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设备级电磁脉冲效应仿真算法研究综述
综述了国内外现有主要电磁脉冲效应仿真方法,认为普遍存在的问题是计算过程复杂、理论与实践脱节,提出将系统辨识和神经网络等技术应用于电子设备电磁脉冲效应仿真研究,探索基于实验数据统计的设备级电磁脉冲能量耦合建模与敏感度预测新方法是该领域的发展方向.
作 者：魏明 WEI Ming 作者单位：军械工程学院强电磁场环境模拟与防护技术国防科技重点实验室,河北,石家庄,050003 刊 名：军械工程学院学报 ISTIC英文刊名：JOURNAL OF ORDNANCE ENGINEERING COLLEGE 年，卷(期)： 21(6) 分类号：O441.4 关键词：电磁脉冲 效应 仿真固态继电器输入端电磁脉冲效应研究
通过方波电流注入方法对某型号固态继电器的.输入端电磁脉冲效应进行了实验研究,给出了输入端方波注入对固态继电器输出端性能影响的实验结果,为固态继电器的产品设计及实际应用提供参考.
作 者：陈向跃 孙蓓云 付继伟 于海涛 Chen Xiangyue Sun Beiyun Fu Jiwei Yu Haitao 作者单位：陈向跃,孙蓓云,Chen Xiangyue,Sun Beiyun(西北核技术研究所,西安,710024)付继伟,于海涛,Fu Jiwei,Yu Haitao(北京宇航系统工程研究所,北京,100076)
刊 名：导弹与航天运载技术 ISTIC PKU英文刊名：MISSILES AND SPACE VEHICLES 年，卷(期)： “”(2) 分类号：V44 关键词：固态继电器 电流注入 电磁脉冲紧急状态下人群疏散仿真研究综述
城市化进程的'发展和人群疏散的研究同等重要,一旦紧急事件发生,疏散不及时会造成大量人员伤亡.文章介绍了国内外人员疏散模型,分析比较了不同的疏散模型的优缺点,总结了微观仿真模型建立流程图,提出了疏散仿真研究的重点和难点,指出了目前研究存在的不足.
作 者：蒋桂梅 作者单位：广东女子职业技术学院艺术设计与信息技术系,广东,广州,511450 刊 名：中国高新技术企业 英文刊名：CHINA HIGH TECHNOLOGY ENTERPRISES 年，卷(期)： “”(17) 分类号：X928 关键词：人群疏散 仿真模型 智能体 排队网络 紧急状态基于MCS算法的飞机起落架仿真研究
提出了一种新的自适应控制律(MCS算法)来描述飞机起落架系统,分析了MCS算法(Minimal Control Synthesis Algorithm)的优点,建立了自适应控制起落架的数学模型和线性状态控制方程.基于起落架系统的稳定性和鲁棒性,采用MCS的.控制方法对起落架系统进行设计,得到了起落架的控制模型.最后通过Matlab仿真软件对采用MCS算法控制的起落架模型进行了仿真分析,仿真结果表明:MCS算法能够使起落架的控制变量快速达到理想的参考模型输出并且控制曲线平滑,同时控制系统具有很好的鲁棒性能,增强了系统的抗干扰能力.
作 者：吕祥生 聂宏 LU Xiang-sheng NIE Hong 作者单位：南京航空航天大学,江苏,南京,210016 刊 名：计算机仿真 ISTIC PKU英文刊名：COMPUTER SIMULATION 年，卷(期)： 24(1) 分类号：V2 TP3 关键词：起落架 自适应 最小控制 鲁棒性超材料圆柱壳电磁隐身效果数值仿真研究
以无限长超材料圆柱壳为理论模型,研究隐身超材料这种新型人工复合材料.基于Pendry坐标变换法,在压缩柱坐标系中,分析理想超材料电磁参数分布特性.为满足透波隐身,圆柱壳材料相对电容率和磁导率均是二阶旋转对称张量,在内界面处各向异性程度最高,参数径向分量趋于无限大,强烈抑制该方向电磁波的传播.运用全波仿真方法,从场总能量密度分布角度,比较研究了理想超材料与分层超材料、有耗超材料圆柱壳的`电磁隐身效果,结果表明超材料具有良好的透波隐身性能.最后,针对隐身结构实际使用环境,对各向同性介质空间隐身圆柱壳的参数设置作了说明.
作 者：张介秋 陈必武 赵威 马华 ZHANG Jie-qiu CHEN Bi-wu ZHAO Wei MA Hua 作者单位：张介秋,陈必武,马华,ZHANG Jie-qiu,CHEN Bi-wu,MA Hua(空军工程大学,理学院,陕西,西安,710051)赵威,ZHAO Wei(西安电子科技大学,天线与微波技术国家重点实验室,陕西,西安,710071)
刊 名：空军工程大学学报（自然科学版） ISTIC PKU英文刊名：JOURNAL OF AIR FORCE ENGINEERING UNIVERSITY(NATURAL SCIENCE EDITION) 年，卷(期)： 9(3) 分类号：O044 关键词：隐身超材料 各向异性程度 隐身效果 全波仿真最差用户位置算法研究与仿真分析
在计算Galileo卫星导航系统空间信号误差(SISE)、空间信号精度(SI-SA)和空间信号监测精度(SISMA)时需要用到的一个关键参数-最差用户位置(WUL).WUL表示空间信号的轨道误差在卫星覆盖域内所导致的伪距误差最大的位置,WUL的确定可以帮助系统向用户提供正确可靠的SISA、SISMA和完好性标志(IF)等完好性信息,对提高系统的`可靠性和可用性具有非常重要的意义.WUL的算法主要有两种:临界圆法和网格搜索法.详细介绍两种算法的基本原理与计算流程,比较两种算法的结果,并基于全球和区域完好性监测的概念对二者进行分析评价.
作 者：张雪辉 贝超 王芳 ZHANG Xuehui BEI Chao WANG Fang 作者单位：中国航天科工信息技术研究院,北京,100048 刊 名：航天控制 ISTIC PKU英文刊名：AEROSPACE CONTROL 年，卷(期)： 28(2) 分类号：V448 关键词：卫星导航 最差用户位置 系统完好性 临界圆 网格搜索电磁型磁悬浮列车动力学研究的综述论文
摘 要: 在综合分析各国电磁型磁悬浮列车的发展现状和及其动力学研究的基础上,考虑车辆和轨道的相互作用,将悬浮列车和轨道作为一个整体,就电磁力、转向架、轨道变形和控制动力学稳定性分析等方面的问题,提出了今后研究的方向。
关键词:电磁型悬浮列车; 动力学; 综述; 弹性轨道
在磁悬浮列车系统中,列车和轨道是互相作用的, 稳定的悬浮状态[ 1 ] 。1939 年,Braunbek 对此作了物理悬浮气隙的变化量由气隙传感器测出传给控制系统, 剖析:唯有抗磁性材料才能依靠选择恰当的永久磁铁控制系统调整磁铁电压,使电磁力相应变化,实现悬浮结构与相应的磁场分布实现稳定悬浮[ 2 ,3 ] 。为使磁力气隙调整。正常运行时,电磁型悬浮列车的悬浮高度能够用于稳定的自由悬浮,必须根据物体的悬浮状态不超过1 cm , 对气隙的波动非常敏感。然而,由于负连续不断地调节磁场。利用受控的磁吸引力来进行悬载变化、驱动加速度或减速力、空气动力、轨道弯度、坡浮是由 Graeminger 首次提出的。电磁型悬浮列车是道和不平整等原因产生的外部扰动力,以及控制系统利用受控直流电磁铁进行悬浮,这一技术是目前世界本身固有的非线性及传感器的测量误差等原因产生的上最先进的。它不仅用于磁悬浮列车系统,还可用在内部扰动力,都会引起气隙的变化。因此,将磁悬浮列轴承、陀螺以及磁悬挂天平等磁悬浮装置中。车和轨道作为一个整体来研究是十分必要的。下面就电磁型悬浮列车在车体内装有电磁铁,轨道为导电磁力、转向架、列车与轨道耦合动力及稳定性方面的磁体,车辆和轨道构成长定子同步电机,车辆为转子, 问题阐述如下。电磁铁绕组中的电流大小根据气隙传感器的信号进行调节,悬浮力的大小与车速无关,任何速时均能保持稳定的悬浮。车身前进的动力由直线感 1842 年,Earnshow 证明了仅仅用永久磁体是不应电机(或直线同步电机) 提供。因此,电磁铁的电磁能使一个铁磁体在所有6 个自由度上都保持在自由、力和力矩特性对列车的影响是基本的。
1 磁场与承载能力
1 .1 波器的输出电流; 另外,热损耗、漏磁通、磁心和导轨中的磁阻也会影响单铁力的大小。文献[4 ] 针对轨道转弯处或轨道不平处电磁铁与导磁轨发生倾斜的情况,提出了小滚动下电磁铁的计算公式。文献[ 5 ] , 以保角变换和无穷级数理论为基础,在电磁铁为无限大导磁率的非饱和磁性材料、电磁铁与反应板表面磁势为常值的假设下,提出了在较大滚动条件下升力、侧向力及滚动力矩计算的新方法。
2 转向架
磁悬浮列车进入实用阶段,不可避免的问题是转向问题。日本关于HSST21001 型磁悬浮列车进展报告中[ 6 ] ,有近1/ 4 的篇幅涉及转向架机构,但目前几乎看不到有关的理论分析和设计资料, 仅有一些概述[ 7 ,8 ] 。悬浮系统与车厢的支撑关系,经历了3 个研究阶“飞行器结构”“ 磁轮结构”及“ 转向架模块结段:、构”[ 9 ] 。早期的悬浮理论是建立在飞行器的运行原理上,把磁悬浮列车看作为刚体自由度运动,在车厢底板上直接固定4 块电磁铁,用偏航、仰俯、滚动等概念来描述和控制磁浮列车运动。德国的TR201 型、日本的HSST201 型、我国的KDC2I 型都采用了这种理论。这种结构在低速时,矛盾并不突出,但速度稍有提高时, 问题就很严重,如TR204 型,原设计速度为250 km/ h , 但速度临近200 km/ h 就发生严重的'振动、摇摆,出现悬浮不稳定的现象。“ 磁轮结构”的磁浮列车,每个悬浮单元在悬挂方向上是自由的,可由悬浮控制系统独立控制,能够适应不同的轨道平面,如德国的TR205 型、TR206 型磁浮列车。“ 磁轮”结构完全保证了电磁铁之间的运动解耦,同时也保证了车辆的曲线通过能力。在一定程度上,
“ 磁轮”概念是在“ 飞行器结构”概念碰壁以后从一个极端走到另一个极端。“ 转向架模块结构”是前二者的折衷,如HSST 型的悬浮系统,在悬浮方向和导向方向无机械的约束,日本HSST203 型实现了5 个自由度模块悬挂。TR207 型和TR208 型也采用了这一概念。
H. Yoshioka 等在文献[ 10~13 ] 中介绍了山梨磁悬浮试验线ML X01 型磁浮列车车辆结构的有关细节,给出了试验车辆转向架简图,并进行了两组车试验,分析了车辆动力学性能,包括悬浮性能、横向定位及稳定性能。
赵志苏等分析比较了磁悬浮列车3 单元、4 单元、5 单元转向架的几何结构和转弯时的运动关系[ 14 ] ,认为: ① 在同一车厢长度的条件下,应选用5 单元结构转向架; ② 从简化结构和缩短导向滑槽长度角度,应选用3 单元结构转向架; ③ 从减小进入弯道时的冲击角度应选用4 单元结构转向架。上海磁悬浮列车是德国TR208 型的改进型,每节车由4 个完全相同的磁浮架连接而成,每个磁浮架由2 个相同的模块组成,每个模块上由4 个电磁铁和一个推进电机组成,具有独立悬浮、导向与推进功能[15~17 ] 。
3 磁悬浮列车2轨道动力学
在磁悬浮列车推进技术研究中,人们发现许多磁悬浮列车特有的现象,例如:德国的TR204 型及日本的HSST204 型在实验中发现: ① 运行时车体发生结构振动; ② 双面直线电机引起侧向不平衡; ③ 在钢架桥上悬浮时与桥架一起振动,而在混凝土桥上则无此现象[ 18 ,19 ] 。上海磁悬浮试验车在调试时,就发现了车辆与钢梁共振的现象。
认为轨道是刚体,列车悬浮系统与轨道之间没有耦合关系,故不考虑轨道对车的影响,这在轨道刚度系数很大的实验室内模型车分析时具有足够的精度。但实际线路中,轨道是有弹性的,轨道存在振动。引起振动的原因有: ① 当磁浮车通过轨道时,引起轨道在垂直方向上的静态弯曲; ② 由于轨道梁和悬浮系统间相互作用而引起的轨道动态弯曲; ③ 由于轨道梁的连接和轨道表面引起的几何不规则。因此,轨道的弹性振动和动态变形必须要考虑。
评定磁悬浮列车运行品质的一个重要指标是保证磁悬浮列车能够在各种扰动作用下具有平衡稳定的悬浮。由于磁浮列车的车厢是通过弹簧、阻尼系统与磁悬浮转向架联结的,分析测试悬浮体与二次悬挂体质量、运行速度、轨道长度、磁轮长度、轨道阻尼等对磁悬浮系统的动力特性的影响,研究车厢、悬浮转向架与弹性轨道之间的耦合动力特性是必要的。
轨道的弹性变形对列车的安全和动力特性的影响是目前磁浮列车研制中所关注的主要问题之一。悬浮力作用下的轨道动力学问题最初由Chiu 等人[20 ] 提出,Meisenholder 及Wang[ 21 ] 和Katz等人[ 22 ] 做了初步研究,给出了轨道变形特性。Chu 和Moon[23 ] 提出考虑横向2 自由度(横移和摇头) 的模型,理论和实验证明出现了离散现象。Chiu 等[24 ] 和Katz 等[ 25 ] 研究了磁力作用下轨道梁的特性。Cai 等人[ 26 ,27 ] 又在Katz 模型基础上建立了多体、多载磁悬浮列车与弹性轨道耦合的动力学模型,定量揭示了车体垂向加速度、车体所装磁体组数、列车车体个数及运动速度等对轨道动力变形和列车动力特性的影响规律。在这些研究中, 悬浮磁力多数是通过等效线性悬浮刚度来描述的,弹性轨道对动力控制稳定性及其动力特性的影响还不清楚,未能完整地反映出磁悬浮系统的动力特性。谢云德等在分析EMS 列车系统结构特性的基础上,建立了铅垂方向的动力学模型,仿真分析了弹性轨道、悬浮电磁铁、弹簧及液压阻尼对系统频带和刚度的影响[ 28 ] 。
电控CNG发动机A/F控制算法的研究与仿真
介绍了电控天燃气发动机空燃比(A/F)的PID闭环控制算法和模糊控制算法,并应用Simulink在Matlab环境下运行,对空燃比的两种控制算法进行了建模与仿真,取得了比较满意的.效果.通过仿真结果分析得出,在实际应用中根据具体情况采用不同的控制算法.
作 者：陈齐平黎辉 CHEN Qi-ping LI Hui 作者单位：西华大学,交通与汽车工程学院,四川,成都,610039 刊 名：机械 英文刊名：MACHINERY 年，卷(期)： 36(5) 分类号：U464 关键词：天燃气发动机 空燃比控制 Simulink 仿真天线组阵信号Sumple与Simple算法的仿真研究
提高深空微弱信号接收信噪比的一种有效方法,就是采用天线组阵技术.首先介绍了深空探测中天线组阵的.概念及其作用;其次分析了在组阵信号处理中2种相关算法:Simple与Sumple算法;最后通过Matlab仿真,得出在相同天线个数及相关平均时间条件下,Sumple算法具有更优的特性,且更适合硬件实现这一结论.
作 者：党宏杰 袁嗣杰 史学书 DANG Hongjie YUAN Sijie SHI Xueshu 作者单位：党宏杰,史学书,DANG Hongjie,SHI Xueshu(装备指挥技术学院,研究生管理大队,北京,101416)袁嗣杰,YUAN Sijie(装备指挥技术学院,光电装备系,北京,101416)
刊 名：装备指挥技术学院学报 ISTIC英文刊名：JOURNAL OF THE ACADEMY OF EQUIPMENT COMMAND & TECHNOLOGY 年，卷(期)：2008 19(4) 分类号：V557.3 关键词：天线组阵 相关算法 深空通信