改进重力模型在铁路客运量预测中的应用

对重力模型参数随时间变化的规律进行了研究，用正弦函数描述了重力模型参数的波动规律，改进了原有重力模型将参数标定为常数的缺陷，并通过数据拟合对实例进行了验证，结果表明该模型预测精度较高。     

含分数阶微分的二自由度悬架系统动力学分析

研究了含分数阶项的二自由度悬架系统，利用改进的平均法、拉氏变换法、谐波平衡法和复频域法得到了简谐激励下系统响应的解析解，比较了解析解和数值解，二者逼近的精度很高，证明了解析解的准确性。分析了分数阶参数对悬架系统的动力学行为的影响，发现含分数阶微分悬架系统响应稳态幅值能够大幅降低，其动力学性能得到极大提高。     

具有分数阶特性悬架的垂向振动特性研究

选取含分数阶微分项的1/4车辆动力学模型为研究对象,应用拉氏变换法推导出车身加速度、轮胎动载荷和悬架动挠度3个性能指标的频响函数,分析了分数阶微分项参数对悬架振动特性的影响。结果表明,分数阶项参数会影响悬架振动幅频响应特性。应用数值方法计算出非线性悬架系统车身振动幅频响应曲线,研究发现振动幅值随分数阶微分项参数值的增加而减小,悬架动力学性能提高。     

汽车电控单元散热器的模态分析

汽车ECU散热器的动态性能直接决定了ECU各个部件的工作稳定性,对电控单元散热器进行动态特性分析是保证汽车可靠性的主要技术手段.采用频率多参考模态拟合方法进行了模态试验,获得了散热器的3阶模态参数.根据ANSYS软件计算的模态参数与试验模态参数的比较结果,通过改变有限元几何模型形式和提高单元阶次等方法,修正有限元模型及其边界条件,最终达到模态频率的计算值与实验值最大相对误差为2.4%.获取的散热器模态参数.为汽车ECU散热器动态性能的优化提供了依据和参考.     

一类具有饱和传染率的分数阶SIR传染病模型的动力学性质

研究了一类具有饱和发生率分数阶SIR传染病模型的动力学性质.首先介绍了分数阶微分方程的基本性质与相关引理.然后通过分析特征值与系数参数的关系得到了平衡点稳定性.接着证明了该模型一致稳态正解的存在唯一性,最后考虑了具有饱和治疗函数的分数阶SIR传染病模型的平衡点稳定性及该模型一致稳态正解的存在唯一性.     

含时滞反馈的分数阶线性系统响应特性分析

研究了含时滞反馈的分数阶线性系统对简谐激励的响应特性。通过谐波平衡法得到了系统响应的近似解析解,并利用数值模拟进行了验证。研究结果表明,系统响应的幅值与时滞参数之间呈周期性变化的规律。系统响应的幅频特性与分数阶导数的微分阶数无关,与时滞参数的大小有关。对于较小的时滞参数,系统响应的幅频特性曲线是光滑的。对于较大的时滞参数,系统响应的幅频特性曲线带有毛刺。     

RC串联电路的随机共振

研究了时间常数受非对称双值色噪声扰动的RC串联电路的随机共振现象。利用随机平均法和Shapiro-Loginov公式,得到了平均输出幅度增益的精确表达式。分析表明,平均输出幅度增益是噪声的强度、自相关率和非对称性参数的非单调函数,适当的噪声参数和系统参数可以使平均输出幅度增益取得最小值,输出幅度增益关于噪声非对称性和相关速率的函数的最小值不随信号频率的变化而变化。     

分数阶平方阻尼Mathieu振子的动力学分析

研究了谐波激励下分数阶平方阻尼Mathieu振子的主共振。首先采用多尺度法得到了主共振的近似解析解，利用数值方法验证了近似解的准确性。然后建立了系统定常解的幅频曲线方程，基于Lyapunov第一方法得到了稳态响应的稳定性条件，分析了强迫主共振和参激共振下系统特有的幅频特性。最后通过数值仿真研究了分数阶微分项对系统幅频特性的影响。结果表明，利用分数阶微分项系数和阶次能对系统响应幅值和振动频率等形成一种双重调节，可有效改善系统幅频特性。     

双频激励下高温超导改进型悬浮架系统的混沌运动研究

为研究高温超导钉扎悬浮列车改进型悬浮架系统的非线性振动行为，探索系统参数和运行参数对其混沌运动的影响，基于冻结镜像模型提出了一种等效处理高温超导体的方法，利用实验数据验证了该方法的正确性，使用该方法得到改进型悬浮架系统的悬浮力数据，采用三次多项式函数拟合数据构建悬浮力经验公式的数学模型。基于该模型建立系统的运动微分方程，使用Melnikov方法求解系统的混沌阈值，研究系统参数与运行参数对混沌阈值的影响，给出系统避免发生混沌运动的参数可行域和方法，以及双频激励下不发生联合共振时两激励频率应满足的关系。     

一种利用PN序列的OFDM频率同步

提出了一种利用PN序列进行OFDM频率估计的新方法。在多径信道中,该方法由于利用了多径信号,提高了频率估计精度。仿真结果显示,其频率估计精度能满足Rayleigh信道下中低速运动时OFDM系统的要求。优点是,当合适选择参数,频率估计范围可达十几个子载波间隔,并且频率同步估计范围和精度可以调节。     

用伴随网络法系统求解网络多端口一阶灵敏度

本文提出用稀疏表格法建立多端口伴随同络混合参数矩阵,进而构成了一个有规则的矩阵关系式,可一次求取计算网络多端口一阶灵敏度所需要的支路变量信息。在此基础上,定义了一个矩阵循环乘概念,并给出了系统求解网络多端口输出相对每个元件参数变化的一阶灵敏度公式。     

选频放大器——利用双T_2型导出RC网络

RC 系统的理论甚是完善,其应用极为广泛。常见的是振荡器、滤波器、选频放大器等。本文是引用了双 T_2导出 R,C 网络,根据文献分析了它的特性,并进一步将它配成在某指定频率有最大放大倍数的选频放大器。在导出放大器的 Q 值与 RC 元件参数以及与无选频网络时放大器的放大倍数 K_0间的关系后,指明了如何设计此种放大器。作了一系列实验,观察了双 T_2型网络的幅度,相位一频率特性。并作成了一部中心频率 f_0=800 c/s,通频带26c/s,放大倍数达10~5的选频放大器,满足了实际的需要。     

永磁同步电机分数阶微积分控制方法研究

为改善永磁同步电机系统动静态性能,提高系统鲁棒性,该文引入了一种新的速度调节方法——基于分数阶微积分的控制策略。相对于整数阶PID控制器,分数阶PIλDμ控制器多了两个可调参数,可以取得更好的控制效果。针对永磁同步电机调速系统,构建了基于分数阶速度反馈的闭环系统。仿真结果表明,分数阶PIλDμ控制器的控制效果明显优于整数阶控制器,分数阶控制器的控制系统频率特性优良,在系统负载突变时具有较好的鲁棒稳定性。     

基于车辆振动响应间接识别桥梁频率的模型试验研究

为证明采用过桥车辆振动信号可以识别桥梁多阶振动频率,搭建了缩尺车桥耦合振动模型进行试验,研究了各类影响因素下采用二轴试验车对桥梁频率的识别效果。首先,介绍了缩尺车桥耦合振动的模型梁和试验车;其次,分析了传感器分别安装于模型梁、试验车底座和试验车顶座的振动信号,并对比这3种振动信号对桥梁频率的识别效果;最后,研究了悬架刚度、车身质量、路面粗糙度和运营车流激励对试验车间接识别桥梁频率的影响。结果表明,试验车底座的振动传感器可以识别得到桥梁前3阶竖向振动频率和前2阶扭转振动频率,与安装于桥梁振动传感器的频谱大致相同,说明该传感器不受车体振动影响;试验车顶座的振动传感器可以准确识别桥梁第一阶竖向振动频率,但是桥梁高阶频率受到车体自身振动频率干扰较难识别。各类影响因素主要影响试验车顶座振动传感器的桥梁频率识别效果,对试验车底座振动传感器的桥梁频率识别效果影响很小,证明了所设计试验车在间接测量桥梁动力特性的优越性。     

产业生态视角下的经济规模演化规律——一个基于全球长程历史数据的经验检验

使用近两千年来的长程历史数据,对全球人口数量变化、全球GDP总量和人均GDP的变化情况是否符合产业生态理论中的逻辑斯蒂增长模型进行经验检验,结果显示:上述三个变量与逻辑斯蒂增长模型均有较好拟合,而且方程和参数的统计显著性水平也都处于较高水平.     

应力敏感储层相对渗透率计算方法研究

对于存在应力敏感的储层，地层压力的变化造成孔隙度及渗透率的降低，影响流体渗流规律及特征，导致相对渗透率曲线形态发生变化。孔隙网络技术是计算相对渗透率的有效手段。在该技术的基础上，考虑储层应力敏感，建立孔隙微观结构特征参数动态模型，计算地层压力变化下的相对渗透率，研究相对渗透率曲线的动态变化规律，并拟合实验数据，拟合精度在误差范围之内，拟合结果良好。结果表明：该方法能用于计算应力敏感储层相对渗透率，为油气藏工程及数值模拟研究提供必要参数。     

压电变压器等效电路参数测量及性能模拟

压电变压器与传统的电磁变压器相比较,具有体积小、重量轻、升压比高、不易燃、无电磁污染等特点,是电子信息系统中不可或缺的重要元件,因而获得广泛应用。该文用Y参数等效电路模型,通过Agilent-4294A测得了径向振动压电变压器的相关等效电路参数:R、L、C、Cd1和Cd2,并比较了参数的测试值与理论值,分析了其误差。将所得参数带入物理等效电路模型,模拟和分析了径向振动压电变压器的升压比、输出功率和转换效率随负载变化的特性。     

一种负刚度动力吸振器的数值参数优化

提出了一种含有负刚度元件的动力吸振器,发现该系统难以通过解析推导进行参数优化。以动力吸振器主系统的振幅放大因子为控制目标,采用序列二次规划算法对其进行了参数优化。首先,以Den Hartog提出的Voigt模型和一种被动负刚度动力吸振器模型为例,验证了数值优化方法在H∞优化中的正确性;然后,对所提出的动力吸振器模型进行了数值参数优化,与多种动力吸振器在简谐激励与随机激励下进行了对比,说明了所提出的模型具有良好的振动控制性能。     

行星齿轮箱太阳轮裂纹故障仿真及实验研究

在动力学仿真软件LMS Virtual. Lab中建立含3个行星轮的单级行星齿轮箱刚柔耦合模型,首次利用CAD Contact Force轮廓识别功能产生与轮齿相应的内部激励,建立了太阳轮齿根裂纹与轮系响应信号的映射关系。正常啮合工况,响应阶次谱中的峰值阶次为各阶理论啮合频率附近能被行星轮通过频率阶次整除的成分;受传感器固定位置的测试方式影响,峰值阶次附近出现关于行星架转频及其谐次的调制边带。太阳轮齿根裂纹工况,响应阶次谱中出现2组新的以太阳轮裂纹故障特征阶次为间隔的共振调制边带,2组调制边带间隔为太阳轮绝对转频阶次与行星轮个数倍行星架转频阶次之差。研究结果表明实验信号与仿真结果相符。     

采用耦合消声器设计与进气歧管优化对车内声品质的改进

以某国产SUV为试验车,完成了以进气噪声调节车内声品质的研究。首先,对试验车驾驶员双耳位置的声音进行传递路径分解,找出发动机进气噪声对车内噪声的主要贡献频率,对此进行频率调节,完成了耦合消声器的设计。其次,对发动机进气噪声进行阶次调节,完成了进气歧管的结构优化。最后,搭建试验车发动机进气系统仿真模型,在验证仿真模型的基础上,采集优化进气系统后的进气噪声,并与其他振动噪声信号拟合出车内噪声信号,对车内噪声进行客观声品质参量评价。分析结果表明:基于传递路径分解对发动机进气噪声进行频率调节与阶次调节能改善车内声品质、增强车内听觉舒适性。