性和电振动台微小角扭动进行精密测量数据经高速AD采样后送入计算机,通过分析即可获得电振动台在各种振动模式下角速率时域频域特性。对系统存在的各…     

溴代聚苯乙烯机械特性的模拟计算

介绍使用计算机模拟软件,建立的聚苯乙烯和溴代聚苯乙烯非晶态高分子模型.选择适于有机高分子的DREIDING分子力场,根据模型的原子类型,参照文献数据修改其力场参数.在此力场下对模型进行能量优化,使模型尽量符合实际材料.然后,使用分子模拟法中的机械特性模拟,选择一定的计算方法和力学参量,模拟玻璃态物质在外张力下的形变,并计算出其力学特性参数,如体积模量、杨氏模量、泊松比等,给出了PS的应力-应变曲线以及各力学特性随溴代量变化情况.     

国产KL全色全息干板感光特性研究

为了用国产KL型全色全息干板制作真彩色反射全息图,对KL全息干板的感光特性进行了实验研究.介绍了实验的光路,化学处理方法,三基色的选择.测试了底片单波长记录的感光特性和波长灵敏度,对三基色波长记录的特性进行了实验和分析,结果表明KL全息干板可用于记录真彩色反射全息图.     

浅海海底界面混响平均强度特性仿真

海底粗糙界面是产生混响的主要因素之一。本文通过理论分析和数值仿真的方法,根据浅海全波动混响模型对不同海底粗糙界面所引起浅海混响平均强度特性进行研究,主要考虑Goff-Jordan谱、Gauss谱和指数谱三种不同粗糙界面条件下的海底反向散射强度和混响平均强度特性。计算结果表明:海底粗糙界面会引起海底反向散射强度的频率特性的差异,进而导致海底平均混响强度的频率特性的差异,但随入射角度的变化不大。即使界面起伏的方差和相关长度相同,不同的粗糙度谱也会引起平均混响强度的差异。     

忆阻器、忆容器和忆感器的Simulink建模及其特性分析

忆阻器、忆容器和忆感器均是具有记忆特性的新型非线性电路元件,也被称为记忆元件.以三种电路元件的通用数学模型为依据,从数学分析的角度,对忆阻器、忆容器和忆感器的Simulink模型进行了建立.在Simulink模型中体现了记忆元件对历史状态和系统状态变量的依赖性,正确表现出其独特的记忆特性.通过一系列仿真分析,得到了忆阻器、忆容器和忆感器的元件特性,验证了模型的有效性.此外,通过对三者在不同参数、不同激励下的电路特性分析,得到了三种记忆元件等效模型随频率和幅值变化的规律,为以后忆阻器、忆容器和忆感器基于Simulink的仿真研究和应用研究奠定基础.     

氮化硼、碳化硅、锗纳米管的熔化与拉伸力学特性

该论文采用Tersoff势的分子动力学方法分析了单壁(5,5)氮化硼、碳化硅、锗纳米管的熔化与轴向拉伸力学特性,讨论了三种纳米管熔化与轴向拉伸力学性能的差异。 研究表明：氮化硼管熔化后呈现为网状,碳化硅管为疏松的不规则的团状, 锗管呈现为紧密排布的近似球状;相同温度下,碳化硅及氮化硼纳米管的熔点、比热容以及熔化热却均远高于锗管,但系统能量却远低于锗管;三种纳米管中,氮化硼管的抗变形抗能力最大,锗管的抗变形与抗载荷能力最小,而氮化硼、碳化硅管的抗载荷能力相当。     

深空背景下空间目标红外特性建模方法研究

针对空间目标红外特性提出了一种精确建模方法.根据空间目标的背景辐射环境,充分考虑到目标表面间的热传导及内热源的影响,建立了空间目标的热平衡方程.基于目标的结构特性和材料特性,利用节点网络法求解了目标表面的温度分布.根据光辐射定律、光散射定律建立了空间目标红外特性的数学模型.结合具体的参数,对深空目标资源一号卫星和风云三号卫星的温度场分布和辐照度分布进行了数值计算,仿真结果验证了理论分析的正确性.