ABAQUS二次开发在压电堆叠驱动器仿真中的应用

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作者 杨强 夏天飞 +2 位作者 张葛祥 古奥 张力佳 《成都信息工程大学学报》 2025年第3期306-312,共7页

压电堆叠是将压电陶瓷多片层叠并利用环氧树脂粘接在一起,在电场的作用下,输出的总变形量为各个压电陶瓷片的输出变形量之和,因其能产生较大的力和位移,所以被大量用于制造各类压电驱动器。但由于堆叠层数多,在ABAQUS中的建模与参数指... 压电堆叠是将压电陶瓷多片层叠并利用环氧树脂粘接在一起,在电场的作用下,输出的总变形量为各个压电陶瓷片的输出变形量之和,因其能产生较大的力和位移,所以被大量用于制造各类压电驱动器。但由于堆叠层数多,在ABAQUS中的建模与参数指定过程复杂烦琐。为快速对压电堆叠驱动器在ABAQUS中进行建模仿真,基于ABAQUS有限元分析软件,编写相应Python内核脚本程序,利用RSG对话框构造器制作压电堆叠驱动器仿真插件,即二次开发,实现压电堆叠驱动器在ABAQUS中的参数化建模与仿真。插件仿真实验表明:压电堆叠的输出位移与组成其压电陶瓷片的数量成正比列关系;与单层压电陶瓷片相比,多层压电陶瓷片可以显著降低驱动电压,同时可以通过改变压电陶瓷片的层数,来保证所需的位移量;设置的Cohesive参数得到的内聚力仿真结果也符合TSL规律。综上,该插件可为压电堆叠驱动器的设计提供相应指导。 展开更多

关键词 压电堆叠驱动器 ABAQUS RSG对话框构造器 二次开发 参数化建模 COHESIVE

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一种新量子遗传算法及其应用 被引量：122

2

作者 张葛祥 李娜 +1 位作者 金炜东 胡来招 《电子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第3期476-479,共4页

提出一种新量子遗传算法 (NQGA) ,其核心是采用量子比特相位比较法更新量子门和自适应调整搜索网格的策略 ,NQGA具有收敛速度快、全局寻优能力强和计算时间短的特点 .文中通过典型复杂函数测试和应用实例表明 。

关键词 遗传算法 量子遗传算法 IIR滤波器设计 量子比特相位比较法 量子门 自适应调整搜索网格 量子计算

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雷达辐射源信号脉内特征分析 被引量：19

3

作者 张葛祥 胡来招 金炜东 《红外与毫米波学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2004年第6期477-480,共4页

脉内特征提取是新型雷达辐射源信号识别的关键问题.本文提出一种新的雷达辐射源信号脉内特征提取和识别方法.将雷达辐射源脉冲信号的分形维数作为识别脉内调制方式的分类特征,这些特征包含了雷达辐射源信号幅度、频率和相位等的变化和... 脉内特征提取是新型雷达辐射源信号识别的关键问题.本文提出一种新的雷达辐射源信号脉内特征提取和识别方法.将雷达辐射源脉冲信号的分形维数作为识别脉内调制方式的分类特征,这些特征包含了雷达辐射源信号幅度、频率和相位等的变化和分布信息,反映了雷达辐射源信号脉内调制规律,理论分析和仿真实验结果都证明了这些特征具有对噪声不敏感的良好特性.通过10种典型雷达辐射源信号的特征提取和分类识别的实验结果表明,本文所提取的脉内特征类间距离大、类内距离小、正确识别率高,证实了本文方法的有效性. 展开更多

关键词 源信号 雷达 辐射源 调制方式 特征提取 幅度 分类特征 识别率 分类识别 仿真实验

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支持向量机在雷达辐射源信号识别中的应用 被引量：31

4

作者 张葛祥 荣海娜 金炜东 《西南交通大学学报》 EI CSCD 北大核心 2006年第1期25-30,共6页

为了提高电子对抗设备的信号识别能力，采用相像系数法提取雷达辐射源信号特征，并引入支持向量机完成信号自动分类识别．相像系数法在大信噪比范围内稳定性好、分辨能力强．支持向量机分类器结构简单、可获得全局最优、泛化能力强．实... 为了提高电子对抗设备的信号识别能力，采用相像系数法提取雷达辐射源信号特征，并引入支持向量机完成信号自动分类识别．相像系数法在大信噪比范围内稳定性好、分辨能力强．支持向量机分类器结构简单、可获得全局最优、泛化能力强．实验结果表明，基于相像系数和支持向量机的辐射源信号识别方法在大信噪比（5～20dB）范围内，错误识别率最低可达2．68％，优于传统识别方法． 展开更多

关键词 模式识别 信号处理 支持向量机 相像系数 雷达辐射源

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基于熵特征的雷达辐射源信号识别 被引量：60

5

作者 张葛祥 胡来招 金炜东 《电波科学学报》 EI CSCD 北大核心 2005年第4期440-445,共6页

针对现有方法识别率低和没有考虑噪声影响的问题,提出一种新的雷达辐射源信号识别方法。将近似熵(ApEn)和范数熵(NoEn)构成特征向量,用神经网络分类器实现自动分类识别。ApEn是定量描述信号复杂性和不规则性的有效测度,NoEn是定量表征... 针对现有方法识别率低和没有考虑噪声影响的问题,提出一种新的雷达辐射源信号识别方法。将近似熵(ApEn)和范数熵(NoEn)构成特征向量,用神经网络分类器实现自动分类识别。ApEn是定量描述信号复杂性和不规则性的有效测度,NoEn是定量表征信号能量分布的有效参数。理论分析和实验结果表明,熵特征类内聚集性强、类间分离度大,在较大信噪比范围内均能获得非常满意的正确识别率,证实了所提出方法的有效性。 展开更多

关键词 信号识别 近似嫡 范数嫡 雷达辐射源

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基于粗集理论的雷达辐射源信号识别 被引量：14

6

作者 张葛祥 金炜东 胡来招 《西安交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第8期871-875,共5页

将粗集理论(RST)引入到雷达辐射源信号(RES)识别中,提出一种区间连续属性离散化新方法及相应的特征选择算法,将RST与神经网络(NN)结合,设计粗集神经网络(RNN)分类器.实验结果表明,该方法解决了已有方法难以处理的区间连续属性离散化问题... 将粗集理论(RST)引入到雷达辐射源信号(RES)识别中,提出一种区间连续属性离散化新方法及相应的特征选择算法,将RST与神经网络(NN)结合,设计粗集神经网络(RNN)分类器.实验结果表明,该方法解决了已有方法难以处理的区间连续属性离散化问题,获得的正确识别率比其他3种方法分别高出7.29%、4.34%和4.00%.RNN的平均训练代数比NN少97.54,RNN的平均识别率比NN高2.84%,这表明RNN具有比NN更好的分类能力和泛化能力,从而证实了该方法的有效性和可行性. 展开更多

关键词 信号识别 粗集理论 雷达辐射源

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量子遗传算法的改进及其应用 被引量：42

7

作者 张葛祥 金炜东 《西南交通大学学报》 EI CSCD 北大核心 2003年第6期717-722,共6页

为了解决量子遗传算法(QGA)用于连续多峰函数优化易陷入局部极值的问题,提出了一种改进的量子遗传算法(IQGA).这种改进的量子遗传算法采用了已搜索到的最佳个体更新量子门和群体灾变策略.典型函数的测试结果表明,IQGA比QGA的收敛速度更... 为了解决量子遗传算法(QGA)用于连续多峰函数优化易陷入局部极值的问题,提出了一种改进的量子遗传算法(IQGA).这种改进的量子遗传算法采用了已搜索到的最佳个体更新量子门和群体灾变策略.典型函数的测试结果表明,IQGA比QGA的收敛速度更快,且能有效地克服QGA易"早熟收敛"的不足.应用结果表明,IQGA的性能优于QGA和其它遗传算法. 展开更多

关键词 遗传算法 量子遗传算法 FIR滤波器设计

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基于频率和形状特征的脉冲重复间隔调制识别 被引量：15

8

作者 荣海娜 张葛祥 金炜东 《西南交通大学学报》 EI CSCD 北大核心 2007年第2期194-199,共6页

根据雷达信号脉冲序列的特点,从雷达脉冲信号中提取频率特征和形状特征,构成二维特征向量,并用支持向量机设计多类别分类器,实现雷达信号PRI调制信号的自动识别,实验结果表明,对特征向量进行大幅度降维(从64维降到2维)后,既简化了分类器... 根据雷达信号脉冲序列的特点,从雷达脉冲信号中提取频率特征和形状特征,构成二维特征向量,并用支持向量机设计多类别分类器,实现雷达信号PRI调制信号的自动识别,实验结果表明,对特征向量进行大幅度降维(从64维降到2维)后,既简化了分类器,又保持或提高了识别率和抗噪声性能．与原特征向量相比,对无噪样本的误识率从0．15％-0．25％降低到0．00％,对有噪样本的误识率从0．40％-1．30％降低到0．15％- 0．93％． 展开更多

关键词 识别 雷达信号 脉冲重复间隔 支持向量机 频率 形状

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改进SVR及其在铁路客运量预测中的应用 被引量：13

9

作者 夏国恩 金炜东 张葛祥 《西南交通大学学报》 EI CSCD 北大核心 2007年第4期494-498,共5页

为了提高铁路客运量现有预测方法的预测能力，用训练样本与测试样本间的马氏距离对惩罚因子进行加权，对传统的支持向量回归机（SVR）进行了改进，在此基础上提出了基于改进SVR的铁路客运量时间序列预测方法．以1980-1998年铁路客运量... 为了提高铁路客运量现有预测方法的预测能力，用训练样本与测试样本间的马氏距离对惩罚因子进行加权，对传统的支持向量回归机（SVR）进行了改进，在此基础上提出了基于改进SVR的铁路客运量时间序列预测方法．以1980-1998年铁路客运量预测为例，对SVR方法和BP人工神经网络（BPANN）方法进行了比较，结果表明，SVR方法能获得更准确的预测结果． 展开更多

关键词 铁路客运量 支持向量回归机 人工神经网络 时间序列预测

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基于峰度的盲源分离算法研究与应用 被引量：9

10

作者 余志斌 金炜东 张葛祥 《电波科学学报》 EI CSCD 北大核心 2008年第1期146-152,共7页

在复杂电磁环境中,检测和分离频谱混叠信号的分析是极为重要且困难的研究课题。提出了一种基于独立分量分析(ICA)模型的改进盲源分离算法,探讨了信号的相关性和参数变化对算法分离效果的影响。利用峰度绝对值函数作为目标函数,采用改进... 在复杂电磁环境中,检测和分离频谱混叠信号的分析是极为重要且困难的研究课题。提出了一种基于独立分量分析(ICA)模型的改进盲源分离算法,探讨了信号的相关性和参数变化对算法分离效果的影响。利用峰度绝对值函数作为目标函数,采用改进的牛顿法寻优目标函数,实现了信号的盲源分离。理论分析和实验结果表明,该方法应用于雷达信号盲源分离时可以获得比较好的分离效果,新算法能有效提高收敛速度,避免了传统算法中收敛的不均匀性。 展开更多

关键词 独立分量分析(ICA) 相关性 雷达辐射源 盲源分离

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基于支持向量分类机和回归机的综合评价方法 被引量：5

11

作者 夏国恩 金炜东 张葛祥 《西南交通大学学报》 EI CSCD 北大核心 2006年第4期522-527,共6页

采用支持向量多值分类机和回归机进行综合评价排序,以提高机器学习方法的综合评价排序能力,并以管理信息系统综合评价为例,与人工神经网络(ANN)方法进行了对比研究.试验结果表明,基于支持向量多值分类机综合评价得分之间的差异比ANN更明... 采用支持向量多值分类机和回归机进行综合评价排序,以提高机器学习方法的综合评价排序能力,并以管理信息系统综合评价为例,与人工神经网络(ANN)方法进行了对比研究.试验结果表明,基于支持向量多值分类机综合评价得分之间的差异比ANN更明显,而且基于支持向量回归机综合评价得分的相对误差明显小于ANN. 展开更多

关键词 支持向量分类机 支持向量回归机 综合评价 人工神经网络 管理信息系统

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基于支持向量聚类的多分量线性调频信号检测 被引量：4

12

作者 王令欢 马红光 +1 位作者 张欣豫 张葛祥 《电子与信息学报》 EI CSCD 北大核心 2007年第11期2661-2664,共4页

为了精确获取多分量线性调频(Linear FM,LFM)信号中分量的数量,该文引入支持向量聚类(Support Vector Clustering,SVC)算法对LFM信号的Radon-时频分析结果进行聚类分析,完成多个分量的检测;并通过减少SVC算法中输入集样本数量和改进聚... 为了精确获取多分量线性调频(Linear FM,LFM)信号中分量的数量,该文引入支持向量聚类(Support Vector Clustering,SVC)算法对LFM信号的Radon-时频分析结果进行聚类分析,完成多个分量的检测;并通过减少SVC算法中输入集样本数量和改进聚类标识方法为"直接聚类标识"法,提高了SVC算法的计算效率。仿真结果表明:在较低信噪比条件下,Radon-时频分析和SVC结合的方法可有效地检测多分量LFM信号中分量数和进行参数估计。 展开更多

关键词 支持向量聚类 聚类标识 信号检测 参数估计

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复杂体制雷达辐射源信号时频原子特征提取方法 被引量：8

13

作者 程吉祥 张葛祥 唐承志 《西安交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第4期108-113,共6页

针对复杂体制雷达辐射源信号调制类型识别问题,提出一种新的辐射源信号脉内时频原子特征提取方法(TFAD).该方法首先利用稀疏分解原理和改进差分进化算法将辐射源信号在Ga-bor和Chirplet时频原子库中进行分解,然后利用分解后的首原子能量... 针对复杂体制雷达辐射源信号调制类型识别问题,提出一种新的辐射源信号脉内时频原子特征提取方法(TFAD).该方法首先利用稀疏分解原理和改进差分进化算法将辐射源信号在Ga-bor和Chirplet时频原子库中进行分解,然后利用分解后的首原子能量和Gabor原子中心频率参数分别提取出2个相似比特征和1个频率方差特征作为辐射源信号脉内调制类型的分类特征,最后通过构造有向循环图支持向量机分类器实现雷达辐射源信号的分类识别.与计算复杂度至少为O(nlogn)的分形方法相比,TFAD方法只有O(n)的计算复杂度.采用不同信噪比和多种调制参数的5种辐射源信号进行大量仿真实验,结果表明TFAD方法可获得98.3%的平均正确识别率. 展开更多

关键词 雷达辐射源信号 时频原子 特征提取

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基于PHAF的多分量LFM辐射源信号检测 被引量：4

14

作者 荣海娜 张葛祥 金炜东 《西南交通大学学报》 EI CSCD 北大核心 2011年第2期294-302,共9页

为解决信号分量能量不同且时频交叠严重时多分量辐射源信号的检测问题,提出了一种基于乘积高阶模糊函数(PHAF)的检测方法.该方法采用"剥洋葱"的策略,按照能量强弱逐次检测各信号分量.检测时,先检测和剥除能量较强的信号分量,... 为解决信号分量能量不同且时频交叠严重时多分量辐射源信号的检测问题,提出了一种基于乘积高阶模糊函数(PHAF)的检测方法.该方法采用"剥洋葱"的策略,按照能量强弱逐次检测各信号分量.检测时,先检测和剥除能量较强的信号分量,以避免弱信号分量受其它信号分量和交叉项的干扰.将不同时延的高阶模糊函数相乘,以强化信号分量、弱化噪声,有效检测低信噪比信号.分析和实验结果表明:提出的方法能有效检测时频交叠严重的多分量辐射源信号,对强、弱能量信号分量的相对检测误差分别小于2.457×10-4和7.560×10-2;检测含噪声的信号时,对强、弱能量信号分量的相对检测误差分别小于1.300×10-3和7.330×10-2. 展开更多

关键词 信号检测 辐射源信号 多分量 乘积高阶模糊函数(PHAF)

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基于S-method的多分量雷达辐射源信号检测 被引量：2

15

作者 荣海娜 张葛祥 金炜东 《四川大学学报（工程科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第1期174-179,共6页

针对传统时频方法在处理多分量雷达辐射源信号时存在交叉项,不能检测各分量信号时域参数,难以适应低信噪比环境的问题,提出一种基于S-method(SM)的多分量雷达辐射源信号检测新方法。该方法首先计算信号的SM时频分布,然后在时频面的基础... 针对传统时频方法在处理多分量雷达辐射源信号时存在交叉项,不能检测各分量信号时域参数,难以适应低信噪比环境的问题,提出一种基于S-method(SM)的多分量雷达辐射源信号检测新方法。该方法首先计算信号的SM时频分布,然后在时频面的基础上检测各信号分量的瞬时频率和脉冲起止时间。实验结果表明,该方法能处理线性及非线性调频信号、时频分辨率高且不受交叉项干扰,时域检测精度大于98.60%,频域检测精度大于99.48%,信噪比降低时仍然保持强检测能力。 展开更多

关键词 辐射源信号 时频分析 多分量 信号检测 S-method

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基于改进遗传量子算法的FIR数字滤波器设计 被引量：5

16

作者 袁书卿 张葛祥 《电讯技术》 北大核心 2003年第5期41-46,共6页

采用改进遗传量子算法(IGQA)进行FIR数字滤波器的优化设计,将滤波器的过渡带样本值作为变量进行优化,解决了传统方法(查表法)不能保证数据最优的问题。针对遗传量子算法(GQA)在优化连续多峰函数时易出现早熟的问题,提出一种改进遗传量... 采用改进遗传量子算法(IGQA)进行FIR数字滤波器的优化设计,将滤波器的过渡带样本值作为变量进行优化,解决了传统方法(查表法)不能保证数据最优的问题。针对遗传量子算法(GQA)在优化连续多峰函数时易出现早熟的问题,提出一种改进遗传量子算法(IGQA),典型函数测试表明,IGQA的性能优于GQA和其它几种遗传算法,收敛速度快,全局寻优能力强,能有效地克服早熟现象。采用IGQA优化设计的FIR数字低通和带通滤波器的性能较查表法得到了很大改善。 展开更多

关键词 遗传量子算法 FIR数字滤波器 IGQA 优化设计 频率采样法

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快速TFAD在雷达辐射源信号中的应用 被引量：2

17

作者 方纯 张葛祥 +1 位作者 刘红文 李序 《现代雷达》 CSCD 北大核心 2009年第10期64-69,共6页

计算复杂度高是制约时频原子分解算法在信号处理中应用的主要问题,文中提出了一种基于粒子群算法(PSO)的时频原子分解快速算法,该方法在过完备Chirp原子库的基础上,采用时频原子分解算法分解信号,并通过PSO算法降低时频原子分解算法搜... 计算复杂度高是制约时频原子分解算法在信号处理中应用的主要问题,文中提出了一种基于粒子群算法(PSO)的时频原子分解快速算法,该方法在过完备Chirp原子库的基础上,采用时频原子分解算法分解信号,并通过PSO算法降低时频原子分解算法搜索过程的计算复杂度,提高信号处理效率。对雷达辐射源信号的仿真实验结果表明,该方法与传统的时频原子分解算法相比计算速度大幅提高,且用在数量上比Gabor少的Chirp原子刻画出信号的主要时频特征。 展开更多

关键词 雷达辐射源信号 时频原子分解算法 粒子群算法 Chirp原子

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基于重排S-method的多分量辐射源信号分析方法 被引量：2

18

作者 荣海娜 张葛祥 金炜东 《西南交通大学学报》 EI CSCD 北大核心 2009年第2期195-200,共6页

为实现多分量辐射源信号的有效检测和识别,提出了基于重排S-method(RSM)的多分量辐射源信号分析方法.针对Wigner-Ville分布交叉项严重和计算复杂度高的问题,采用RSM分析密集、交叠的辐射源信号,给出了其算法的硬件实现和计算复杂度分析... 为实现多分量辐射源信号的有效检测和识别,提出了基于重排S-method(RSM)的多分量辐射源信号分析方法.针对Wigner-Ville分布交叉项严重和计算复杂度高的问题,采用RSM分析密集、交叠的辐射源信号,给出了其算法的硬件实现和计算复杂度分析.该方法能处理线性和非线性调频信号,算法简单,易于实现.复杂体制多分量辐射源信号分析的实验结果表明,该方法能有效分析多分量辐射源信号,时频分辨率高,不受交叉项干扰,具有比Wigner-Ville分布和S-method更强的噪声抑制能力. 展开更多

关键词 时频分析 辐射源信号 多分量 重排S-method

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基于时频原子方法的雷达辐射源个体识别 被引量：3

19

作者 程吉祥 张葛祥 李志丹 《航天电子对抗》 2011年第1期54-57,共4页

针对雷达辐射源个体识别问题,提出一种时频原子分解的特征提取方法。该方法针对主振放大式发射机,首先根据锁相环频率合成器相位噪声的功率谱,模拟含有特定相位噪声的辐射源信号。然后基于时频原子分解原理并采用膜算法将带有相位噪声... 针对雷达辐射源个体识别问题,提出一种时频原子分解的特征提取方法。该方法针对主振放大式发射机,首先根据锁相环频率合成器相位噪声的功率谱,模拟含有特定相位噪声的辐射源信号。然后基于时频原子分解原理并采用膜算法将带有相位噪声的辐射源信号在正弦原子库中进行一次分解。最后利用分解后的原子提取出正弦原子能量特征和原子频率偏差特征,作为辐射源个体识别的分类特征。仿真实验验证了该方法的有效性。 展开更多

关键词 雷达辐射源 个体识别 时频原子 相位噪声

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轨道交通牵引供电系统综述 被引量：44

20

作者 何洋阳 黄康 +1 位作者 王涛 张葛祥 《铁道科学与工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2016年第2期352-361,共10页

探讨普速铁路、高速铁路及地铁三者牵引供电系统的联系与区别。首先从供电方式、变压器、牵引变电所接线及保护配置4个方面介绍普速铁路、高速铁路和地铁的牵引供电系统,然后综述其关键技术发展历程,并在此基础上分析总结三者牵引供电... 探讨普速铁路、高速铁路及地铁三者牵引供电系统的联系与区别。首先从供电方式、变压器、牵引变电所接线及保护配置4个方面介绍普速铁路、高速铁路和地铁的牵引供电系统,然后综述其关键技术发展历程,并在此基础上分析总结三者牵引供电系统的联系与区别。最后指出牵引供电技术未来发展方向。 展开更多

关键词 牵引供电系统 轨道交通 普速铁路 高速铁路 地铁 变压器

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