• 2019年第33卷第3期文章目次
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    • >数学理论与应用研究
    • 多项复合型黏弹性波问题的离散奇异卷积方法

      2019, 33(3):1-5.

      摘要 (1120) HTML (0) PDF 2.04 M (1341) 评论 (0) 收藏

      摘要:针对多项复合型黏弹性波问题,采用离散奇异卷积方法进行数值模拟,给出了详细的离散格式以及边界条件处理方法,并通过数值算例验证了该方法的有效性。研究结果表明,离散奇异卷积方法能很好地处理多项复合型黏弹性波问题中的奇异性和空间高阶导数,同时具有可控精度。

    • 基于正弦函数的多涡卷吸引子及其动力学分析

      2019, 33(3):6-15.

      摘要 (1107) HTML (0) PDF 51.13 M (1359) 评论 (0) 收藏

      摘要:在tang设计的一个利用简单的正弦函数生成多涡卷混沌吸引子模型的基础上,首先,对该系统进行了基本的动力学分析,即根据每个平衡点对应的Jacobian矩阵计算出的特征值判定平衡点的稳定性,并利用相空间容积变化率对系统的耗散性进行了分析。然后利用Lyapunov指数和维数以及庞加莱截面图对系统进行了数值仿真分析,探讨了不同的参数变化对系统基本动力学特性的影响,为合理地选取系统参数提供了理论依据。

    • 槽口宽度对伺服永磁电机齿槽转矩的影响研究

      2019, 33(3):16-20.

      摘要 (1075) HTML (0) PDF 11.45 M (1441) 评论 (0) 收藏

      摘要:以利用能量法的解析模型计算抑制伺服永磁电机齿槽转矩的最佳槽口宽度,利用有限元法求解齿槽转矩,分析了解析法与有限元法数值求解结果出现误差的原因,探究了不同槽口宽度与齿槽转矩的关系。结果表明,齿槽转矩随着槽口开口长度的增加先增大后减小,当其取值在能量法计算的最佳槽口宽度附近时,齿槽转矩下降,符合理论预测,但是二者的极值点出现处存在0.41 mm的误差。针对槽口宽度过小导致下线困难的问题,对能量法的解析模型进行了改进,提出了以线径作为槽口宽度,探究槽口增加量与齿槽转矩变化的关系,确定最佳槽口增加量。结果表明,当最佳槽口增加量为1.2 mm,槽口宽度为2.35 mm,此时齿槽转矩为17.8 mN·m。

    • >土木工程
    • 援塞内加尔竞技摔跤场钢罩棚施工测量技术

      2019, 33(3):21-26.

      摘要 (1108) HTML (0) PDF 17.76 M (1223) 评论 (0) 收藏

      摘要:援塞内加尔竞技摔跤场是由中国政府援建、湖南建工集团承建的非洲首座现代化摔跤场。钢罩棚纵向跨度达206.9 m,由主拱、后拱、次桁架、连系桁架,共49榀桁架组成。在钢罩棚的测量工作中,通过自由建站方法严格控制测量误差,采用Tekla技术优化测点的布置。从胎架拼装、桁架拼装与校核、临时支撑放样、桁架吊装、卸载变形监测5个方面介绍了该工程施工中测量工作的技术要点,确保工程质量及精度要求。

    • CFRP网增强复合砂浆加固不同轴压比 框架节点的抗震性能研究

      2019, 33(3):27-34.

      摘要 (1150) HTML (0) PDF 16.77 M (1353) 评论 (0) 收藏

      摘要:采用4个1:2缩尺比例的十字型RC框架节点试件,1个为对比试件、3个为加固试件,在不卸轴压力情况下采用CFRP网增强的高性能复合砂浆对试件进行加固。通过试验研究与数值模拟相结合的方法,探索了该加固法加固框架节点的效果,重点研究了轴压比变化对加固效果的影响,包括加固试件的破坏形式、承载力和延性、滞回曲线、骨架曲线、耗能能力等。研究结果表明:采用CFRP网增强的高性能复合砂浆加固框架节点是一种有效加固方法,且在一定的轴压比范围内,加固试件耗能能力、极限承载力随轴压比的增大而提高,但其极限位移、延性性能随轴压比的增大而降低。加固节点抗剪承载力的数值模拟结果同实验结果符合度较高,验证了此次建模具有较好的可靠性。

    • >电气工程
    • 基于前馈补偿的模糊PI永磁同步电机调速系统

      2019, 33(3):35-40.

      摘要 (1060) HTML (0) PDF 2.99 M (1393) 评论 (0) 收藏

      摘要:针对永磁同步电机在负载突变或受干扰时存在鲁棒性差、抗干扰性能不足等问题,提出一种基于前馈补偿的永磁同步电机模糊PI控制调速系统。此系统将电机联结轴的摩擦力、负载所需要的力矩以及负载惯量所产生的力作为总扰动,建立扰动前馈模块,将总扰动辨识出来,并且补偿到速度环上,可以很好地解决在电机负载变化时,电机的响应速度无法跟上系统的问题。对比模型的仿真结果表明,基于前馈补偿的模糊PI永磁同步调速系统具有较好的抗干扰性能和鲁棒性。

    • 微电网混合储能系统研究

      2019, 33(3):41-45.

      摘要 (1003) HTML (0) PDF 2.93 M (1232) 评论 (0) 收藏

      摘要:针对微电网中传统蓄电池储能系统循环寿命短、电压波动大、功率密度低等问题,提出了一种由蓄电池和超级电容器构成的混合储能系统及其控制方法。充分利用两种储能元件的优势,通过设计均压控制策略、功率控制、V/f控制等手段,实现了各蓄电池和超级电容器单体的均压控制;最后建立Matlab/Simulink模型对系统进行仿真。结果表明,该方法减缓了电网负载波动时蓄电池的电流波动,减小了直流母线的电压波动,验证了该方法的可行性。

    • 电网不平衡下模块化多电平整流器控制策略

      2019, 33(3):46-54.

      摘要 (973) HTML (0) PDF 20.87 M (1263) 评论 (0) 收藏

      摘要:为解决目前电网不平衡下模块化多电平整流器存在负序电流以及电压二次谐波影响系统稳定性的问题,在传统单一正序电流内环控制方法存在有功功率扰动大、整流器直流侧电压存在二次谐波问题的基础上,提出了一种基于信号延时法和双电流内环控制结合的控制策略。该策略以电流指令算法为基础,对电流的正、负序分量进行分离并计算,采用PI调节器,实现对正、负序电流的无静差控制,也可以有效降低有功功率p(ωt)的扰动,有效抑制整流器直流侧电压的二次谐波。仿真实验结果表明,该控制策略具有较好的抑制效果。

    • 基于最大流算法的复杂电力网络脆弱性分析

      2019, 33(3):55-61.

      摘要 (997) HTML (0) PDF 4.87 M (1309) 评论 (0) 收藏

      摘要:结合电力网络的电气特征,提出一种基于复杂网络理论和网络最大流算法得到定位电力网络关键线路的方法。首先,通过计算电力网络导纳矩阵,对连接线赋予相应权重;然后,基于网络最大流算法算出连接线最大流量,并综合导纳及线路最大流量值作为识别关键线路新的状态指标。最后,对IEEE 39节点系统和IEEE 118节点系统进行仿真分析。结果表明,该系统对随机攻击具有较强的鲁棒性,随机选择和移除元件对系统效率几乎没有影响,但对有高中心性指数的线路蓄意攻击后,网络效率急剧下降,IEEE 39系统约下降了60%,IEEE 118系统约下降了40%。

    • >应用技术
    • Quasi-Z源逆变器特性及空间电压矢量调制研究

      2019, 33(3):62-69.

      摘要 (995) HTML (0) PDF 8.05 M (1242) 评论 (0) 收藏

      摘要:摘 要:为了改善Z源逆变器性能以满足不同的应用,利用小信号模型分析了Quasi-Z源逆变器电容、电感参数变化对系统动态响应的影响。研究了直通零矢量被平均分成4段(SVPWM4)和6段(SVPWM6)的空间电压矢量调制策略,对比分析了两种矢量调制方法对Quasi-Z最大直通占空比、最大升压系数、最大电压增益性能等指标的影响。相比SVPWM6,SVPWM4可插入的直通零矢量能达到最大,开关电压应力小,最大电感电流纹波低,性能指标更优。最后通过仿真验证了理论分析的正确性。

    • 降低OFDM系统峰均功率的次优 PTS-Clipping联合算法

      2019, 33(3):70-74.

      摘要 (1113) HTML (0) PDF 3.48 M (1264) 评论 (0) 收藏

      摘要:针对正交频分复用(OFDM)系统的高峰均功率比(PAPR)问题,提出一种联合次优部分传输序列(PTS)与限幅的改进算法。该算法使用次优PTS降低OFDM信号的相关性,并联合限幅处理进一步降低OFDM信号的峰均功率。仿真结果表明,相比传统PTS算法,次优PTS-Clipping联合算法的复杂度降低了近一半,PAPR性能降低了1 dB,表明其能够最大限度地利用现有算法的优势,在降低PAPR的同时,又不会引入很大的计算量和边带噪声。

    • 基于SURF算法的双目视觉立体匹配研究

      2019, 33(3):75-80.

      摘要 (965) HTML (0) PDF 10.53 M (1324) 评论 (0) 收藏

      摘要:针对双目视觉立体匹配效率低的问题,从SURF匹配算法和摄像机标定、校准方面进行了改进。与传统视觉匹配算法相比,SURF匹配算法具有效率高、抗干扰能力强等优点。对摄像机进行标定与校准,校准后的特征点更精确,为准确匹配奠定了基础。利用极线约束条件改进SURF算法匹配速率,并进行了相关实验。实验结果表明,算法不仅降低了匹配时间,而且还提高了匹配准确率。

    • >基础理论
    • 菲并咪唑-水杨醛席夫碱分子探针对 Fe3+、Cr3+、Al3+的检测

      2019, 33(3):81-87.

      摘要 (1046) HTML (0) PDF 15.41 M (1325) 评论 (0) 收藏

      摘要:基于菲并咪唑-水杨醛合成了分子探针SL,并用NMR、IR对其结构进行了确证。实验结果表明,探针SL对三价金属离子铁、铬、铝(Fe3+、Cr3+、Al3+)的识别具有较好的选择性和较高的灵敏度,并且几乎不受一价、二价离子的干扰。使用Job’s Plots法证明,探针SL与Fe3+、Al3+的结合比均为1:1,与Cr3+的结合比为2:3,对Fe3+、Cr3+、Al3+的检出限分别为3.09×10-8, 4.82×10-8, 2.89×10-8 mol/L。利用荧光光谱法探讨了探针SL对剧毒Cr3+的检测行为,发现探针SL对Cr3+离子有较好的选择性和灵敏度,是一种具有潜在应用价值的Cr3+荧光探针。

    • 微合金化热轧低硅多相钢的组织与性能

      2019, 33(3):88-94.

      摘要 (1021) HTML (0) PDF 24.22 M (1243) 评论 (0) 收藏

      摘要:为了开发微合金化热轧低硅多相钢,在不含替代硅的合金元素的化学成分设计基础上,通过热轧实验研究了终冷温度对显微组织和力学性能的影响。结果表明,终冷温度从420 ℃升高到500 ℃,均可得到多相组织,其中残余奥氏体量增加了6.5%,马氏体消失,组织中出现大量的贝氏体。当实验钢的轧制工艺参数和开冷温度相近时,组织中的铁素体量、铁素体平均晶粒尺寸大致相同,终冷温度对其硬相特性以及残余奥氏体的分布有很大影响。终冷温度为470 ℃时,硬相特性及残余奥氏体的分布匹配良好,其屈服强度、延伸率、强塑积分别达到460 MPa、31.3%和21 754 MPa·%。

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