基于傅里叶级数展开的多跨耦合板功率流研究 被引量：1

1

作者 张安付 盛美萍 +1 位作者 赵芝梅 张益萍 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2013年第14期103-108,共6页

提出了一种基于傅里叶级数展开求解水平多跨耦合板振动响应的解析方法。建立了多跨耦合板模型,使用傅里叶级数对单点激励力和未知耦合弯矩进行了表达,并利用耦合边的角速度连续性条件,实现了耦合边耦合弯矩的求解以及各子板任意点响应... 提出了一种基于傅里叶级数展开求解水平多跨耦合板振动响应的解析方法。建立了多跨耦合板模型,使用傅里叶级数对单点激励力和未知耦合弯矩进行了表达,并利用耦合边的角速度连续性条件,实现了耦合边耦合弯矩的求解以及各子板任意点响应的计算。根据功率流理论,得到了激励点输入功率流以及各耦合边传递功率流的计算公式。取三跨耦合板模型作为理论仿真对象,使用ANSYS有限元软件验证了理论模型的正确性。利用获得的理论模型,分析了阻尼和激励点位置对结构输入和传递功率流的影响,结果表明对激励板进行阻尼处理以及在板的中心位置激励,能有效抑制结构功率流的输入和传递。 展开更多

关键词 耦合板 功率流 傅里叶级数展开 ANSYS

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用傅里叶级数展开法研究光束的传输特性 被引量：1

2

作者 陶向阳 周南润 吕百达 《激光技术》 CAS CSCD 北大核心 2003年第2期150-152,共3页

用傅里叶级数展开法研究了平顶高斯光束通过有光阑限制的近轴ABCD光学系统的传输特性 ,导出了光阑透射率为T(x) =cos(Ωx)时的近似解析传输公式 ,硬边光阑的情况可作为Ω =0的特例得到。并给出了数值例。研究表明 ,用Collins公式直接数... 用傅里叶级数展开法研究了平顶高斯光束通过有光阑限制的近轴ABCD光学系统的传输特性 ,导出了光阑透射率为T(x) =cos(Ωx)时的近似解析传输公式 ,硬边光阑的情况可作为Ω =0的特例得到。并给出了数值例。研究表明 ,用Collins公式直接数值积分与已推出的近似解析公式的结果在误差范围内一致。 展开更多

关键词 平顶高斯光束 傅里叶级数展开 光阑 场分布

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基于傅里叶级数分析的各向异性参数估计及裂缝预测 被引量：7

3

作者 宋维琪 徐月森 +4 位作者 张云银 张营革 高秋菊 魏欣伟 张明秀 《石油物探》 EI CSCD 北大核心 2020年第1期108-113,共6页

利用Ruger反射系数近似公式进行地震方位各向异性椭圆拟合,研究裂缝密度与走向,在实际应用时因为待拟合点中存在奇异点,且椭圆拟合存在90°旋转问题,因而计算的方位角无法准确指示椭圆的长短轴方向。为此,将HTI模型纵波反射系数近... 利用Ruger反射系数近似公式进行地震方位各向异性椭圆拟合,研究裂缝密度与走向,在实际应用时因为待拟合点中存在奇异点,且椭圆拟合存在90°旋转问题,因而计算的方位角无法准确指示椭圆的长短轴方向。为此,将HTI模型纵波反射系数近似公式展开成傅里叶级数形式,利用最小二乘拟合提取傅里叶级数系数,从而提高各向异性参数估计和裂缝预测的准确性。针对不同方位角范围的数据,利用二倍角公式将纵波反射系数傅里叶级数展开式进一步展开,避免拟合提取傅里叶级数系数时因为同一个cos nφ项对应两个各向异性反射系数而导致拟合结果出错。将该方法应用于HTI介质模型和实际地震资料,结果表明:对于HTI介质模型,展开后提取的拟合傅里叶级数系数与理论公式计算结果一致;对于实际地震资料,展开后提取傅里叶级数系数与工区裂缝发育及井资料指示的结果吻合,效果优于椭圆拟合结果和未展开时的傅里叶级数系数拟合结果。 展开更多

关键词 裂缝预测 各向异性参数 傅里叶级数展开 最小二乘拟合 方位各向异性 椭圆拟合 HTI模型

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行走激励的傅里叶级数模型及其参数的实验研究 被引量：43

4

作者 陈隽 王浩祺 彭怡欣 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2014年第8期11-15,28,共6页

利用三维动作捕捉技术结合三向测力板,开展了7种不同步行频率下行走激励的动力特性实验,得到73人次5 004条有效单足落步荷载曲线。利用实测的双足重合的准确时间点将单足落步荷载曲线拓展成连续时程曲线,进而得到行走激励竖向及横向分... 利用三维动作捕捉技术结合三向测力板,开展了7种不同步行频率下行走激励的动力特性实验,得到73人次5 004条有效单足落步荷载曲线。利用实测的双足重合的准确时间点将单足落步荷载曲线拓展成连续时程曲线,进而得到行走激励竖向及横向分量的傅里叶级数模型的前5阶系数及相位角值。与其它国家现有模型的比较反映出了不同人群特性的差异,所建议模型可用于大跨工程结构考虑行走作用的振动舒适度问题的设计与分析。 展开更多

关键词 行走激励 傅里叶级数模型 三维动作捕捉 动载因子

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纬度正反解问题的傅里叶级数解算方法 被引量：3

5

作者 陈成 边少锋 刘强 《海洋测绘》 CSCD 2017年第4期19-23,共5页

讨论了一种在一般闭区间上连续的无穷级数展开方法,针对测量和地图学中常用纬度间正反解等一类问题,给出了一种傅里叶级数解算方法,并进行了相应的理论分析和计算。基于Mathematica计算机代数系统,推导出常用纬度与大地纬度间正反解的... 讨论了一种在一般闭区间上连续的无穷级数展开方法,针对测量和地图学中常用纬度间正反解等一类问题,给出了一种傅里叶级数解算方法,并进行了相应的理论分析和计算。基于Mathematica计算机代数系统,推导出常用纬度与大地纬度间正反解的级数展开式,表明运用傅里叶级数解法可以简单表示和计算一类复杂奇函数的正反解无穷展开式。算例分析验证表明,该方法推导出的纬度正反解展开式是正确的。傅里叶级数方法为分析一类正反解问题无穷展开式的一般系数和形式提供了理论分析依据,具有通用性,丰富了纬度正反解变换的相关理论。 展开更多

关键词 大地测量 傅里叶级数 常用纬度 正反解 无穷展开式 第一偏心率

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方位弹性阻抗傅里叶级数裂缝预测方法 被引量：10

6

作者 刘晓晶 陈祖庆 +1 位作者 陈超 肖秋红 《石油地球物理勘探》 EI CSCD 北大核心 2022年第2期423-433,I0007,I0008,共13页

目前裂缝预测方法主要分为两类:第一类方法基于方位地震数据的振幅或振幅导出属性(频率、衰减等)预测裂缝,仅能得到界面两侧地层的综合响应,无法确定上覆、下伏地层的裂缝信息;第二类方法基于方位AVO叠前地震反演获得不同方位的弹性参数... 目前裂缝预测方法主要分为两类:第一类方法基于方位地震数据的振幅或振幅导出属性(频率、衰减等)预测裂缝,仅能得到界面两侧地层的综合响应,无法确定上覆、下伏地层的裂缝信息;第二类方法基于方位AVO叠前地震反演获得不同方位的弹性参数,可直接求取目的层内的裂缝信息,但待反演参数维度高,且各向异性参数值较弹性参数值小得多,反演稳定性有待提升。为此,提出了基于方位弹性阻抗傅里叶级数的裂缝预测方法。基于Rüger的方位AVO反射系数近似方程,首先推导了方位弹性阻抗方程,将裂缝介质的界面信息转化为地层内部的弹性信息,方位弹性阻抗差异体现了地层的各向异性;其次,利用傅里叶级数展开方位弹性阻抗方程求取二阶傅里叶系数,通过方位弹性阻抗与余弦函数的互相关求取裂缝法向。模型测试表明,基于方位弹性阻抗傅里叶级数展开的裂缝预测方法能较好地预测裂缝发育情况以及裂缝法向,精度较高且抗噪性较强。实际数据预测结果表明,裂缝预测结果与成像测井结果一致,具有较高精度。 展开更多

关键词 方位弹性阻抗 傅里叶级数展开 裂缝预测 裂缝法向 各向异性

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正交介质方位傅里叶反射系数及裂缝密度预测 被引量：5

7

作者 张繁昌 路亚威 +2 位作者 桑凯恒 慎国强 王振涛 《中国石油大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第2期37-44,共8页

利用傅里叶级数展开法,对正交介质裂缝参数进行预测。当地层中发育着两组相互垂直的高角度裂缝时,可以近似地将其等效为正交各向异性介质。从线性滑移理论出发,将裂缝视为旋转对称的平行柔性面,引入无量纲参数法向弱度和切向弱度,通过... 利用傅里叶级数展开法,对正交介质裂缝参数进行预测。当地层中发育着两组相互垂直的高角度裂缝时,可以近似地将其等效为正交各向异性介质。从线性滑移理论出发,将裂缝视为旋转对称的平行柔性面,引入无量纲参数法向弱度和切向弱度,通过忽略高阶项,可以推导得到纵波方位反射系数的傅里叶级数表示形式;进一步结合有缝隙介质的Hudson模型,推导得到反射系数傅里叶级数项与两个正交方向裂缝密度之间的关系,并由此计算得到不同方向的裂缝密度。模型试算结果表明,正交介质的傅里叶级数反射系数公式能够准确地描述正交裂缝的方位各向异性特征,由该方法进行裂缝密度预测,其结果是可靠的。 展开更多

关键词 正交裂缝 傅里叶级数展开 裂缝密度

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基于贝叶斯傅里叶动态模型的桥梁极值应力预测 被引量：1

8

作者 樊学平 屈广 刘月飞 《湖南大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第5期39-44,共6页

研究了基于健康监测应力数据的桥梁极值应力动态预测.考虑到监测应力的周期性、随机性和动态性等特点,首先初次建立了桥梁监测极值应力的傅里叶动态非线性模型(Fourier Dynamic Nonlinear Model,FDNM),结合Taylor级数展开技术,将FDNM近... 研究了基于健康监测应力数据的桥梁极值应力动态预测.考虑到监测应力的周期性、随机性和动态性等特点,首先初次建立了桥梁监测极值应力的傅里叶动态非线性模型(Fourier Dynamic Nonlinear Model,FDNM),结合Taylor级数展开技术,将FDNM近似转化为傅里叶动态线性模型(Fourier Dynamic Linear Model,FDLM);然后采用贝叶斯方法,基于动态监测极值应力数据,建立了无先验信息的贝叶斯傅里叶动态线性模型(Bayesian Fourier Dynamic Linear Model: BFDLM),进而对监测极值应力的一步向前预测分布参数和后验应力状态分布参数进行了预测分析;最后通过实际桥梁监测极值应力数据对本文所建模型和方法的合理性及适用性进行了验证分析,结果表明本文所建BFDLM能够反映桥梁极值应力的周期性、随机性以及动态性等特点.研究成果将为桥梁监测极值应力预测提供理论基础和应用方法. 展开更多

关键词 桥梁 傅里叶动态非线性模型 Taylor级数展开技术 贝叶斯方法 桥梁极值应力预测

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单人跳跃荷载模型及其参数取值 被引量：17

9

作者 陈隽 王玲 王浩祺 《同济大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第6期859-866,共8页

采用三维动作捕捉技术结合固定测力板,开展了100人次5种跳跃频率下的跳跃荷载曲线的测试实验.在跳跃荷载的傅里叶级数模型基础上,通过对实验数据的分析指出模型的计算谐波阶数可取为6阶,模型中傅里叶系数(动载因子)和相位角则可根据已... 采用三维动作捕捉技术结合固定测力板,开展了100人次5种跳跃频率下的跳跃荷载曲线的测试实验.在跳跃荷载的傅里叶级数模型基础上,通过对实验数据的分析指出模型的计算谐波阶数可取为6阶,模型中傅里叶系数(动载因子)和相位角则可根据已知设计条件按两种方法取值,分别利用给定的跳跃频率或跳跃接触率来计算.讨论了两种取值方法的优缺点和适用条件,进一步给出了所建议荷载模型的详细使用步骤,并与国外现有荷载模型的动载因子值进行了对比. 展开更多

关键词 跳跃荷载 傅里叶级数模型 动载因子 相位角

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单人Bounce荷载的实验建模研究 被引量：6

10

作者 王磊 陈隽 +1 位作者 楼佳悦 李果 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2016年第17期52-57,共6页

Bounce指音乐会或体育比赛中常见的观众双脚不离地的身体有节奏的上下往复运动。利用测力板以及无线测力鞋垫,开展了单人在不同频率下的Bounce荷载的测试试验,共得到了109人次822条有效单人Bounce荷载记录。在此基础上,建立了Bounce荷... Bounce指音乐会或体育比赛中常见的观众双脚不离地的身体有节奏的上下往复运动。利用测力板以及无线测力鞋垫,开展了单人在不同频率下的Bounce荷载的测试试验,共得到了109人次822条有效单人Bounce荷载记录。在此基础上,建立了Bounce荷载的傅里叶级数模型,给出了四阶动载因子和相位角的建议值,并与国外已有模型进行了对比分析。本文模型所模拟的Bounce荷载与实测荷载的时域特性相同,所引起的结构响应幅值一致,可供工程设计参考使用。 展开更多

关键词 Bounce荷载 大跨楼盖 傅里叶级数模型 动载因子

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阀控叶片气马达建模及恒转速控制研究 被引量：4

11

作者 王存堂 鲁东 +3 位作者 钱鹏飞 夏鹏 谢方伟 张兵 《液压与气动》 北大核心 2018年第10期29-34,共6页

为提高叶片气马达的恒转速控制精度,考虑采用高速开关阀调节叶片气马达进气腔的压力和流量。通过分析阀控叶片气马达系统基本结构和工作原理,搭建了叶片气马达周期性、离散的腔室体积模型,对其进行傅里叶级数展开,得到叶片气马达周期性... 为提高叶片气马达的恒转速控制精度,考虑采用高速开关阀调节叶片气马达进气腔的压力和流量。通过分析阀控叶片气马达系统基本结构和工作原理,搭建了叶片气马达周期性、离散的腔室体积模型,对其进行傅里叶级数展开,得到叶片气马达周期性、连续的腔室体积模型。结合叶片气马达运动学模型、腔室流量数学模型以及高速开关阀阀口流量数学模型建立了阀控叶片气马达系统的数学模型。采用PID控制算法对该阀控叶片气马达系统进行恒转速控制研究,仿真与试验结果对比表明:该算法具有良好的转速控制精度,同时也表明了所建立模型的有效性和可行性。 展开更多

关键词 叶片气马达 恒转速控制 数学建模 傅里叶级数展开 PID控制

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基于人行通道测试系统的单人步行载荷建模 被引量：3

12

作者 王彩锋 高世桥 谭杨康 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2016年第12期136-140,共5页

应用人行通道测试系统同时测得了行人自然行走状态下的多步载荷和载荷压力中心点位移,计算了行人的步频、步长以及傅里叶级数步行载荷模型的前五阶动载因子及相位角。对94个测试者的步行载荷参数进行统计分析,行人的步频、步长均近似服... 应用人行通道测试系统同时测得了行人自然行走状态下的多步载荷和载荷压力中心点位移,计算了行人的步频、步长以及傅里叶级数步行载荷模型的前五阶动载因子及相位角。对94个测试者的步行载荷参数进行统计分析,行人的步频、步长均近似服从正态分布;提出前五阶动载因子依赖于步频的线性回归模型,构建了考虑五阶谐波的精细化傅里叶级数步行载荷模型。与其他步行载荷模型对比发现,步行载荷因所研究人群的不同而有较大差异,所构建模型较好地反映了中国人的步行载荷特性。 展开更多

关键词 步行载荷 傅里叶级数 人行通道 步频 动载因子

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跑步荷载模型试验建模与实测对比 被引量：3

13

作者 陈隽 周戈杰 王鹏程 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2022年第15期179-185,共7页

利用高精度无线测力鞋垫,完成了7种不同频率下跑步荷载试验,获得345条连续跑步荷载曲线,据此建立了单人跑步荷载的傅里叶级数模型,提出了前5阶动载因子(DLF)和相位角的取值建议。通过模型计算值与工程实例在跑步荷载下实测响应的对比,... 利用高精度无线测力鞋垫,完成了7种不同频率下跑步荷载试验,获得345条连续跑步荷载曲线,据此建立了单人跑步荷载的傅里叶级数模型,提出了前5阶动载因子(DLF)和相位角的取值建议。通过模型计算值与工程实例在跑步荷载下实测响应的对比,说明了所提出的跑步荷载模型的可行性,表明该模型可用于考虑跑步激励导致工程结构的振动问题的设计与分析。 展开更多

关键词 跑步荷载 振动舒适度 傅里叶级数模型 动载因子(DLF)

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阶梯方形基础板挠度和内力场的求解 被引量：1

14

作者 黄模佳 程华虎 +2 位作者 李爱民 兰志文 周斌喜 《岩土工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第5期909-915,共7页

四边自由阶梯方形基础板挠度和内力场的求解极为复杂,它不仅涉及基础板四自由边界条件的难愈满足,更涉及阶梯过渡处位移连续性和光滑性的难愈处理。到目前为止,人们还未给出四边自由阶梯方形基础板在中心垂直荷载作用下挠度和内力场的... 四边自由阶梯方形基础板挠度和内力场的求解极为复杂,它不仅涉及基础板四自由边界条件的难愈满足,更涉及阶梯过渡处位移连续性和光滑性的难愈处理。到目前为止,人们还未给出四边自由阶梯方形基础板在中心垂直荷载作用下挠度和内力场的表达式。本文将载荷与弯曲刚度相除,提出了载刚比的概念,巧妙地解决了基础板阶梯过渡处连续性和光滑性难愈处理的问题,然后将基础板的载刚比展开成双重余弦傅里叶级数,将挠度函数展开成带补充项的双重余弦傅里叶级数,在满足板控制方程和四自由边界的条件下,确定双重余弦傅里叶级数中的待定系数,获得阶梯方形基础板挠度和内力场的级数表达式,所得表达式得到有限元数值仿真结果的验证。文中提出的载刚比概念将为非等厚度基础板挠度和内力场的解析求解提供新思路。 展开更多

关键词 阶梯方形基础板 挠度 内力场 载刚比的傅里叶级数展开 阶梯过渡处的处理

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层叠导体脉冲涡流检测中探头瞬态响应的快速计算 被引量：10

15

作者 张玉华 孙慧贤 罗飞路 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2009年第36期129-134,共6页

针对飞机多层金属结构中各类隐藏腐蚀导致的金属层减薄、层离间隙变化等问题,建立任意n层层叠导体结构脉冲涡流检测的电磁场理论模型,应用矢量磁势A推导得到了导体结构对线圈探头的反射系数,将之归纳为n个矩阵相乘的形式。进一步导出了... 针对飞机多层金属结构中各类隐藏腐蚀导致的金属层减薄、层离间隙变化等问题,建立任意n层层叠导体结构脉冲涡流检测的电磁场理论模型,应用矢量磁势A推导得到了导体结构对线圈探头的反射系数,将之归纳为n个矩阵相乘的形式。进一步导出了同轴双线圈探头频域响应的积分表达式,并根据低频电磁场传播特性和偏微分方程理论,将二重广义积分转化为级数求和,采用快速傅里叶变换计算探头的瞬态响应,并与有限元时步法进行对比,验证理论推导的正确性,结果表明级数展开结合快速傅里叶变换是一种更快速有效的求解方法。 展开更多

关键词 脉冲涡流检测 层叠导体结构 瞬态响应 反射系数 级数展开 傅里叶变换 时步法

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平面曲线端铣加工过程铣削力的建模与预测 被引量：5

16

作者 罗智文 赵文祥 +4 位作者 焦黎 王西彬 谭方浩 刘志兵 梁志强 《兵工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第9期1727-1735,共9页

针对平面曲线端铣加工过程,提出一种考虑瞬时进给方向的铣削力预测方法。铣削加工时每齿进给量、切入/切出角以及瞬时切屑厚度等铣削参量随着曲线曲率的改变而变化,将单个频齿周期内的曲线加工过程看做是一系列铣削条件恒定的微小稳态... 针对平面曲线端铣加工过程,提出一种考虑瞬时进给方向的铣削力预测方法。铣削加工时每齿进给量、切入/切出角以及瞬时切屑厚度等铣削参量随着曲线曲率的改变而变化,将单个频齿周期内的曲线加工过程看做是一系列铣削条件恒定的微小稳态加工过程,建立了等效进给量、切入/切出角的矢量计算模型,通过计算每一微小阶段的铣削参量,推导了平面曲线端铣中基于傅里叶级数展开的铣削力模型。以PCr Ni3Mo VA钢为工件材料,分别进行圆弧和Bezier曲线端铣加工试验,试验结果表明,预测的铣削力在幅值和变化趋势上与试验测量结果吻合良好,验证了该铣削力预测方法的有效性。 展开更多

关键词 机械制造工艺与设备 铣削力 矢量模型 平面曲线端铣 傅里叶级数展开

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平顶高斯光束通过硬边光阑传输算法的改进 被引量：5

17

作者 肖希 赵光普 吕百达 《激光技术》 CAS CSCD 北大核心 2005年第1期106-108,共3页

用傅里叶级数和复高斯函数的乘积对硬边光阑的窗口函数进一步拟合,对平顶高斯光束通过硬边光阑光学系统的模拟算法作了改进,并给出了近似解析传输公式。对直接积分Collins公式和使用Wen方法的数值计算结果作了比较。研究表明,只要傅里... 用傅里叶级数和复高斯函数的乘积对硬边光阑的窗口函数进一步拟合,对平顶高斯光束通过硬边光阑光学系统的模拟算法作了改进,并给出了近似解析传输公式。对直接积分Collins公式和使用Wen方法的数值计算结果作了比较。研究表明,只要傅里叶级数项数不少于 30,改进后的算法比直接用复高斯函数展开具有更高的计算精度。 展开更多

关键词 激光光学 平顶高斯光束 硬边光阑 复高斯函数展开 傅里叶级数

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一种磁链重构的双三相PMSM分布参数建模方法 被引量：3

18

作者 钟再敏 任举 尹星 《电机与控制学报》 EI CSCD 北大核心 2022年第5期37-45,共9页

基于传统集中参数建立数学模型的双三相永磁同步电机(PMSM),实际运行受气隙磁场非正弦、磁饱和等非线性因素影响的空间谐波特性难以进行准确描述,提出一种基于磁链重构的双三相PMSM分布参数建模方法。首先利用有限元数值分析(FEA)获得... 基于传统集中参数建立数学模型的双三相永磁同步电机(PMSM),实际运行受气隙磁场非正弦、磁饱和等非线性因素影响的空间谐波特性难以进行准确描述,提出一种基于磁链重构的双三相PMSM分布参数建模方法。首先利用有限元数值分析(FEA)获得电机的磁链数值解。根据磁链的周期性特性,利用傅里叶级数展开及多项式拟合获得磁链的解析模型并得到基于分布参数的电压方程和电磁转矩模型。在不同工况下对比了分布参数电机模型与FEA模型的仿真结果,证明分布参数模型对电机转矩、磁链谐波特性描述的有效性。在此基础上,建立了基于分布参数模型的双三相PMSM的离线仿真系统并进行了台架实验,实验结果表明,分布参数模型能有效地对双三相PMSM空间谐波特性进行表征。 展开更多

关键词 双三相永磁同步电机 分布参数建模 磁链重构 傅里叶级数展开 空间谐波特性 有限元分析

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随机小介质球散射的稀疏矩阵/规则网格法分析

19

作者 黄斌科 陈志豪 +1 位作者 汪文秉 蒋延生 《西安交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2002年第10期1012-1015,共4页

利用张量电场积分方程和稀疏矩阵/规则网格 (SMCG)法分析了随机分布小介质球的散射问题 .SMCG法根据离散单元间场作用的强弱 ,将阻抗元素分解为强作用的稀疏矩阵和弱作用的补充矩阵 .在共轭梯度法迭代求解矩阵方程时 ,直接计算强作用稀... 利用张量电场积分方程和稀疏矩阵/规则网格 (SMCG)法分析了随机分布小介质球的散射问题 .SMCG法根据离散单元间场作用的强弱 ,将阻抗元素分解为强作用的稀疏矩阵和弱作用的补充矩阵 .在共轭梯度法迭代求解矩阵方程时 ,直接计算强作用稀疏阵与待求向量的乘积 ;而对弱作用的补充矩阵 ,则将阻抗元素在规则网格上应用Taylor级数展开 ,由于级数项中存在平移不变性的核 ,因而可利用快速傅里叶变换实现补充矩阵与待求向量的乘积 .实验算例表明 :SMCG法和矩量法的数值曲线吻合性很好 ,在分析电大目标散射时减少了计算机内存和CPU时间要求 。 展开更多

关键词 稀疏矩阵/规则网格法 傅里叶变换 级数展开 随机小介质球 电磁散射 SMCG法 共轭梯度法

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地埋管换热器动态热负荷下地层温度场的解析解 被引量：6

20

作者 李嘉舒 戴传山 +1 位作者 雷海燕 马非 《水文地质工程地质》 CAS CSCD 北大核心 2023年第2期198-206,共9页

垂直地埋管换热器(borehole heat exchanger,BHE)是利用浅层地热能的主要换热装置,如何确定合理的地埋管间距对地源热泵系统(ground source heat pump system,GSHPs)的传热性能与经济性影响很大。以往工程应用中未考虑地埋管热负荷的动... 垂直地埋管换热器(borehole heat exchanger,BHE)是利用浅层地热能的主要换热装置,如何确定合理的地埋管间距对地源热泵系统(ground source heat pump system,GSHPs)的传热性能与经济性影响很大。以往工程应用中未考虑地埋管热负荷的动态变化,常采用最大延米热/冷负荷(即最不利情况下)的影响半径作为设计依据,使设计参数趋于保守,很难实现地源热泵系统的技术和经济优化,而考虑负荷变化的数值模拟方法耗时复杂,不便于工程应用。文章提出了一种在地埋管实际热冷负荷动态变化条件下,计算地埋管换热器影响半径的简单数学方法。该法首先推导了地埋管换热器在周期性热流边界条件下,井筒周围地层温度场的解析解,在此基础上将地面建筑物全年周期下的实际波动热冷负荷进行傅里叶级数近似展开,最后通过线性叠加每个周期函数对应的解析解,得到建筑物实际动态热冷负荷下的地层温度动态分布。提出的解析解实时耦合了地面建筑动态热冷负荷,计算结果接近实际应用,具有计算精度高、简单方便快捷的优点,便于在工程实际中推广应用。 展开更多

关键词 地源热泵系统 埋管换热器 解析解 周期动态负荷 傅里叶级数展开

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