伪随机信号发生器的研究

建立了“非线性变换”法的数学模型，对产生正态、瑞利、对数正态3种分布的随机数的自相关函数进行了分析计算。对m序列与存储器地址线非顺序连接的情形、地址线位数与量化噪声功率、截幅噪声功率及输出信号的自相关函数的关系进行了理论分析。由于此数学模型是建立在随机过程经非线性变换的理论上，所以它对用PRS作地址的这样一类“非线性变换”法方案都是适合的。     

模糊可靠性分析的等效正态隶属函数法

针对模糊可靠性分析难以获得解析解,而用数字仿真法求解过于复杂的问题,提出了将非正态模糊变量变换为等效的正态模糊变量,建立一种统一的模糊可靠性分析方法。给出了几种对称型隶属函数的等效正态隶属函数,并通过算例对等效前后隶属函数曲线以及模糊失效事件的概率进行了比较,表明了此方法具有较好的精度。     

Z变换在常系数线性差分方程求解中的应用 ——以"网络工程"专业为例

差分方程是解决离散型数学问题的有力工具,可以建立离散型随机变量产生的数学模型.Z变换是处理工程数学问题的重要工具,在工程技术中有着广泛应用.求解差分方程常采用数值法和Z变换法,但是在实际的教学过程中学生对Z变换的方法不熟悉,理解困难.笔者通过分析不同函数作为激励的条件下具体的计算实例,给出不同离散函数的Z变换,对Z变换...     

基于Copula函数的日含沙量随机模拟

考虑相邻两日含沙量之间的相关关系,建立了基于Copula函数的日含沙量随机模拟模型。并针对日含沙量模拟时段较多,日含沙量边缘分布难以统一确定的特点,采用正态分位数变换对实测日含沙量资料进行了标准正态化处理。以屏山水文站日含沙量为研究对象,采用该模型对其日含沙量过程进行随机模拟,并将模拟结果与分期平稳AR模型模拟结果进行对比。结果表明,所建立的模型能较好保持实测日含沙量资料的统计特性,计算精度较高,各统计参数的通过率均在98%以上,最大平均相对误差4.22%,且在偏态性和非线性相关关系方面要优于分期平稳AR模型,说明本模型可用于日含沙量过程的长序列随机模拟。     

铝合金锻件超声信号的自适应小波压缩方法

针对铝合金锻件超声信号中含有晶粒散射引起的相干噪声,建立了相应的缺陷回波检测数学模型.提出了基于新的阈值函数Stein无偏估计自适应压缩方法.对离散小波变换各尺度上的小波系数用新的阈值函数进行估值后,进行了小波阈值最小均方误差意义上的迭代,并用小波系数估值进行离散小波反变换.以得到信号的估值,通过反复迭代,得到缺陷回波的最优压缩模型.对含缺陷铝合金锻件的超声信号处理实验的结果表明,与常用的固定阈值方法相比,在相同压缩比下,自适应压缩方法能更好地去除散射噪声及识别缺陷回波信号.     

浓缩风能型风力发电机特性研究

分析了浓缩风能型风力发电机的聚能原理及工作特点.在此基础上,对浓缩风能型风力发电机在自然风场正常运转时功率和噪声进行了测试和分析,根据测试数据可获得浓缩风能型风力发电机的功率和噪声特性曲线,这对于提高风力发电机的功率和降低噪声是非常有意义的.通过分析该特性曲线,可以得出风力发电机的功率和噪声都是随着风速的增加而非线性增加的结论.     

土壤中非稳定耦合渗流问题的拟解析解及压力动态特征

在考虑多孔介质中流体流动与岩土介质耦合作用的前提下 ,基于流固耦合力学理论 ,建立了土壤中非稳态渗流问题的流固耦合数学模型 ,并对该强非线性数学模型采用摄动法及积分变换法进行拟解析求解 ,讨论其压力动态特征 ,分析压力随饱和度 S及时间 t变化的情况 ,为实验室确定压力饱和度渗透率三者之间的关系提供理论依据。     

离心泵机组并联调速优化运行的数值解法

通过对离心式水泵高效工作区的性能曲线进行二次拟合,分析了离心式水泵机组并联调速运行特性.以泵机组功率最小为目标函数,以系统流量为约束条件,提出了一种符合水泵并联调速运行特性的最小功耗优化数学模型,将不同转速泵并联调速的最优控制问题转化为求解多元函数条件极值问题.采用拉格朗日乘数法和非线性方程组的Newton迭代法求解该模型,给出了并联调速机组优化运行时工况点的计算方法.试验结果证实了该模型的有效性和可行性.     

土壤中非稳定耦合渗流问题的拟解析解及压力动态特征

在考虑多孔介质中流体流动与岩土介质耦合作用的前提下，基于流固耦合力学理论，建立了土壤中非稳态渗流问题的流固耦合数学模型，并对该强非线性数学模型采用摄动法及积分变换法进行拟解析求解，讨论其压力动态特征，分析压力随饱和度S及时间t变化的情况，为实验室确定压力－饱和度－渗透率三者之间的关系提供理论依据。     

基于模糊控制的温室控制系统的研究

温室环境系统是多输入、多输出的复杂系统,很难建立数学模型运用经典控制方法实现控制.而模糊控制无须建立被控对象的数学模型,适合于非线性、时变的系统.为此,介绍了温室控制系统的总体结构,建立了有效的隶属度函数和控制规则,探讨了通过离线建立模糊控制表,使用查表法进行模糊推理,实现了温室内的温度、湿度多因子的模糊控制.采用软件方法实现了模糊控制器的设计,节约了成本,方便了以后对模糊控制器的完善工作;同时使模糊控制器的响应时间大大缩短,满足了实时控制的需要.     

基于模型自适应粒子滤波的汽车状态估计

为准确实时获取汽车行驶过程中的状态变量,提出了一种模型自适应更新粒子滤波方法。建立了非高斯噪声和非线性轮胎的汽车动力学模型,并基于小波变换的方法,采用高频子带估计传感器量测噪声的实时方差,提高了观测似然函数的真实拟合程度,结合自适应自回归模型对整车系统的状态进行自适应更新,较好地克服了粒子权值的退化现象;基于ADAMS/Car的虚拟实验和实车实验验证了所提方法的有效性。实验结果表明该方法在估计精度和克服噪声方面均优于常用方法,满足汽车状态估计器的软件性能要求。     

非线性井流问题水头降深的分区研究

为了对2种流态并存区域上井流问题的水头降深进行精确求解,在非线性渗流区域内对渗流规律中的非线性指数n进行了分区取值,对建立起来的水均衡方程,用Boltzmann变换进行求解,推导出了线性与非线性渗流区域内水头降深更精确的解析表达式。     

同伦算法在平面机构学中的应用

求解平面机构学问题所建立的数学模型往往要归根于解该数学模型的多元非线性方程组.由于多元非线性系统的复杂性,往往很难直接求得方程组的解.同伦算法为求解非线性方程组提供了切实有效的方法,本文运用同伦算法对平面四杆机构发生器函数进行研究,运用MATLAB编写程序,从而求得其全部解,效率高.     

非线性井流问题水头降深的分区研

为了对两种流态并存区域上井流问题的水头降深进行精确求解，在非线性渗流区域内对渗流规律中的非线性指数n进行了分区取值，对建立起来的水均衡方程，用Boltzmann变换进行求解，推导出了线性与非线性渗流区域内水头降深更精确的解析表达式。     

路面功率谱密度识别的仿真

路面激励是汽车平顺性和操纵稳定性研究中的重要因素。提出了一种基于径向基函数(RBF)神经网络识别路面功率谱密度的仿真研究方法。建立了4自由度汽车振动模型,利用Matlab软件仿真得到汽车车身质心垂直加速度功率谱密度和俯仰角加速度功率谱密度。应用RBF神经网络建立了汽车车身质心垂直加速度功率谱密度、俯仰角加速度功率谱密度和路面功率谱密度之间的非线性映射模型。仿真结果表明:该方法思路明确,抗噪声能力比较强,识别的精确度高。     

土壤的斥水性和含水量变化关系的数学模型

以以色列西南部Berry的原状土壤为例,采用滴水穿透时间法测定土壤斥水性随土壤由湿到干的变化情况,并对此关系建立正态、指数正态、对数正态3种数学模型,在对各模型进行综合指标评定后得出,指数正态模型为最佳数学模型。经实测数据进行验证和误差分析,预测结果很好。为进一步研究土壤斥水性和进行土壤改良提供理论依据。     

基于改进型极限学习机的新疆库尔勒市

城市需水量系统具有大惯性、强耦合、非线性等特性,采用机理分析法,难以建立其准确的数学模型,导致预测效果差.鉴于此,该文将基于正交基函数的改进型极限学习机对城市需水量因子进行辨识,并利用经验模态分解方法确定网络隐含层节点数,建立了库尔勒市城市需水量预测模型.结果表明:模型有效性为0.9714,实测值与预测值的拟合关系比较理想,说明基于正交基函数的改进型极限学习机对城市需水量进行系统辨识是可行的.     

基于MATLAB/SIMULINK的油气悬架动力学仿真

建立了单气室油气悬架的非线性数学模型和二自由度汽车振动模型,利用蒙特卡洛法构造了路面不平度时间函数,利用MATLAB/SIMULINK进行了时域仿真。分析了油气悬架主要参数包括蓄能室初始体积、主活塞杆面积、阻尼孔面积变化对车辆平顺性、安全性的影响,得出了某型油气悬架结构参数的可行设计范围。     

土壤气抽出过程中挥发性有机污染物运移动力学模型的研究

基于多孔介质渗流力学理论 ,考虑可压缩挥发性气体污染物密度与压力之间的变化关系 ,建立了挥发性有机污染物在土壤中迁移数学模型 ,并根据数学模型的非线性特性 ,采用 Laplace变换和行波变换求出土壤气抽出过程中的解析解     

驻波法土壤水分测量系统的数学分析

介电法土壤水分测量中所涉及的公式一般是非线性的,在公式推导和绘制理论上的关系曲线时比较困难。为此,采用Matlab解决了上述问题,根据驻波法测量系统实际硬件电路参数推导出输出阻抗和传递函数的数学模型,再利用Topp公式等理论建立了以土壤含水率为自变量的系统传递函数的数学模型。利用Matlab对上述模型进行了仿真,得到了输出阻抗、介电常数及系统传递函数与土壤含水率的关系曲线。通过相关实验研究,验证了该数学模型的可行性。