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李玉龙, 白鸿柏, 何忠波, 路纯红

2015, 35(3): 221-225,250. doi: 10.15918/j.tbit1001-0645.2015.03.001

摘要(931) PDF(106)

摘要:
以某型金属橡胶非线性减振器为研究对象,对其进行了静态试验及不同正弦激励条件下动态试验,建立了基于双折线本构关系的数学模型,并利用粒子群优化算法对不同激励条件下减振器模型的参数进行了识别,通过识别参数的对比得到了减振器各参数在不同激励情况下的变化趋势. 结果显示对金属橡胶非线性减振系统进行动力学分析时,必须首先对实际工况下减振器进行动态试验,再通过参数识别获取减振器准确的数学模型,才能对金属橡胶减振系统进行准确的动力学分析.

考虑黏度变化的球塞副稳态工况泄漏特性研究

林硕, 荆崇波, 聂莹

2015, 35(3): 226-230. doi: 10.15918/j.tbit1001-0645.2015.03.002

摘要(936) PDF(86)

摘要:
建立球塞副偏心稳态运动的双边楔形缝隙流场数学模型,应用数值方法联合迭代求解雷诺方程和能量方程,利用求解出的压力场和温度场相互修正. 在此基础上得到压差-剪切流动造成的黏度变化并运用于泄漏量特性计算. 基于此得到球塞副在不同入口压力、不同工作转速、不同滑转率下的泄漏特性,并对压差和剪切导致的泄漏进行了区别分析. 结果表明入口压力直接影响泄漏量,黏度变化导致泄漏量变化速率增加;运动引起的剪切产热导致泄漏增大,但在高压条件下所占比例减小;试验结果验证了计算结论,说明变黏度泄漏计算模型的准确性.

滑靴副润滑油膜成膜特性的理论与试验研究

胡纪滨, 周虎城, 魏超, 刘洪

2015, 35(3): 231-235. doi: 10.15918/j.tbit1001-0645.2015.03.003

摘要(1415) PDF(86)

摘要:
为使滑靴副具有良好的摩擦性能,应使滑靴副处于全膜润滑状态. 通过耦合流体动力润滑方程、膜厚方程、任一点速度方程、流量平衡方程以及滑靴所受的力和力矩平衡方程,建立了滑靴的摩擦动力学模型,设计了滑靴副模型试验装置,仿真分析与试验研究了工作转速与压力对滑靴副油膜特性(中心膜厚、最小膜厚以及倾斜方位角)的影响. 仿真与试验结果表明,滑靴副的油膜厚度随工作转速的升高而增大,但增大趋势逐渐变缓;滑靴副油膜厚度随工作压力的升高而减小;低速高压下,滑靴副易处于混合润滑状态.

基于公差推理的零件聚类装夹规划方法研究

高博, 阎艳, 张发平, 王国新

2015, 35(3): 236-241. doi: 10.15918/j.tbit1001-0645.2015.03.004

摘要(1061) PDF(96)

摘要:
针对计算机辅助工艺设计中的装夹规划问题,提出一种面向制造特征的基于公差推理的装夹聚类规划方法.通过分析零件的制造过程,对加工单元进行定义,建立零件的装夹规划数学模型.随机生成装夹规划的初始解,计算加工单元之间的装夹相异度,通过进行反复迭代的聚类分析获取最少的装夹分组.基于公差的推理方法,获得加工单元的加工顺序约束关系,进行装夹的组间及组内排序,生成最优装夹规划方案.同时,基于CATIA设计平台实现了零件的装夹规划原型系统,通过实例对所提算法进行了验证.

基于Kriging模型的高压共轨柴油机标定应用

柴智刚, 张付军, 刘波澜, 黄英, 付耿

2015, 35(3): 242-245. doi: 10.15918/j.tbit1001-0645.2015.03.005

摘要(1272) PDF(87)

摘要:
为解决电控柴油机随着控制参数的增多造成的标定工作量大、工作效率低的问题,将基于模型的标定方法应用于VMR425DOHC高压共轨柴油机的经济性优化过程中. 采用LHS-ESE算法设计控制参数的试验空间,根据获得的试验数据建立控制参数与响应数据之间的Ordinary Kriging代理模型,并在此基础上进行优化得到最终的控制参数MAP. 试验结果表明,对比常规标定方法,采用基于模型的标定可以使试验样本点选取更加合理,大幅提高试验标定效率,Kriging代理模型的使用使预测结果更为精确,最大误差率在2%以内,满足共轨柴油机建模需要,优化结果使发动机燃油经济性区域得到扩大.

车用永磁同步电机功率闭环扭矩控制方法

黄文卿, 张幽彤, 张兴春

2015, 35(3): 246-250. doi: 10.15918/j.tbit1001-0645.2015.03.006

摘要(1326) PDF(139)

摘要:
针对永磁同步电机磁链参数易受环境温度、定子电流等参数影响的情况,研究了表贴式永磁同步电机(SPMSM)和采用i_d=0控制的内置式永磁同步电机(IPMSM)功率、扭矩与磁链的联系,提出了一种基于功率闭环的在线辨识磁链实现精确扭矩控制的策略,并进行了仿真和实验分析. 结果表明,提出的策略能使永磁磁链快速、准确地收敛到磁链真实值,从而提高车用电机驱动系统的动态性能和抗干扰能力.

多工况及动态连续体结构拓扑优化中的工程约束技术

朱剑峰, 龙凯, 陈潇凯, 林逸, 施国标

2015, 35(3): 251-255. doi: 10.15918/j.tbit1001-0645.2015.03.007

摘要(1481) PDF(75)

摘要:
在对经典算例研究的基础上,引入一种工程约束技术来改善多工况和动态连续体结构拓扑优化结果的合理性,该方法是在半径过滤法的基础上增加工程约束条件. 数值结果表明,利用工程约束控制技术能很好地解决拓扑优化中结果的合理性及可设计性问题,拓扑优化下的结构材料分布具有明显的一致性特征.

简易控制超音速火箭靶弹方案最优制导律设计

沈冠军, 冯顺山, 曹红松

2015, 35(3): 256-261. doi: 10.15918/j.tbit1001-0645.2015.03.008

摘要(983) PDF(113)

摘要:
针对简易控制超音速火箭靶弹方案供靶弹道设计问题,提出了一种基于粒子群方法和Gauss伪谱法相结合的火箭靶弹供靶最优制导律设计方法. 该方法首先在爬升-拉平段,利用粒子群方法优化得出火箭靶弹在拉平段具有最大动能的最优射角和爬升段最优起控时间,然后利用Gauss伪谱法设计得出平飞供靶段最优控制律. 仿真结果表明,该方法能够快速获得最优方案供靶弹道和方案制导律,并且可以较好地满足供靶指标,为火箭靶弹供靶弹道设计提供参考.

基于多源融合式SLAM的机器人三维环境建模

李秀智, 贾松敏

2015, 35(3): 262-267. doi: 10.15918/j.tbit1001-0645.2015.03.009

摘要(2004) PDF(81)

摘要:
为有效处理移动机器人三维环境地图创建过程的不确定误差,提高所建地图的准确性、完整性和一致性,本文提出了一种基于传感器信息融合和Rao-Blackwellised粒子滤波(RBPF)的移动机器人三维同时定位与地图创建 (SLAM)方法. 在建立传感器不确定性概率模型的基础上,通过贝叶斯滤波实现传感器数据的去噪,将激光与视觉传感器获取的环境信息在一定的规则下融合,在SLAM框架下实现具有纹理映射的三维环境地图创建. 实验结果表明所用方法的有效性. 多源融合式自主SLAM提供了更为丰富、完备、准确的环境模型.

一种基于状态机的毛刺信号滤波方法

王建群, 吴清扬, 曹宁

2015, 35(3): 268-271. doi: 10.15918/j.tbit1001-0645.2015.03.010

摘要(1540) PDF(74)

摘要:
提出并实践了一种状态机的实时滤波方法,并成功应用于某军用车辆速度检测. 该方法以CPLD(FPGA)作为硬件,在高频时钟驱动下检测信号中瞬态脉冲宽度,滤除宽度短的脉冲,输出宽脉冲,从而实现脉冲干扰滤波功能. 阐述了该方法的原理和状态机实现方法,分析了该方法的滤波特性,并通过仿真计算其在方波毛刺信号上的应用,论证了该方法的可行性以及滤波宽度变化对该方法精度的影响.

抵御静态反汇编的代码混淆算法

杨宇波, 黄玮, 李忠献, 胡正名

2015, 35(3): 272-278. doi: 10.15918/j.tbit1001-0645.2015.03.011

摘要(1359) PDF(77)

摘要:
bf算法是一种针对静态反汇编的混淆算法,但由于bf函数跳转地址的固定性,很容易被逆向还原. 据此提出一种基于bf算法的改进型代码混淆算法,利用bf算法中的垃圾指令重定位bf函数的跳转地址并隐藏二次跳转地址,新算法改进了bf算法中的缺陷,同时提升了bf算法针对静态反汇编的混淆复杂度. 实验中对测试样本分别进行基于bf算法的混淆和新算法的混淆并使用静态反汇编工具IDA Pro进行测试,实验数据表明新算法在性能和安全性方面有显著的提升.

一种基于多标拍卖的资源分配算法

林军, 倪宏, 孙鹏, 张辉

2015, 35(3): 279-283. doi: 10.15918/j.tbit1001-0645.2015.03.012

摘要(1012) PDF(99)

摘要:
针对有限资源开放式系统多任务多资源分配问题,提出了一种基于多标拍卖的资源分配算法. 算法首先基于资源效用曲线为每个任务建立投标集合. 其次,任务向系统递交投标,系统收集所有任务投标并定义市场出清价, 确定资源分配的规则. 最后算法通过启发式方法调整每个任务的最大投标值,以获得接近最优的系统总效用. 实验结果表明算法在资源有限的情况下优先分配资源给投标价格高的任务,与0-1整数规划资源分配算法相比时间复杂度低,最优值偏差不大.

自适应偶数曲面细化

郭栋梁, 聂俊岚, 王艳芬

2015, 35(3): 284-289. doi: 10.15918/j.tbit1001-0645.2015.03.013

摘要(899) PDF(74)

摘要:
针对二分半规则曲面细化自适应性不足的缺陷,提出一种新的自适应偶数曲面细化方法,通过在顶点着色器中设计新的顶点调控函数控制顶点偏移,解决边界裂缝问题;并采用参数区域划分子区域的方法,解决函数坐标轴方向不一致引起的浮点误差问题,将细化因子集合从2ⁿ扩展到2n形式;利用偶数细化层次递增关系,优化参数几何数据布局,达到层次间顶点和索引双重用. 实验分析表明,在同等细化测度下,本文方法细化因子更接近于细化测度,曲面细化过渡更匀称,绘制面片规模由幂指数级降到线性级,绘制性能提高在20%以上,是一种可行有效的硬件网格细化模式扩展.

毫米波星载多频段多极化共馈天线系统

王宏建, 郝齐焱, 刘世华, 易敏, 陈雪, 刘广, 赵鑫

2015, 35(3): 290-293,298. doi: 10.15918/j.tbit1001-0645.2015.03.014

摘要(1114) PDF(76)

摘要:
天线工作频率为18.7,23.8GHz和37.0GHz,采用环加载波纹喇叭使工作带宽达到2倍,新型结构的超宽带正交模耦合器实现双极化信号的提取,微波多工器完成3个频段信号的有效分离. 18.7GHz信号交叉极化电平和副瓣电平分别为-32.6,-21.0dB,23.8GHz信号交叉极化电平和副瓣电平分别为-31.6,-30.0dB,37.0GHz信号交叉极化电平和副瓣电平分别为-25.0,-30.0dB. 仿真结果表明馈源系统适合星载天线设计,馈源结构更加紧凑,实能现对同一目标的多频率复用观测.

基于LDPC码约束条件的编码辅助帧同步算法

李智信, 武楠, 王华, 赵宏杰, 匡镜明

2015, 35(3): 294-298. doi: 10.15918/j.tbit1001-0645.2015.03.015

摘要(1046) PDF(86)

摘要:
利用LDPC码的编码约束条件,提出了一种LDPC码辅助的帧同步算法.这种帧同步算法不需要插入任何导频符号,分别通过计算LDPC译码前和译码后校验方程满足的比例,对数据帧的起始位置进行有效捕获和跟踪.仿真结果表明,基于LDPC码约束条件的帧同步捕获算法在较高信噪比下可以获得很好的捕获性能;基于LDPC码辅助的帧同步跟踪算法,其对帧起始位置的跟踪性能明显优于基于LDPC码约束条件和基于导频符号的帧同步算法.

基于DFT的油井数据有损压缩算法

刘箭言, 郭哲, 刘娜, 张彦梅

2015, 35(3): 299-303,309. doi: 10.15918/j.tbit1001-0645.2015.03.016

摘要(1150) PDF(84)

摘要:
针对油井数据无线传输中存在的冗余问题,提出了一种基于离散傅里叶变换(DFT)的有损压缩算法. 该算法通过加入循环前缀和后缀的方法降低了截断效应的影响,通过时域加窗处理,降低了频谱的泄露和向高频的扩散. 同时针对不同性能处理器给出了不同的压缩和解压缩方法. 数据验证和现场实验表明该算法压缩率可以达到5%~20%,大大降低了网络传输延时和节点传输功耗.

低信噪比、高动态环境突发信号检测与估计

崔诵祺, 安建平, 王爱华, 黄彦东, 王元

2015, 35(3): 304-309. doi: 10.15918/j.tbit1001-0645.2015.03.017

摘要(1330) PDF(102)

摘要:
针对高动态环境下突发信号检测问题,提出基于高阶项逐级消去的非线性调频 (non-linear frequency modulation,NLFM) 信号参数估计算法,利用合理近似,将其转化为相对简单的线性调频 (linear frequency modulation,LFM) 信号参数估计问题,并提出两级调频率逼近法用于LFM信号参数估计,具有原理简明、计算复杂度低等特点,便于实际工程应用. 针对接收信号功率动态变化的问题,提出自适应快速傅里叶变换 (fast Fourier transform,FFT)峰均比门限信号检测算法. 仿真结果表明,所提算法能够在信噪比为-27dB的高动态环境下准确实现信号检测与参数估计.

正交频分复用基带系统仿真及FPGA实现

吴虹, 李子彧, 赵迎新, 陈坤, 焦鹏

2015, 35(3): 310-315. doi: 10.15918/j.tbit1001-0645.2015.03.018

摘要(1488) PDF(74)

摘要:
基于IEEE802.15.3a提案及ECMA-368标准建立多频带正交频分复用超宽带基带系统,主要包括信道编解码、交织和解交织、数字调制与解调、OFDM信号的组帧与解帧、跳频和解跳频. 针对该系统提出了一种采用数字基带跳频和解跳频的多频带实现方案,并对系统的同步问题进行了相关研究. 在Matlab仿真平台上搭建系统并验证系统可行性,在此基础上使用FPGA硬件实现该系统并进行性能测试. 仿真结果表明,建立的多频带OFDM超宽带基带系统硬件平台能够很好地完成数据的发送与接收,并具有良好的传输性能,为系统中其它关键技术的研究提供了硬件实验平台.

WFQ与WRR调度算法的性能分析与改进

李秉权, 张松, 王兆伟, 徐山峰

2015, 35(3): 316-320. doi: 10.15918/j.tbit1001-0645.2015.03.019

摘要(2474) PDF(105)

摘要:
不同类别的业务对时延及时延抖动的要求是不同的,为了满足不同业务的服务质量(QoS),选择一种合适的队列调度算法至关重要. 研究了分组长度对WRR及WFQ算法公平性以及时延性能的影响,并提出了一种基于分组长度及队列权重的改进型WRR算法——enhanced-WRR. 仿真结果表明,当分组长度相同时,WRR与WFQ的时延性能几乎一致;当分组长度不同时,WRR算法不能保证高优先级队列的时延要求,而E-WRR算法的时延性能逼近WFQ算法,能很好地保证高优先级队列的时延要求,并且极大降低了算法复杂度.

频带陷波优化的低距离旁瓣波形设计方法

申东, 张林让, 周宇, 刘昕

2015, 35(3): 321-325. doi: 10.15918/j.tbit1001-0645.2015.03.020

摘要(949) PDF(93)

摘要:
工作于高频(HF)、甚高频(VHF)和超高频(UHF)拥塞频段的宽频带雷达,面临频带使用限制以及多种无线通讯系统同频窄带干扰的问题. 对此,该文以峰均功率比(peak-to-average power ratio, PAR)为约束条件,建立联合优化功率谱密度(power spectrum density, PSD)和积分旁瓣电平(integrated sidelobe level, ISL)的波形设计目标函数,提出了一种基于快速傅里叶变换和子空间分解的循环迭代算法求解目标函数的方法. 仿真实验结果表明,经过优化的波形在提高多频段限制中频谱利用率的同时,有效地抑制了窄带干扰且具有较低的旁瓣.

苦绳中木脂素类化学成分的分离与结构鉴定

贾少华, 吕芳, 戴荣继, 孟薇薇, 陈艳, 邓玉林

2015, 35(3): 326-330. doi: 10.15918/j.tbit1001-0645.2015.03.021

摘要(1170) PDF(75)

摘要:
为明确苦绳Dregea sinensis Hemsl中的主要化学成分,采用AB-8大孔吸附树脂、硅胶、Sephadex LH-20葡聚糖凝胶和反相制备液相等色谱方法从苦绳中首次分离得到5个木脂素类化合物. 通过一维和二维核磁共振波谱、有机质谱等方法确定它们分别为4',4"-二羟基-3,3',3",5,5',5"-六甲氧基-7,9':7',9-二环氧-4,8"-氧-8,8'-倍半新木脂素-7",9"-二醇(1),4',4"-二羟基-3,3',3",5,5'-五甲氧基-7,9':7',9-二环氧-4,8"-氧-8,8'-倍半新木脂素-7",9"-二醇(2),(+)-异落叶松树脂醇(3),赤式-愈创木酚基甘油基-β-O-4'-松柏醇(4),diasyringaresinol (5).

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2015年第35卷第3期

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