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压电工作台的神经网络建模与控制 被引量:19
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作者 张栋 张承进 +3 位作者 魏强 田艳兵 赵景波 李现明 《光学精密工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第3期587-596,共10页
建立了压电工作台的神经网络在线辨识模型并设计了相应的自适应控制器以抑制压电工作台迟滞特性、蠕变特性及动态特性对其微定位精度的影响。采用双Sigmoid激活函数对神经网络激活函数进行了改进,同时分析了改进激活函数的神经网络模型... 建立了压电工作台的神经网络在线辨识模型并设计了相应的自适应控制器以抑制压电工作台迟滞特性、蠕变特性及动态特性对其微定位精度的影响。采用双Sigmoid激活函数对神经网络激活函数进行了改进,同时分析了改进激活函数的神经网络模型与PI迟滞模型在迟滞建模上的异同。设计了基于改进激活函数的3层BP神经网络作为压电工作台的在线辨识模型,推导了网络权值、阈值及激活函数阈值修正公式。最后,基于神经网络模型设计了压电工作台的自适应控制方案,该控制方案利用另外一个神经网络来完成对PID控制器参数的自适应调整。实验结果表明:提出的神经网络在线辨识模型平均误差为0.095μm,最大误差为0.32μm;自适应控制方案跟踪三角波的平均误差为0.070μm,最大误差为0.100μm;跟踪复频波的平均误差为0.80μm,最大误差为0.105μm。实验数据显示压电工作台的定位精度得到了有效提高。 展开更多
关键词 压电工作台 神经网络 迟滞 自适应控制
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基于罗氏线圈原理的500kV电网过电压监测系统的研究 被引量:17
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作者 胡泉伟 黄海波 +3 位作者 袁鹏 寇小适 李彦明 范开元 《高压电器》 CAS CSCD 北大核心 2011年第5期59-64,共6页
介绍了一种通过罗氏线圈传感器测量变压器套管末屏电流信号,经后续信号调理从而复原过电压信号的过电压监测系统。在分析了系统的可行性及组成方案优缺点的基础上,确定了系统的最终组成方案。设计了符合测量要求的罗氏线圈、三阶积分电... 介绍了一种通过罗氏线圈传感器测量变压器套管末屏电流信号,经后续信号调理从而复原过电压信号的过电压监测系统。在分析了系统的可行性及组成方案优缺点的基础上,确定了系统的最终组成方案。设计了符合测量要求的罗氏线圈、三阶积分电路及触发电路,编写了基于LABVIEW语言的采集处理程序。系统动态响应试验表明,过电压监测系统可以准确地记录电网过电压波形,满足在线监测的要求。 展开更多
关键词 罗氏线圈 高压电网 过电压 在线监测系统
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基于分岔理论的磁阀式可控电抗器匝数比研究 被引量:9
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作者 张永峰 程新功 +1 位作者 宗西举 于波 《电力自动化设备》 EI CSCD 北大核心 2009年第8期91-94,共4页
匝数比取值对磁阀式可控电抗器(MVCR)的工作性能有较大影响。匝数比取值合理,能够保证MVCR的端电压瞬间变化时,其工作电流迅速稳定在某一个当前值;若匝数比取值不当,会使MVCR在运行过程中表现出很强的非线性特性,对系统的运行特性造成... 匝数比取值对磁阀式可控电抗器(MVCR)的工作性能有较大影响。匝数比取值合理,能够保证MVCR的端电压瞬间变化时,其工作电流迅速稳定在某一个当前值;若匝数比取值不当,会使MVCR在运行过程中表现出很强的非线性特性,对系统的运行特性造成极大的影响,甚至无法工作。利用非线性动力学的分岔理论,阐述了一种固定周期离散映射的建模方法。首先建立MVCR的离散模型,然后利用该模型计算得到匝数比不同取值时等效工作电流的稳态值。在分析稳态值分岔现象的基础上,给出了匝数比的合理取值范围。仿真结果验证了所提方法的有效性和合理性。 展开更多
关键词 分岔 磁阀式可控电抗器 非线性特性 离散模型 匝数比
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仿真技术助力全国大学生电子设计竞赛 被引量:6
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作者 朱文杰 林旭梅 +3 位作者 马兆兴 王素珍 丁新平 田艳兵 《实验室研究与探索》 CAS 北大核心 2019年第1期103-107,共5页
全国大学生电子设计竞赛是电气信息类专业最有影响力的专业竞赛之一,学生接受赛前培训以及竞赛过程接近于小型电子产品的开发。而电力电子类题目是竞赛10几年来每次都出现的内容。对10多年来电力电子类题目进行了分析和分类,针对性地提... 全国大学生电子设计竞赛是电气信息类专业最有影响力的专业竞赛之一,学生接受赛前培训以及竞赛过程接近于小型电子产品的开发。而电力电子类题目是竞赛10几年来每次都出现的内容。对10多年来电力电子类题目进行了分析和分类,针对性地提出了解决方案,并对其仿真验证进行了研究,特别是仿真软件的选用,基本模块特征和仿真方法等。快速有效的仿真将会提高开发效率,提高准确性,非常有利于电子设计竞赛成绩的提高,更会为学生今后的研发工程师之路提供保障。 展开更多
关键词 仿真 电子设计竞赛 工程训练 电力电子
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基于模糊PID算法的农机自动转向系统研究 被引量:12
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作者 王茂励 段杰 +2 位作者 唐勇伟 赵景波 姜岩 《农机化研究》 北大核心 2018年第11期241-245,共5页
现代农业要求农机在工作过程中实现实时高效的控制性能。为此,将PID控制方法与模糊控制方法相结合形成模糊PID控制器,根据模糊控制规则以及PID控制算法表达式得到了ΔKP、ΔKI、ΔKD3个参数,控制器不断地检测e(t)和ec(t)的值得到响应曲... 现代农业要求农机在工作过程中实现实时高效的控制性能。为此,将PID控制方法与模糊控制方法相结合形成模糊PID控制器,根据模糊控制规则以及PID控制算法表达式得到了ΔKP、ΔKI、ΔKD3个参数,控制器不断地检测e(t)和ec(t)的值得到响应曲线。试验平台建立在东方红拖拉机上并且进行了输出响应试验和转角试验,结合Mat Lab仿真来分析控制系统的性能,结果表明:此方法可以有效地缩短农机转向系统的响应时间,减小超调量,提高转向精度,是一种性能更加稳定的控制方法。 展开更多
关键词 现代农业 PID算法 模糊控制 模糊PID
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异步起动永磁同步电动机起动过程中永磁体平均工作点的解析计算 被引量:4
6
作者 唐旭 王秀和 徐定旺 《电机与控制学报》 EI CSCD 北大核心 2017年第5期8-14,共7页
针对采用时步有限元法研究异步起动永磁同步电动机起动过程中永磁体工作点的变化时存在计算时间长、不适合电机设计阶段的快速计算的问题,通过将异步起动永磁同步电动机的动态数学模型和磁路计算模型结合,建立了异步起动永磁同步电动机... 针对采用时步有限元法研究异步起动永磁同步电动机起动过程中永磁体工作点的变化时存在计算时间长、不适合电机设计阶段的快速计算的问题,通过将异步起动永磁同步电动机的动态数学模型和磁路计算模型结合,建立了异步起动永磁同步电动机起动过程中永磁体平均工作点的解析计算模型。利用该解析计算模型计算了3台样机起动过程中永磁体平均工作点的变化,分别得到了电机起动过程中最大退磁磁场出现时的永磁体平均工作点和电机稳定运行时的永磁体平均工作点。通过与有限元法的计算结果作比较,验证了该解析计算模型的准确性,可为该类电机的快速设计提供参考。 展开更多
关键词 异步起动永磁同步电动机 动态数学模型 磁路计算模型 起动过程 平均工作点
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基于差分进化和人工蜂群混合策略的DV-Hop改进算法 被引量:2
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作者 赵宏才 赵晓杰 +1 位作者 王茂励 孟庆龙 《现代电子技术》 北大核心 2017年第15期129-132,共4页
为了解决无线传感器网络依靠DV-Hop算法定位过程中存在误差偏高的问题,将人工蜂群算法和差分进化算法融合,引入传统DV-Hop算法中,提出一种HDV-Hop算法。该算法在继承经典DV-Hop算法的前提下,获取锚节点的信息及平均跳距距离,在未知节点... 为了解决无线传感器网络依靠DV-Hop算法定位过程中存在误差偏高的问题,将人工蜂群算法和差分进化算法融合,引入传统DV-Hop算法中,提出一种HDV-Hop算法。该算法在继承经典DV-Hop算法的前提下,获取锚节点的信息及平均跳距距离,在未知节点定位阶段引入混合策略的目标函数,优化搜索算法,提高定位精度,完成对未知节点的定位。仿真分析表明,该算法相比于DV-Hop算法和基于人工蜂群的定位算法能有效降低定位误差,提高稳定性。 展开更多
关键词 DV-HOP算法 人工蜂群 差分进化 定位
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一起三工位隔离开关故障探讨 被引量:8
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作者 曾慧琴 俞建 邢海文 《高压电器》 CAS CSCD 北大核心 2008年第3期287-288,共2页
随着电力系统一次设备的全封闭化,越来越多的GIS设备投入系统运行,笔者针对一起220kVGIS三工位开关故障进行了细致分析,并结合变电检修中的解锁操作进行了总结,尤其提出了防范措施及注意事项。
关键词 三工位 闭锁 电机
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家用电器生产流水线自动检测系统 被引量:1
9
作者 罗贤东 张民 《仪器仪表学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第z2期233-234,共2页
针对现行生产检测过程中存在的缺陷,设计了采用安全性能综合检测仪组成的检测系统,实现了生产流水线的自动检测及远程监控,提高了生产效率。
关键词 生产流水线 自动检测 生产效率
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基于粗糙集理论的仿人控制器设计
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作者 苏志军 黄东 潘爱先 《辽宁工程技术大学学报(自然科学版)》 CAS 北大核心 2011年第3期442-446,共5页
针对如何模拟人的控制行为以及提取控制行为特性问题,提出了基于粗糙集理论的仿人控制器的规则提取方法和仿人控制器的设计方法,包括用人控制行为的样本集建立初始决策信息表、信息表离散化、属性约简、规则提取和决策表完备化等。实验... 针对如何模拟人的控制行为以及提取控制行为特性问题,提出了基于粗糙集理论的仿人控制器的规则提取方法和仿人控制器的设计方法,包括用人控制行为的样本集建立初始决策信息表、信息表离散化、属性约简、规则提取和决策表完备化等。实验结果表明:将所设计的仿人控制器应用到原有的实际系统中,能顺利实现规则校验,提出的仿人控制器的设计方法是可行的。 展开更多
关键词 人的控制行为 粗糙集理论 决策信息表 规则提取 规则集 仿人控制器
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基于粒子群算法的气动人工肌肉建模与优化
11
作者 田艳兵 《机床与液压》 北大核心 2010年第21期43-45,48,共4页
对气动人工肌肉的数学模型进行研究。给出基本数学模型,在此基础上提出一种简化模型,利用粒子群算法对简化模型的相关参数进行优化,将利用简化后的数学模型得到的计算数据和实验数据进行对比。结果表明优化后的数学模型切实可行,有利于... 对气动人工肌肉的数学模型进行研究。给出基本数学模型,在此基础上提出一种简化模型,利用粒子群算法对简化模型的相关参数进行优化,将利用简化后的数学模型得到的计算数据和实验数据进行对比。结果表明优化后的数学模型切实可行,有利于控制策略的实现,简化了算法程序设计。 展开更多
关键词 人工肌肉 粒子群算法 模型优化 仿真
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基于物联网技术的水肥一体化智能管理系统 被引量:14
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作者 姜岩 段杰 +1 位作者 王茂励 赵景波 《现代农业科技》 2018年第16期279-281,共3页
为实现蔬菜大棚数字化管理,设计了基于物联网技术的水肥一体化智能管理系统。传感器采集蔬菜大棚土壤温湿度、空气温湿度、光照条件等环境信息,然后将数据上传至云服务器,云平台对数据进行整理,分析制定蔬菜需水量,氮、磷、钾混合比例... 为实现蔬菜大棚数字化管理,设计了基于物联网技术的水肥一体化智能管理系统。传感器采集蔬菜大棚土壤温湿度、空气温湿度、光照条件等环境信息,然后将数据上传至云服务器,云平台对数据进行整理,分析制定蔬菜需水量,氮、磷、钾混合比例和施肥时间等管理计划。经试验,基于数字化管理施肥,2017年植株氮、磷、钾积累量分别增加了13.9%、6.2%、6.6%,对比人工经验控制和基于物联网技术,物联网技术的数字化管理施肥优化了氮、磷、钾肥配比,使蔬菜、水果对氮、磷、钾养分吸收更充分。 展开更多
关键词 蔬菜大棚 水肥一体化 物联网技术 数字化管理 云平台
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Z-源逆变器在光伏发电系统中的应用 被引量:85
13
作者 杨水涛 丁新平 +1 位作者 张帆 钱照明 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2008年第17期112-118,共7页
Z-源逆变器由于采用独特的X型Z-源网络,可以利用逆变器桥臂直通状态实现升压功能,从而使单级Z-源逆变器具有与两级并网系统相类似的性能。该文论述基于Z-源逆变器的光伏并网系统在变换效率、可靠性以及成本方面的优势,提出了一种新的单... Z-源逆变器由于采用独特的X型Z-源网络,可以利用逆变器桥臂直通状态实现升压功能,从而使单级Z-源逆变器具有与两级并网系统相类似的性能。该文论述基于Z-源逆变器的光伏并网系统在变换效率、可靠性以及成本方面的优势,提出了一种新的单级Z-源逆变器并网系统两级控制策略,该控制策略实现了MPPT控制和逆变器并网控制,使Z-源光伏并网系统能够动态跟踪光伏电池最大功率点电压,输出电流与电网电压同相位,从而达到较高的功率因数。软件仿真和实验分析证明了该控制方法具有优良的动、静态特性,适合各种变化的天气情况。 展开更多
关键词 Z-源逆变器 光伏 并网 最大功率跟踪 直通 数字信号处理器
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Z源逆变器光伏并网系统光伏电池MPPT和逆变器并网的单级控制 被引量:53
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作者 丁新平 卢燕 +2 位作者 钱照明 张民 杨水涛 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2010年第4期122-128,141,共8页
Z源逆变器光伏发电系统是一种具有升/降压功能的单级系统。它可以通过调节直通占空比实现前级光伏电池的最大功率跟踪(MPPT)控制,然后由逆变器调制因子M实现并网控制,简称为两级控制。两级控制策略虽然控制器设计简单,但是在逆变器额定... Z源逆变器光伏发电系统是一种具有升/降压功能的单级系统。它可以通过调节直通占空比实现前级光伏电池的最大功率跟踪(MPPT)控制,然后由逆变器调制因子M实现并网控制,简称为两级控制。两级控制策略虽然控制器设计简单,但是在逆变器额定电压输出的情况下,调制因子小、有源元件电压应力和输出电流谐波含量高。本文提出了一种基于统一电压空间矢量的单级控制策略,从系统的角度出发,整合直流链升压电路控制量B和逆变器并网电路控制量U为一个变量——统一电压空间矢量U′。通过控制统一电压空间矢量的长度,进而达到同时控制直通占空比和逆变器调制因子的功能。该策略充分利用了直通零矢量,使逆变器的调整因子M增大,直流电压利用率高,相应地有源器件的电压应力和逆变器输出电流谐波得到很大的改善,并发挥了单级电路整机效率高的优势。实验结果验证了理论分析的正确性与实用性。 展开更多
关键词 光伏电池 最大功率点跟踪 Z源逆变器 直通
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基于输入-输出参数的光伏电池最大功率控制的比较 被引量:24
15
作者 杨水涛 张帆 +1 位作者 丁新平 钱照明 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2009年第6期95-102,共8页
根据观测对象的不同,光伏电池的最大功率点跟踪(MPPT)方法可以分为基于输入参数和基于输出参数两种。为了深入分析两种控制方法的动、静态特性,本文以Boost拓扑为最大功率跟踪电路,选用简单有效的扰动观测方法,利用开关平均法建立系统... 根据观测对象的不同,光伏电池的最大功率点跟踪(MPPT)方法可以分为基于输入参数和基于输出参数两种。为了深入分析两种控制方法的动、静态特性,本文以Boost拓扑为最大功率跟踪电路,选用简单有效的扰动观测方法,利用开关平均法建立系统小信号模型,通过求解占空比扰动至输入、输出观测对象之间的小信号传递函数,对比分析了基于输入参数和输出参数MPPT系统的动态特性。分析结果利于合理选择最大功率控制方法,优化系统参数,指导占空比扰动步长和扰动观测周期的选取。 展开更多
关键词 光伏电池 最大功率跟踪 输入参数 输出参数
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GSM技术在远程监测系统中的应用 被引量:25
16
作者 刘西秀 张民 刘勇 《仪表技术与传感器》 CSCD 北大核心 2012年第10期79-81,84,共4页
介绍了一种基于GSM短消息的远程水位监测系统远程监测分站的设计。系统硬件是由2部分构成,一部分是远程监测分站主板,主要由CPU及外围部分、ICL7135 A/D转换芯片及外围电路、LCD部分和外围电路构成;主要完成模拟量或数字量的监测,并及时... 介绍了一种基于GSM短消息的远程水位监测系统远程监测分站的设计。系统硬件是由2部分构成,一部分是远程监测分站主板,主要由CPU及外围部分、ICL7135 A/D转换芯片及外围电路、LCD部分和外围电路构成;主要完成模拟量或数字量的监测,并及时在LCD上显示出监测状态;另一部分是GSM模块TC35I,主要通过AT指令控制GSM模块完成监测数据以短消息的形式向监测中心定时发送,对监测中心机控制命令的接收,以及在紧急情况下的短信报警功能。 展开更多
关键词 远程监测 GSM网络 TC351 短消息 AT命令
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基于ARM的嵌入式红外图像监控系统 被引量:10
17
作者 宋悦 周玉国 +1 位作者 李清慧 刘子飞 《仪表技术与传感器》 CSCD 北大核心 2013年第11期38-40,43,共4页
针对高压开关柜柜内温度监测难的现状,文中提出了基于ARM嵌入式系统的红外热图像实时采集、传输解决方案,能够对高压柜内温度进行准确、稳定、实时的监测。设计采用多任务、可移植、可裁剪的嵌入式Linux操作系统,以16/32位RISC微处理器S... 针对高压开关柜柜内温度监测难的现状,文中提出了基于ARM嵌入式系统的红外热图像实时采集、传输解决方案,能够对高压柜内温度进行准确、稳定、实时的监测。设计采用多任务、可移植、可裁剪的嵌入式Linux操作系统,以16/32位RISC微处理器S3C2440作为控制核心,采用以太网实现对图像信息的远程传输。系统结合红外热成像传感器的应用,完成了对红外热图像的实时采集以及与上位机之间的远程通信,具有功耗低、可靠性高、实时性好的特点,具有广阔的发展前景。 展开更多
关键词 ARM嵌入式系统 高压开关柜 红外热成像 图像采集与传输 LINUX
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单级可升压逆变电路统一拓扑:电抗源逆变电路 被引量:8
18
作者 丁新平 苑红 +2 位作者 杨水涛 张民 薛必翠 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2015年第19期5030-5038,共9页
在对Z源逆变器(Z-source inverter,ZSI)和准Z源逆变器(quasi-Z-source inverter,q ZSI)等单级可升压逆变电路进行深入研究的基础上,提出单级可升压逆变电路统一拓扑结构——电抗源变换器。该拓扑利于独特的LC组合形式实现了电压源和电... 在对Z源逆变器(Z-source inverter,ZSI)和准Z源逆变器(quasi-Z-source inverter,q ZSI)等单级可升压逆变电路进行深入研究的基础上,提出单级可升压逆变电路统一拓扑结构——电抗源变换器。该拓扑利于独特的LC组合形式实现了电压源和电流源电路无法实现的功能。以电抗源逆变器(reactance source inverter,XSI)为例阐述该拓扑结构的构成特征、工作原理、推演途径等共性问题,提出2种推演XSI电路的方法,即DC-DC斩波电路开关管代替推演法(SR-XSI)和DC-DC斩波电路二极管代替推演法(DR-XSI)。并以现有的典型电抗源逆变器ZSI和q ZSI为例,论证由"级联DC-DC斩波电路的两级电路"推演出XSI的可行性。基于DR-XSI推演机理,提出一族单级可升压逆变电路,并以Zeta电抗源逆变电路为例,研究该电路的工作原理和具体工作模式。该类单级逆变器能在较小的直通占空比Dsh时得到较高的升压功能,减少了单级逆变电路直通占空比Dsh和逆变器调制因子M之间此消彼长的制约关系。通过仿真软件Saber验证了Zeta XSI电路的升压功能以及所提各种策略的正确性和可行性。最后在实验室建立了1 k W样机进行验证,实验结果和理论分析及仿真结果吻合。 展开更多
关键词 单级可升压逆变器 电抗源变换器 升–降压变换器 Z源逆变器 准Z源逆变器
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东营凹陷南斜坡沙四段高频沉积旋回对滩坝砂体的沉积控制作用 被引量:16
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作者 王冠民 高亮 +1 位作者 林旭梅 王志坤 《地球科学与环境学报》 CAS 2008年第1期44-48,共5页
在东营凹陷南斜坡的沙四段地层中,常发育典型的湖相滩坝砂体沉积。详细观察表明,这些滩坝砂体在垂向上常发育较为对称的高频基准面上升半旋回和下降半旋回,且对滩坝砂体的沉积过程有明显的控制作用。通过测井曲线的频谱分析,高频基准面... 在东营凹陷南斜坡的沙四段地层中,常发育典型的湖相滩坝砂体沉积。详细观察表明,这些滩坝砂体在垂向上常发育较为对称的高频基准面上升半旋回和下降半旋回,且对滩坝砂体的沉积过程有明显的控制作用。通过测井曲线的频谱分析,高频基准面的变化与米兰柯维奇轨道气候周期有着密切的关系,而单砂体规模的滩坝砂体在平面展布上又有着明显的对称性。这些都表明滩坝砂体主要沉积在湖平面升降转换的相对稳定期,同生断层活动产生的陡坎或隆起会有助于滩坝砂体的富集。可根据滩坝砂体的垂向沉积序列和组合方式来判断滩坝主体的分布位置。 展开更多
关键词 湖相滩坝 高频旋回 沉积模式 横向预测 东营凹陷
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基于摄动法的交替极永磁电机偏心磁场解析计算 被引量:14
20
作者 周晓燕 李琛 +1 位作者 仇志坚 章跃进 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2013年第9期321-331,共11页
应用摄动法求解交替极永磁电机偏心磁场问题,求解区域分为气隙和永磁体两部分,建立了这两部分的摄动方程,并给出了求解域的边界条件和方程的通解,利用边界条件确定了通解的待定系数,得到了偏心情况下交替极永磁电机气隙区域的磁场分布... 应用摄动法求解交替极永磁电机偏心磁场问题,求解区域分为气隙和永磁体两部分,建立了这两部分的摄动方程,并给出了求解域的边界条件和方程的通解,利用边界条件确定了通解的待定系数,得到了偏心情况下交替极永磁电机气隙区域的磁场分布和偏心力。最后应用有限元进行了计算,结果表明该方法对于解决交替极永磁电机偏心磁场问题的正确性。 展开更多
关键词 摄动法 交替极永磁电机 偏心 磁场
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