弹炮耦合有限元参数化建模方法 被引量：1

1

作者 王少泉 李强 +1 位作者 黄建文 邹利波 《火炮发射与控制学报》 北大核心 2025年第2期66-73,共8页

为了快速建立弹炮耦合有限元模型,提出了一种基于ABAQUS求解文件inp文件的参数化建模方法。根据身管旋转对称的特点快速准确计算出不同身管结构尺寸包括工艺倒角的节点坐标,通过inp文件完成弹丸、弹带与身管的装配及载荷、边界条件和求... 为了快速建立弹炮耦合有限元模型,提出了一种基于ABAQUS求解文件inp文件的参数化建模方法。根据身管旋转对称的特点快速准确计算出不同身管结构尺寸包括工艺倒角的节点坐标,通过inp文件完成弹丸、弹带与身管的装配及载荷、边界条件和求解信息等设置。该方法在建模及求解过程中可以不依赖ABAQUS的CAE可视化操作界面,且几乎可以使用目前大多数编程主流语言实现。以某小口径火炮为研究对象,通过该方法建立了不同弹丸自由行程下的挤进过程有限元模型,对比了弹丸运动状态及膛内压力变化。结果表明,该建模方法能够对研究弹丸膛内运动姿态及火炮身管结构设计和优化提供参考和指导。 展开更多

关键词 弹炮耦合 参数化建模 挤进过程 有限元模型

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基于参数化建模的涡轮叶片气热耦合分析方法研究 被引量：2

2

作者 王孟君 薛伟鹏 +1 位作者 陈阿龙 曾军 《推进技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第4期100-110,共11页

气冷涡轮的出现使得航空发动机涡轮前温度可以进一步提高,促进了高性能航空发动机的飞速发展。然而随着复杂的内部冲击、扰流强化换热、对流气膜、致密气膜喷淋等冷却形式在涡轮部件上得到应用,冷气与燃气之间的相互作用也越发复杂。为... 气冷涡轮的出现使得航空发动机涡轮前温度可以进一步提高,促进了高性能航空发动机的飞速发展。然而随着复杂的内部冲击、扰流强化换热、对流气膜、致密气膜喷淋等冷却形式在涡轮部件上得到应用,冷气与燃气之间的相互作用也越发复杂。为对复杂冷却涡轮叶片的流动和传热耦合影响进行快速、精细化评估,本文建立了一种参数化建模方法,针对GE E3高压涡轮一级导向器进行高保真几何建模和气热耦合仿真。分析结果表明,该参数化建模方法可实现复杂气冷涡轮叶片的高保真几何建模,获得较高的气热耦合计算精度。同时通过详细分析获得了大量的涡轮叶片内部流动换热细节,可支撑高温涡轮叶片的精细化设计。 展开更多

关键词 气冷涡轮 参数化建模 气热耦合 高保真几何模型 叶片冷却

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基于ANSYS提取单相单向换能器耦合模参数 被引量：1

3

作者 付琛 李红浪 何世堂 《应用声学》 CSCD 北大核心 2011年第4期248-253,共6页

基于有限元理论,给出了基于ANSYS提取单相单向换能器(Single Phase Unidirectional Transducers,SPUDT)耦合模参数的方法。首先,结合声表面波在压电介质中的传播原理,给出了压电有限元分析方程和对应的ANSYS分析步骤。然后针对SPUDT结构... 基于有限元理论,给出了基于ANSYS提取单相单向换能器(Single Phase Unidirectional Transducers,SPUDT)耦合模参数的方法。首先,结合声表面波在压电介质中的传播原理,给出了压电有限元分析方程和对应的ANSYS分析步骤。然后针对SPUDT结构,给出了周期性近似分析的理论模型,利用耦合场分析对其进行模态分析和谐响应分析,最后结合两者的结果来计算SPUDT的耦合模参数。本文给出基底材料为压电晶体128°YX-LiNbO_3和YZ-LiNbO_3,电极材料为铝的三种不同SPUDT的计算结果,理论结果与Hashimoto和Hartmann文献报道的结果相吻合,并且和实验测试的结果基本一致。从而给出了提取SPUDT耦合模参数的一种通用、有效的方法。 展开更多

关键词 ANSYS 声表面波 单相单向换能器 模态分析 谐响应分析 耦合模参数

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基于层次级联模型的声表面波COM参数提取方法 被引量：2

4

作者 李桦林 谭发曾 伍平 《压电与声光》 CAS 北大核心 2022年第2期187-190,共4页

该文研究了基于层次级联模型的耦合模(COM)参数提取方法。通过仿真42°Y-X LiTaO_(3)衬底的有限长声表面波(SAW)单端谐振器,提取COM参数及建立COM参数数据库,研制了一款1200 MHz的三换能器混合结构的SAW滤波器。结果表明,实际制作... 该文研究了基于层次级联模型的耦合模(COM)参数提取方法。通过仿真42°Y-X LiTaO_(3)衬底的有限长声表面波(SAW)单端谐振器,提取COM参数及建立COM参数数据库,研制了一款1200 MHz的三换能器混合结构的SAW滤波器。结果表明,实际制作器件响应和仿真幅频响应符合性好,验证了该文提取COM参数方法的可行性,可用于指导SAW滤波器设计。 展开更多

关键词 声表面波滤波器 层次级联 耦合模(com)参数

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具有参数摄动的复杂柔性耦合隔振系统建模 被引量：1

5

作者 胡海鹰 徐洋 《噪声与振动控制》 CSCD 2013年第1期12-15,21,共5页

针对目前复杂柔性隔振系统的数学模型与实际隔振系统之间存在的差异,将阻抗/导纳方法和矩阵传递法相结合,建立包括被隔离设备、多个电磁式主被动一体隔振器和柔性基础在内的复杂柔性耦合系统的状态空间模型。将相对于名义模型中隔振系... 针对目前复杂柔性隔振系统的数学模型与实际隔振系统之间存在的差异,将阻抗/导纳方法和矩阵传递法相结合,建立包括被隔离设备、多个电磁式主被动一体隔振器和柔性基础在内的复杂柔性耦合系统的状态空间模型。将相对于名义模型中隔振系统参数的变化量以虚拟回路增益的方式引入模型,建立具有参数摄动的隔振系统数学模型。在此基础上,通过矩阵变换的形式,推导出反映模态频率不确定的参数摄动的隔振系统模型,直观反映系统模态阻尼和模态频率的变化,为下一步复杂柔性耦合隔振系统的鲁棒控制器的设计提供依据。 展开更多

关键词 振动与波 主动隔振 柔性耦合系统 参数摄动 建模

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基于耦合数值仿真的基准工况下焚烧炉内颗粒物浓度建模与分析

6

作者 梁永琪 汤健 +2 位作者 夏恒 陈佳昆 乔俊飞 《化工进展》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第S01期106-120,共15页

城市固废焚烧(municipal solid waste incineration,MSWI)过程产生的副产品颗粒物会造成大气污染和促使雾霾形成,从生成根源上探究其在焚烧炉内的形成机制与影响因素对降污减排极为关键。本文提出了基于耦合数值仿真的基准工况下焚烧炉... 城市固废焚烧(municipal solid waste incineration,MSWI)过程产生的副产品颗粒物会造成大气污染和促使雾霾形成,从生成根源上探究其在焚烧炉内的形成机制与影响因素对降污减排极为关键。本文提出了基于耦合数值仿真的基准工况下焚烧炉内颗粒物浓度建模与分析。首先,进行面向颗粒物生成的工艺流程分析以确定影响颗粒物浓度的多个主要因素;其次,面向真实基准工况构建耦合流体动力焚烧炉代码(fluid dynamic incinerator code,FLIC)与Fluent软件的炉内颗粒物数值仿真模型;然后,利用单因素法分析上述主要因素对颗粒物浓度的影响;最后,基于正交实验和极差分析获取多个因素的最佳参数组合(颗粒喷射速度0.15m/s,60μm,射流)。采用北京某MSWI厂提供的实际数据验证了所提方法的有效性,结果表明在颗粒粒径为35~55μm之间时,颗粒物浓度随颗粒粒径的增大而逐渐增大,该结果能够为从工艺改进和优化控制的角度降低颗粒物浓度提供数据支撑。 展开更多

关键词 城市固废焚烧 颗粒物浓度 耦合数值建模 单因素分析 正交实验 最优参数

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基于纵波资料弹性参数反射波旅行时反演

7

作者 李青阳 李斐 +3 位作者 曾亚丽 段沛然 任雄风 葛炳妤 《石油地球物理勘探》 北大核心 2025年第2期402-409,共8页

针对目前陆上勘探主要采集的纵波资料与日益增长的弹性多参数模型预测需求之间的矛盾,文中从经典弹性动力学中本构方程出发,通过将本构方程分解为胀缩与剪切张量,推导出弹性介质中的声—弹方程耦合模式波动方程。该方程可以完美匹配纵... 针对目前陆上勘探主要采集的纵波资料与日益增长的弹性多参数模型预测需求之间的矛盾,文中从经典弹性动力学中本构方程出发,通过将本构方程分解为胀缩与剪切张量,推导出弹性介质中的声—弹方程耦合模式波动方程。该方程可以完美匹配纵波资料,同时波形信息中同时存在纵、横波速度和密度响应,具备反演弹性多参数模型功能,基于此搭建了基于纵波资料弹性参数反射波旅行时反演理论框架。由于全波形反演的高度非线性,准确的初始速度建模尤为重要,文中引入反射波波形反演理论,通过沿波路径成像恢复背景模型中、低波数信息,提高成像准确度,同时避免周期性跳跃导致反演失败。为验证方法的适用性和有效性,通过均匀模型对比不同震源激发下的声-弹方程耦合模式波动方程与声波方程、弹性波方程波的传播特征,并给出辐射模式验证试验;然后利用Sigsbee 2A重采样模型验证了反演方法在背景速度模型恢复的有效性。 展开更多

关键词 反射波旅行时反演 纵波资料 弹性参数 声-弹方程耦合模式 速度建模

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功率同步型构网型变流器功率环建模及其差异性对暂态稳定的影响 被引量：1

8

作者 丁然 邵尹池 +3 位作者 李咏凯 胡演 姚一鸣 贾焦心 《电力工程技术》 北大核心 2025年第2期111-122,共12页

电网故障时,构网型变流器容易暂态失稳而导致脱网。现有的方法对于构网型变流器故障穿越控制的研究较为全面,却鲜有分析功率环差异性及交互作用对暂态稳定性的影响。因此,文中基于几种功率同步型控制环,推导了适用于暂态工况的构网型变... 电网故障时,构网型变流器容易暂态失稳而导致脱网。现有的方法对于构网型变流器故障穿越控制的研究较为全面,却鲜有分析功率环差异性及交互作用对暂态稳定性的影响。因此,文中基于几种功率同步型控制环,推导了适用于暂态工况的构网型变流器表达式和功率环模型,所提表达式能建立桥梁来分析控制环差异性对暂态稳定性的影响。其次,分析了构网型变流器功率环差异性对控制参数取值的影响,阐明了有功环的差异呈现为控制参数的缩放,无功环的差异体现在控制结构及参数的变动,进而导致不同的暂态特性。然后,描述了有功环和无功环差异性呈现出的相互作用,惯量促进了有功环对无功环的耦合,电压修正系数缓和了无功环对有功环的恶化。最后,归纳得到提高阻尼降低惯量有利于提高暂态功角和频率稳定性,较小的比例、积分参数和较大的电压修正参数有利于提高暂态电压稳定性的设计结论。 展开更多

关键词 构网型变流器 功率环建模 差异性 暂态特性 控制参数变动 功率环耦合

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人体运动俘能背包的输出功率建模与多参数耦合因素研究 被引量：1

9

作者 侯泽昊 曹军义 《振动工程学报》 EI CSCD 北大核心 2021年第2期219-226,共8页

人‑机电耦合俘能背包的输出功率的影响因素复杂,缺乏合理的建模设计方法,因此本文基于机械振动和电路理论建立了人体运动俘能背包的功率输出模型。采用理论模型数值仿真分析了人体负重质量、增速比和行走运动对俘能功率的影响。设计了... 人‑机电耦合俘能背包的输出功率的影响因素复杂,缺乏合理的建模设计方法,因此本文基于机械振动和电路理论建立了人体运动俘能背包的功率输出模型。采用理论模型数值仿真分析了人体负重质量、增速比和行走运动对俘能功率的影响。设计了一种电磁式俘能背包,并搭建了多参数测试系统,实验研究了不同负重质量、运动速度、增速比及其耦合情况下对俘能功率的影响。多参数耦合与阻抗匹配实验结果表明:俘能功率随着负重质量和行走速度的增大而增大,而且在人‑机电耦合情况下存在最优增速器增速比和最优外接阻抗使背包输出功率最大。理论和实验结果表明设计的功率输出模型可以为人‑机电耦合俘能背包参数设计提供较好的理论指导。 展开更多

关键词 俘能背包 机械振动 输出功率建模 多参数耦合因素

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承载式车身结构局部改型的快速耦合参数化优化设计 被引量：8

10

作者 陈鑫 王佳宁 +2 位作者 沈传亮 宁厚于 杨昌海 《同济大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第8期1189-1194,共6页

针对局部改型结构建立参数化模型,并与其余有限元模型耦合,生成车身结构局部参数化耦合模型.根据性能验证该快速耦合参数化建模的可靠性以及基于该方法所建立模型优化设计的合理性.车身局部参数化耦合模型的建模准确度较高,通过试验设... 针对局部改型结构建立参数化模型,并与其余有限元模型耦合,生成车身结构局部参数化耦合模型.根据性能验证该快速耦合参数化建模的可靠性以及基于该方法所建立模型优化设计的合理性.车身局部参数化耦合模型的建模准确度较高,通过试验设计及径向基函数建立的近似模型能够较好地预测车身耦合模型的性能,利用混合方法多目标优化算法求解设计变量,可实现多目标的优化设计.故快速耦合参数化优化方法在满足设计有效性同时可节省建模时间、提高优化效率. 展开更多

关键词 车辆工程 承载式车身结构 快速耦合参数化优化方法 局部参数化耦合建模

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线膛身管有限元网格参数化建模方法 被引量：13

11

作者 邹利波 于存贵 +1 位作者 郭昭蔚 冯广斌 《国防科技大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第3期77-82,共6页

为了精确快速地建立身管结构有限元网格模型,提出基于Python脚本语言操作单元和节点坐标的参数化建模方法,建立身管结构有限元网格模型。使用该方法能够精确地建立身管内膛(包含药室、坡膛和导向部)和外部轮廓的有限元网格模型,并进行... 为了精确快速地建立身管结构有限元网格模型,提出基于Python脚本语言操作单元和节点坐标的参数化建模方法,建立身管结构有限元网格模型。使用该方法能够精确地建立身管内膛(包含药室、坡膛和导向部)和外部轮廓的有限元网格模型,并进行参数化建模。以76 mm火炮身管为对象,建立身管与弹丸耦合的有限元模型,计算弹丸在身管内的全弹道运动过程,并结合相应实验进行验证。研究结果表明:该方法能够精确快速地建立身管结构有限元网格模型。 展开更多

关键词 身管结构 参数化建模 弹炮耦合 有限元 膛线

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声表面波标签中金属栅阵的耦合模理论 被引量：2

12

作者 肖夏 常志刚 《压电与声光》 CSCD 北大核心 2012年第4期487-490,493,共5页

耦合理论广泛应用于声表面波器件模拟和设计中。该文利用有限元分析软件与耦合模(COM)理论分析了金属栅阵中声表面波的传播特性,得到栅极厚度为不同值时声表面波在短路栅或开路栅中传播时的频散特性与耦合系数、相对波数以及衰减常数等... 耦合理论广泛应用于声表面波器件模拟和设计中。该文利用有限元分析软件与耦合模(COM)理论分析了金属栅阵中声表面波的传播特性,得到栅极厚度为不同值时声表面波在短路栅或开路栅中传播时的频散特性与耦合系数、相对波数以及衰减常数等耦合参数,说明随着栅极厚度的增大,短路栅特性下声表面波的衰减系数与阻带宽度会随之减小,而开路栅则相反。 展开更多

关键词 耦合模理论 声表面波标签 金属栅 频散特性 耦合参数

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应用耦合模理论分析S型声表面波器件特性 被引量：2

13

作者 章安良 朱大中 《传感技术学报》 CAS CSCD 北大核心 2005年第3期557-560,共4页

报道了在128°旋转Y切割X传播方向的LiNbO3基片上研制的结构新型的S型声表面波器件,它将输入换能器激发的声表面波中心对称分成两路,分别由各自输出换能器检测输出。应用耦合模理论详细分析了该声表面波器件的特性,并应用网络分析... 报道了在128°旋转Y切割X传播方向的LiNbO3基片上研制的结构新型的S型声表面波器件,它将输入换能器激发的声表面波中心对称分成两路,分别由各自输出换能器检测输出。应用耦合模理论详细分析了该声表面波器件的特性,并应用网络分析仪测量该声表面波器件的特性以验证分析结果的正确性。结果表明,理论计算值与实验结果相近。 展开更多

关键词 声表面波 耦合模参数 插入损耗

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光学耦合CT系统几何位姿参数标定方法 被引量：2

14

作者 邹晶 蒋一鸣 +1 位作者 胡晓东 赵金涛 《光子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第4期256-264,共9页

利用光学耦合CT系统对样品进行高分辨清晰成像的前提是准确求取系统的几何位姿参数。为求取系统几何位姿参数,针对光学耦合CT系统,提出一种数学参数定标模型。该模型利用由两个微球组成的双微球模体,通过对模体进行圆周扫描成像,获取双... 利用光学耦合CT系统对样品进行高分辨清晰成像的前提是准确求取系统的几何位姿参数。为求取系统几何位姿参数,针对光学耦合CT系统,提出一种数学参数定标模型。该模型利用由两个微球组成的双微球模体,通过对模体进行圆周扫描成像,获取双微球投影构成的椭圆轨迹,建立椭圆方程与几何位姿参数之间的数学关系,从而求解几何位姿参数。实验结果表明,将利用该数学模型求解的几何位姿参数代入重建算法中,重构图像质量比代入前有明显提高,边缘重叠及模糊现象得到改善,校准后图像细节分辨更加清晰,重建效果更好。 展开更多

关键词 光学耦合CT系统 几何位姿参数 系统标定 微球模体 图像重建

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U形渡槽流固耦合有限元建模与响应谱分析 被引量：2

15

作者 韩晓育 王俊 《人民黄河》 CAS 北大核心 2017年第9期99-102,107,共5页

渡槽结构的振动特性分析是进行结构抗震设计与安全评价的重要内容之一。结合景泰川电力提灌二期工程的特点,考虑实际工程输水过程中水体与槽体间的耦合作用,采用ANSYS软件中融合的流固耦合模块建立了渡槽三维有限元模型,并对3种不同水... 渡槽结构的振动特性分析是进行结构抗震设计与安全评价的重要内容之一。结合景泰川电力提灌二期工程的特点,考虑实际工程输水过程中水体与槽体间的耦合作用,采用ANSYS软件中融合的流固耦合模块建立了渡槽三维有限元模型,并对3种不同水位工况进行模态计算,得出相应的固有频率和主振型特征,再将正常水位工况下的计算结果与用HHT方法辨识的结果进行对比,误差范围为0.2%~4.4%,能够满足实际工程要求,说明有限元模型的适用性较强,同时对其主振型特征进行分析总结并提出合理的建议,最后利用反应谱理论对渡槽结构进行动力响应计算,得出不同工况下渡槽结构的位移、应力响应最值及变化规律,为渡槽结构的抗震设计、后续研究和该工程的加固改造提供理论依据。 展开更多

关键词 渡槽 流固耦合 有限元建模 模态参数辨识 模态分析 响应谱分析

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一类复杂机电传动系统的耦合建模方法 被引量：1

16

作者 贺建军 喻寿益 钟掘 《中南工业大学学报》 CSCD 北大核心 2002年第6期632-636,共5页

针对一类由多个机电传动子系统组成的复杂机电系统提出了一种耦合建模方法,其步骤为:建立各子系统的数学模型;通过传动对象之间的耦合参数和物理量将各个子系统耦合起来,建立整个机电传动系统的数学模型;根据时间尺度原则,在保留原来系... 针对一类由多个机电传动子系统组成的复杂机电系统提出了一种耦合建模方法,其步骤为:建立各子系统的数学模型;通过传动对象之间的耦合参数和物理量将各个子系统耦合起来,建立整个机电传动系统的数学模型;根据时间尺度原则,在保留原来系统模型的主导特征值和重要状态变量的前提下,对模型进行降阶处理,得到系统可实用的数学模型.此外,通过仿真实验,检验了所建模型的正确性和建模方法的可行性.实验结果表明:这种建模方法原理简单,易于实现,所建模型可用于系统特性分析、参数优化以及最优控制等. 展开更多

关键词 复杂机电传动系统 耦合建模 轧机 数学模型 参数优化 最优控制

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声表面波滤波器耦合模分析

17

作者 傅金桥 胡爱民 《声学技术》 CSCD 1999年第A11期129-130,共2页

关键词 声表面波 滤波器 耦合模 com模型

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基于COMSOL的声表面波器件二维等效模型设计 被引量：5

18

作者 王巍 周杨春 +3 位作者 王方 谭纪伟 滕洪菠 王华东 《压电与声光》 CAS 北大核心 2021年第5期605-608,共4页

利用COMSOL软件建立了声表面波(SAW)单端口谐振器和双端口滤波器的二维等效模型,基于有限元法通过该模型计算了完整的SAW谐振器和梯形滤波器结构的导纳和频率响应特性,并将该结果与通过COM耦合模型模拟的结果进行对比。结果表明,基于有... 利用COMSOL软件建立了声表面波(SAW)单端口谐振器和双端口滤波器的二维等效模型,基于有限元法通过该模型计算了完整的SAW谐振器和梯形滤波器结构的导纳和频率响应特性,并将该结果与通过COM耦合模型模拟的结果进行对比。结果表明,基于有限元法利用二维等效模型模拟SAW器件性能是可行的。同时研究了电极电阻和传播损耗对谐振器导纳的影响,为进一步研究SAW器件特性提供了理论依据。 展开更多

关键词 声表面波(SAW)谐振器 梯形滤波器 二维等效模型 有限元法 com耦合参数

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Δ源逆变器的小信号建模与无源器件参数影响分析 被引量：4

19

作者 房绪鹏 田莹莹 王明磊 《山东科技大学学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 2019年第5期94-103,共10页

Δ型电抗源逆变器把耦合电感网络引入Z源逆变器,不仅保留了传统Z源逆变器的优势,在实现更高电压增益、减少开关管电压应力等方面也具有更加优良的性能,更适合应用于大功率及新能源并网系统中。论文详细介绍其工作原理,利用小信号建模法... Δ型电抗源逆变器把耦合电感网络引入Z源逆变器,不仅保留了传统Z源逆变器的优势,在实现更高电压增益、减少开关管电压应力等方面也具有更加优良的性能,更适合应用于大功率及新能源并网系统中。论文详细介绍其工作原理,利用小信号建模法对电路进行了建模,借助软件仿真研究了电路无源器件对系统性能的影响,进而给出了相关器件参数选择的依据。实验结果表明,理论分析结果是准确的和可信的。 展开更多

关键词 Δ源逆变器 耦合电感 小信号建模 无源器件参数影响

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基于COM模型的伪正交频率编码S因子的优化

20

作者 袁庆 肖夏 《压电与声光》 CAS CSCD 北大核心 2016年第2期328-332,共5页

综合考虑反射栅阵列相关性和频带利用率,对设计的伪正交频率编码(POFC)系统选取合适的频率间隔因子——S因子。论述了正交频率编码(OFC)和POFC的基本原理;对POFC系统的耦合模(COM)模型进行分析,推导出相邻中心频率间的互相关函数,对不同... 综合考虑反射栅阵列相关性和频带利用率,对设计的伪正交频率编码(POFC)系统选取合适的频率间隔因子——S因子。论述了正交频率编码(OFC)和POFC的基本原理;对POFC系统的耦合模(COM)模型进行分析,推导出相邻中心频率间的互相关函数,对不同S因子下互相关函数峰值进行提取、散点图分析和分段数值拟合。以此找到该POFC系统合理的S因子取值区间:[1.49,1.83]、[2.1,2.63]和[3.12,3.415],从而进行建模分析及信息提取,为POFC系统的设计提供借鉴。 展开更多

关键词 伪正交频率编码(POFC) 耦合模(com)模型 频率间隔因子 互相关函数 表面波射频标签

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