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基于分析与设计序列迭代方法的三维声子晶体拓扑优化及参数分析
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作者 王燕 朱奕筱 +1 位作者 吴圣川 亢战 《振动与冲击》 北大核心 2025年第4期97-104,共8页
在常规的声子晶体拓扑优化中,内层的多波矢特征值分析和外层的单胞布局设计变量寻优构成双层嵌套问题,两个层次嵌套式迭代求解导致三维拓扑优化设计面临计算量剧增的难题。为提高优化设计的效率,将用于结构固有频率优化问题的分析与设... 在常规的声子晶体拓扑优化中,内层的多波矢特征值分析和外层的单胞布局设计变量寻优构成双层嵌套问题,两个层次嵌套式迭代求解导致三维拓扑优化设计面临计算量剧增的难题。为提高优化设计的效率,将用于结构固有频率优化问题的分析与设计序列迭代的思想拓展至三维声波声子晶体的拓扑优化,通过将内层特征值问题转化为单次逆迭代获得拓扑优化中间结果对应的逐次近似能带结构,并根据优化结果进行参数化建模以研究三维声子晶体拓扑优化解的带隙特性。通过参数化扫掠,给出了不同参数下的相对带隙和带隙上下界。进一步总结了不同参数对声子晶体带隙的影响,为三维声波声子晶体构型设计提供指导。 展开更多
关键词 三维声波声子晶体 拓扑优化 分析与设计序列迭代方法 参数化建模 相对带隙
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混流泵叶轮设计正反问题迭代方法 被引量:24
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作者 邴浩 曹树良 谭磊 《排灌机械工程学报》 EI 2011年第4期277-281,302,共6页
基于两类相对流面流动理论,通过迭代计算求解流体的连续方程与运动方程,得到混流泵叶轮内的轴面流场,实现了正问题计算.基于轴面速度分布规律,采用逐点积分法完成叶片骨线绘型,并在轴面内进行叶片加厚,在保角变换平面内对叶片头部和尾... 基于两类相对流面流动理论,通过迭代计算求解流体的连续方程与运动方程,得到混流泵叶轮内的轴面流场,实现了正问题计算.基于轴面速度分布规律,采用逐点积分法完成叶片骨线绘型,并在轴面内进行叶片加厚,在保角变换平面内对叶片头部和尾部进行修圆,完成了反问题设计.以此为基础,将正问题与反问题相结合,提出了混流泵叶轮正反问题迭代设计方法.在该设计方法中,正问题计算为反问题设计提供流场信息,反问题设计则为正问题计算提供叶轮模型,正反问题反复迭代直到收敛,最终完成叶轮的设计.结果表明:根据正反问题迭代方法设计得到的叶轮载荷分布均匀,水力效率高.该方法弥补了传统方法设计叶片时轴面流动计算仅满足流体连续方程的缺陷,同时考虑了叶片形状对轴面流动计算的影响,最终设计得到的叶片型线同时满足流体连续方程和运动方程,该方法提高了叶轮设计计算的精度,为进一步开展混流泵叶轮的优化设计研究提供了重要的平台. 展开更多
关键词 混流泵 叶轮 设计方法 正问题 反问题 计算
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参数化设计中的动态约束迭代及静态因果分析技术 被引量:10
3
作者 葛建新 杨莉 《计算机学报》 EI CSCD 北大核心 1997年第4期305-314,共10页
参数化设计以其强有力的草图设计和图纸尺寸驱动功能已成为实现产品的初步设计、系列设计以及变异式设计的核心技术.本文提出了解决参数化设计的动态约束迭代法以及静态因果分析法,其中动态约束迭代法通过迭代不断对约束进行求精从而... 参数化设计以其强有力的草图设计和图纸尺寸驱动功能已成为实现产品的初步设计、系列设计以及变异式设计的核心技术.本文提出了解决参数化设计的动态约束迭代法以及静态因果分析法,其中动态约束迭代法通过迭代不断对约束进行求精从而最终使整个系统中的所有约束都得到满足,而静态因果分析法则通过分析约束以及被约束对象之间的关系将反映几何对象求解次序的因果关系直接计算出来.这两种参数化设计算法克服了现有参数化方法在功能、效率以及可靠性等方面存在的问题,因而能够较好地应用到实际系统中去. 展开更多
关键词 参数化设计 约束 因果分析 CAD
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基于位移的隔震桥梁非迭代设计方法研究 被引量:3
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作者 王常峰 朱东生 陈兴冲 《世界地震工程》 CSCD 北大核心 2005年第3期35-39,共5页
基于双线性系统的最大位移与弹性系统的最大位移关系,提出了一种适于隔震桥梁设计的非迭代计算方法,对一座5跨连续隔震桥梁用3个不同参数的模型进行了计算,并与等效线性化计算结果及时程分析结果进行了比较,结果表明,该方法偏于安全,能... 基于双线性系统的最大位移与弹性系统的最大位移关系,提出了一种适于隔震桥梁设计的非迭代计算方法,对一座5跨连续隔震桥梁用3个不同参数的模型进行了计算,并与等效线性化计算结果及时程分析结果进行了比较,结果表明,该方法偏于安全,能有效地计算出隔震桥梁位移反应的最大值,且应用简便,易于被设计工程师接受。 展开更多
关键词 隔震桥梁 设计方法 双线性系统
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鲁棒迭代学习控制律的优化设计方法 被引量:5
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作者 姜晓明 王岩 陈兴林 《电机与控制学报》 EI CSCD 北大核心 2013年第3期110-116,共7页
针对非参数不确定性系统难以实施非因果学习控制的问题,提出一种鲁棒迭代学习控制律的优化设计方法。采用基于名义性能指标的优化设计方法,预留调整加权,并将其演变成频域描述下具有系统伪逆形式的迭代学习控制律。进一步建立μ分析下... 针对非参数不确定性系统难以实施非因果学习控制的问题,提出一种鲁棒迭代学习控制律的优化设计方法。采用基于名义性能指标的优化设计方法,预留调整加权,并将其演变成频域描述下具有系统伪逆形式的迭代学习控制律。进一步建立μ分析下的系统框架,分析加权系数对系统收敛速度和鲁棒性的影响。根据上述分析来确定初始的加权系数,并采用零相位滤波器和μ分析来修正加权,使系统满足鲁棒收敛性条件,从而得到优化的鲁棒迭代学习控制律。文中附有算例,将时域设计应用到频域分析框架,可以实现非因果稳定系统的鲁棒收敛性分析,仿真结果验证了方法的有效性。 展开更多
关键词 鲁棒学习控制 不确定性系统 鲁棒收敛性 Μ分析 优化设计
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一种转子外径迭代的感应电机设计方法 被引量:1
6
作者 徐永明 刘飞 《电机与控制学报》 EI CSCD 北大核心 2015年第12期18-23,共6页
针对传统感应电机设计方法中,使用过多经验公式和经验系数,计算准确性不足的问题,提出基于电机输出转矩约束,循环迭代转子外径的感应电机设计方法。该方法减少了经验系数和经验公式的使用,根据设计转矩要求迭代确定转子外径,设计电机主... 针对传统感应电机设计方法中,使用过多经验公式和经验系数,计算准确性不足的问题,提出基于电机输出转矩约束,循环迭代转子外径的感应电机设计方法。该方法减少了经验系数和经验公式的使用,根据设计转矩要求迭代确定转子外径,设计电机主要尺寸,并可以以此进行其他参数及性能计算。文中按设计步骤给出了详细的计算公式,并通过样机实验验证了设计的有效性。试验数据及相关分析表明,设计样机的输出转矩与计算值接近,误差在3%左右,且性能满足设计要求,电机效率达到91%以上,适于工程应用。本方法已经应用于普通感应电机和潜油电机设计当中。 展开更多
关键词 感应电机 设计方法 转矩
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机械可靠性分析与设计的一种显式迭代算法 被引量:2
7
作者 郑浩哲 《机械设计》 CSCD 北大核心 2000年第3期18-20,共3页
基于改进的一次二阶矩理论 ,针对机械可靠性分析和单一设计变量的机械可靠性设计问题 ,本文提出了计算结构可靠度和确定结构可靠性设计参数的一种显式迭代算法。与有关文献相比较 ,这种方法优点是无需解域变换、无需人工计算功能函数的... 基于改进的一次二阶矩理论 ,针对机械可靠性分析和单一设计变量的机械可靠性设计问题 ,本文提出了计算结构可靠度和确定结构可靠性设计参数的一种显式迭代算法。与有关文献相比较 ,这种方法优点是无需解域变换、无需人工计算功能函数的偏导数和无需解结构失效的极限状态方程 ,具有较为简便的计算形式和较高的计算效率 ,可方便地算出结构的可靠度和结构可靠性设计参数。本文方法具有一阶计算精度。 展开更多
关键词 机械设计 显式算法 机械可靠性分析
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Ne wton迭代双侧逼近序列一般构造方法
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作者 胡国胜 陈一天 《石河子大学学报(自然科学版)》 CAS 2002年第1期66-68,共3页
求方程近似解的Newton迭代法构造的序列是单侧逼近精确解的 ,这给误差分析带来很大的困难。本文提出了构造Newton迭代双侧逼近序列一般方法 ,精确解介于两个序列之间 。
关键词 Newton方法 误差分析 Newton双侧逼近序列 近似解 序列构造 精确解
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微带低通滤波器迭代分析设计法
9
作者 张雅绮 林杞楠 《微波学报》 CSCD 北大核心 2000年第4期407-414,共8页
对于衰减零极点在 jω轴上适当分布的微带线低通滤波器 ,通过迭代分析进行设计 ,可以计及微带不连续性的影响 ,提高设计精度。基于迭代分析法 ,本文采用非等波纹逼近方式 ,选取高阻抗传输线节和分支短截线节的长度为设计变量 ,从而使设... 对于衰减零极点在 jω轴上适当分布的微带线低通滤波器 ,通过迭代分析进行设计 ,可以计及微带不连续性的影响 ,提高设计精度。基于迭代分析法 ,本文采用非等波纹逼近方式 ,选取高阻抗传输线节和分支短截线节的长度为设计变量 ,从而使设计比较简捷。这一工作对于促进MIC设计技术的发展 ,具有积极意义。 展开更多
关键词 非等滤纹逼近 微带低通滤波器 分析设计
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Poisson方程差分离散的SSOR方法结合Chebyshev半迭代算法中最优参数的回归分析方法
10
作者 曹靖 王同科 《天津师范大学学报(自然科学版)》 CAS 2006年第1期55-59,共5页
对于二维Poisson方程各种边值问题的典型差分格式,通过实际计算得出了这些格式的SSOR方法的最优松弛因子和Chebyshev半迭代算法中最优参数,进一步使用回归分析方法导出了这些参数的拟合公式.统计分析和实际计算表明,这些公式具有非常好... 对于二维Poisson方程各种边值问题的典型差分格式,通过实际计算得出了这些格式的SSOR方法的最优松弛因子和Chebyshev半迭代算法中最优参数,进一步使用回归分析方法导出了这些参数的拟合公式.统计分析和实际计算表明,这些公式具有非常好的计算效果. 展开更多
关键词 二维Poisson方程 边值问题 有限差分格式 SSOR方法 Chebyshev半算法 最优松弛因子 回归分析
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基于Christopherson迭代的超精密加工流场分析方法 被引量:4
11
作者 杨航 马登秋 +5 位作者 张强 刘小雍 樊炜 张云飞 黄文 何建国 《强激光与粒子束》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第6期23-29,共7页
随着特种超精密加工技术的发展,复杂流体被越来越多地用于超精密加工工艺中。超精密加工流场分析具有几何特征复杂、流体本构特性多样、流体边界为自有边界等特点,传统流体数值分析方法难以实现可靠分析。从流体的一般特性出发,将D.G.Ch... 随着特种超精密加工技术的发展,复杂流体被越来越多地用于超精密加工工艺中。超精密加工流场分析具有几何特征复杂、流体本构特性多样、流体边界为自有边界等特点,传统流体数值分析方法难以实现可靠分析。从流体的一般特性出发,将D.G.Christopherson提出的非负二阶偏微分系统的超松弛迭代方法用于超精密加工流场分析,建立了适应性与可靠性兼顾的流场分析方法。以磁流变抛光为例,开展了抛光区域压力场数值计算,结果表明所得压力分布形态正确,且分布从x轴正半轴延伸到负半轴,与郑立功等人的实验测定结果一致。另外,基于Kistler力传感器对磁流变抛光过程的法向压力在0.1~0.3mm浸深段进行了在位测量,发现计算与实验结果偏差均小于20%。表明了该方法的有效性与准确性。 展开更多
关键词 超精密加工 流场分析 Christopherson 磁流变抛光 超松弛方法
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一种基于EOF分析的迭代方法在业务预报中的应用 被引量:15
12
作者 艾秀 董文杰 张培群 《热带气象学报》 CSCD 北大核心 2008年第4期320-326,共7页
用传统的EOF分析迭代方法,利用国家气候中心CGCM模式夏季预报产品、前冬季的500hPa高度场和SLP等实况资料,进行了2003~2005年我国夏季降水、温度预测的Downscaling试验对比。结果显示:该方法在解释温度预测时效果比降水预测的好,应用... 用传统的EOF分析迭代方法,利用国家气候中心CGCM模式夏季预报产品、前冬季的500hPa高度场和SLP等实况资料,进行了2003~2005年我国夏季降水、温度预测的Downscaling试验对比。结果显示:该方法在解释温度预测时效果比降水预测的好,应用时截断阶数取2时的效果最好;另外,模式产品的平均Downscaling效果比前期冬季500hPa高度场和SLP的Downscaling效果好,比这3年实际业务预报的平均效果高。 展开更多
关键词 EOF分析方法 业务预报 预报效果
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应用广义牛顿迭代图形的丝巾纹样设计方法 被引量:5
13
作者 丁玲聪 张聿 《丝绸》 CAS CSCD 北大核心 2015年第11期47-51,共5页
借助计算机图形技术与数学变换手段生成一类广义牛顿迭代图形,根据此类牛顿迭代图形独有的造型及其所具有的迷幻渐变、科技感强烈等视觉特点,提出丝巾纹样新的设计方法。该方法从丝巾纹样的角度,从灵感源到设计构思,再到牛顿迭代图形元... 借助计算机图形技术与数学变换手段生成一类广义牛顿迭代图形,根据此类牛顿迭代图形独有的造型及其所具有的迷幻渐变、科技感强烈等视觉特点,提出丝巾纹样新的设计方法。该方法从丝巾纹样的角度,从灵感源到设计构思,再到牛顿迭代图形元素的选择与解读,以及构图设计方法与过程,具体讨论了以松果造型为灵感源运用广义牛顿迭代图形设计丝巾纹样的方法,从而通过丝巾纹样设计的实例表明,牛顿迭代图形不失为一种独具利用价值的丝巾纹样设计资源,运用该资源设计丝巾纹样的方法是可行的。 展开更多
关键词 牛顿图形 丝巾纹样 灵感源 设计方法 构图设计 数码印花
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任务-结构-迭代融合的挖掘机操作界面设计方法 被引量:4
14
作者 任家骏 王雅坤 +1 位作者 李娟莉 李爱峰 《东北大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第2期267-275,共9页
为改善矿用挖掘机操作员的作业体验和操作界面设计不合理现状,提出了一种任务-结构-迭代融合的挖掘机操作界面设计方法.采用问卷调查、实地考察和文献资料分析等方法掌握操作员在作业中对环境和信息的感知接收情况,分析操作界面存在的问... 为改善矿用挖掘机操作员的作业体验和操作界面设计不合理现状,提出了一种任务-结构-迭代融合的挖掘机操作界面设计方法.采用问卷调查、实地考察和文献资料分析等方法掌握操作员在作业中对环境和信息的感知接收情况,分析操作界面存在的问题,得出所需的设计点.采用结构分解法分析原操作界面的布局,建立了各模块与设计点之间的映射关系,分别确立控制台、控制面板、控制元件等主要模块的设计方法,并引入遮光设计和防误操作设计;采用人机工程学软件Jack迭代评价矿用挖掘机操作界面的可视性、可达性和舒适性.结果表明,应用任务-结构-迭代融合法设计的操作界面更加合理. 展开更多
关键词 矿用挖掘机 操作界面 任务分析 结构分解 设计
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一种基于DoDAF的指挥控制系统原型迭代设计方法 被引量:3
15
作者 王媛 李皓 赵科莉 《舰船科学技术》 北大核心 2017年第1期132-136,共5页
对目前指挥控制系统设计的现状进行分析,针对体系结构设计不规范难以互联互通互操作、系统设计初期难以直观展现系统原型和迭代优化的问题,提出了一种基于Do DAF的指控系统原型迭代设计方法,并完成了该设计方法在设计工具上的软件实现,... 对目前指挥控制系统设计的现状进行分析,针对体系结构设计不规范难以互联互通互操作、系统设计初期难以直观展现系统原型和迭代优化的问题,提出了一种基于Do DAF的指控系统原型迭代设计方法,并完成了该设计方法在设计工具上的软件实现,验证了该方法的可行性,实现了指控系统的原型迭代设计。 展开更多
关键词 美国国防部体系结构框架 指挥控制系统 原型 设计方法 设计工具
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对考虑摩擦时机构力分析逐次逼近迭代方法的改进 被引量:1
16
作者 孔建益 《武汉钢铁学院学报》 1991年第2期197-200,共4页
当机构中不含有二力杆时,考虑摩擦的力分析一般采用逐次逼近迭代方法求解。本文针对目前通用的迭代方法所存在的不足,对迭代方法进行了改进,给出了新的速代方法,并编制了计算机程序。通过算例证明,本方法比未改进方法的收敛速度加快20... 当机构中不含有二力杆时,考虑摩擦的力分析一般采用逐次逼近迭代方法求解。本文针对目前通用的迭代方法所存在的不足,对迭代方法进行了改进,给出了新的速代方法,并编制了计算机程序。通过算例证明,本方法比未改进方法的收敛速度加快20—40%。 展开更多
关键词 摩擦 机构力分析 方法
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随机变量和非独立区间变量下的可靠性序列迭代算法 被引量:7
17
作者 潘柏松 谢少军 +1 位作者 Du Xiaoping 梁利华 《中国机械工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第12期1569-1575,1583,共8页
针对机械系统中输入变量存在随机变量和区间变量混合的情况,考虑区间变量的非独立性,提出高效混合可靠性分析方法。区间变量使可靠性分析问题变为双层优化问题。为降低双层优化和非独立区间变量对可靠性计算效率的影响,提出了高效序列... 针对机械系统中输入变量存在随机变量和区间变量混合的情况,考虑区间变量的非独立性,提出高效混合可靠性分析方法。区间变量使可靠性分析问题变为双层优化问题。为降低双层优化和非独立区间变量对可靠性计算效率的影响,提出了高效序列迭代计算策略,基于椭球模型描述的非独立区间变量,提出将非独立区间变量转换为独立区间变量的方法,并利用二次泰勒近似方法,将区间分析问题转换为易求解的二次规划问题。算例结果表明,所提出的可靠性序列迭代算法具有较高的计算效率和精度;可靠性分析结果受区间变量独立性假设的影响,区间变量独立可导致较保守的可靠性分析结果。 展开更多
关键词 可靠性分析 椭球模型 非独立区间变量 序列算法
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基于IFS随机迭代算法的印花图案设计 被引量:9
18
作者 张聿 李玲 付岳莹 《纺织学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第2期106-109,113,共5页
根据纺织面料印花图案的特点,利用IFS随机迭代算法的便捷性,运用可视化方法,在基于随机迭代算法讨论IFS图形生成原理的同时,研究了通过参数变化使IFS图形发生变化的基本方法;在此基础上,运用计算机图形技术,对应用IFS图形设计纺织面料... 根据纺织面料印花图案的特点,利用IFS随机迭代算法的便捷性,运用可视化方法,在基于随机迭代算法讨论IFS图形生成原理的同时,研究了通过参数变化使IFS图形发生变化的基本方法;在此基础上,运用计算机图形技术,对应用IFS图形设计纺织面料印花图案的方法作了初步的尝试,并借助电子(喷)印花手段进行印花试验,对纺织面料运用IFS图形资源开发印花产品的途径进行了初步的探讨。 展开更多
关键词 IFS 随机算法 计算机图形方法 图案设计 印花试验
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OFDM系统中基于迭代和门限理论降低PAPR的改进PTS方法 被引量:2
19
作者 巩朋成 黎锁平 +1 位作者 侯尚林 王克融 《信号处理》 CSCD 北大核心 2010年第8期1263-1268,共6页
传统的部分传输序列法(PTS)中,如果要得到最佳的相位旋转因子,需要遍历所有的可选相位,这样的计算量随分割的子序列数按指数增长。本文提出两种减少计算复杂度的改进PTS方法(经迭代的IPTS和经门限的IPTS)。这两种方法都利用快速傅立叶变... 传统的部分传输序列法(PTS)中,如果要得到最佳的相位旋转因子,需要遍历所有的可选相位,这样的计算量随分割的子序列数按指数增长。本文提出两种减少计算复杂度的改进PTS方法(经迭代的IPTS和经门限的IPTS)。这两种方法都利用快速傅立叶变换(FFT)的时域循环移位特性增加备选信号,改善PAPR降低的性能。首先提出了一种利用反复迭代移位的IPTS方法(经迭代的IPTS),该方法的计算量随子序列数按线性增长。接着提出了一种利用预先设定的门限值以降低计算复杂度的IPTS方法(经门限的IPTS)。最后理论分析、比较了PTS、PTS/CSS方法与本文方法的计算复杂度。Matlab软件仿真显示,当使用相同的分割子序列数和相位旋转因子时,两种IPTS方法能够以较小的运算量达到了PTS/CSS方法性能;两种IPTS方法降低PAPR的性能要优于PTS方法,但计算复杂度并没有增加。 展开更多
关键词 峰均比 部分传输序列方法 FFT 反复 门限
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基于超松弛解析迭代方法的多导体传输线电磁脉冲响应计算方法 被引量:2
20
作者 郭俊 李妮 +1 位作者 张建功 谢彦召 《中国舰船研究》 CSCD 北大核心 2016年第4期121-125,共5页
电磁脉冲会在多导体传输线中感应出较高幅值的感应电压和电流,对传输线端接设备等具有严重威胁。所以,对多导体传输线进行建模,分析多导体传输线电磁脉冲响应对于预测电力线的电磁脉冲效应,研究其保护方法具有重要的意义。在多导体传输... 电磁脉冲会在多导体传输线中感应出较高幅值的感应电压和电流,对传输线端接设备等具有严重威胁。所以,对多导体传输线进行建模,分析多导体传输线电磁脉冲响应对于预测电力线的电磁脉冲效应,研究其保护方法具有重要的意义。在多导体传输线建模方面,传统的链参数矩阵算法由于存在大量的矩阵求逆运算,在存在大量线缆时其计算速度较慢。基于此问题,提出了基于解析迭代方法的多导体传输线电磁脉冲响应计算方法(DARIT-field),该方法在求解每根线缆上的响应时,将临近线缆的串扰耦合效应等效为在临近线缆上均匀分布的激励源,计算过程得到了大幅简化。并对基于不同迭代方法的多导体传输线电磁脉冲响应计算方法进行了对比,最后利用实例对每种方法的优、缺点进行了对比。 展开更多
关键词 解析方法 电磁脉冲 方法 暂态分析 传输线模型 波形松弛
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