船舶缩比模型轴频电场的传播特征

为研究船舶轴频电场的传播特征,采用信号测量系统,测量和分析了船舶缩比模型轴频电场信号.轴频电场沿船方向传播的测试结果表明,轴频电场的空间分布具有区域性:当测量点从螺旋桨附近移至船尾时,x分量轴频电场信号由较弱逐渐增强至最大幅值,y分量和z分量轴频电场幅值则急剧降低.测量点由船体向外移动时,x分量轴频电场幅值迅速衰减;测量点移至船长倍数的0.33处时,衰减变得缓慢;测量点继续移至船长倍数的1.65处时,轴频电场特征信号不明显.     

船舶腐蚀相关的轴频电场特征

通过测量和分析船舶缩比模型轴频电场信号,研究了与船舶腐蚀相关的轴频电场特征.实验结果表明,船模轴频电场是由于螺旋桨转动调制腐蚀电流和阴极保护电流而产生的,是以螺旋桨转动速率为基频的低频电场.轴频电场随着螺旋桨转速逐渐增大,信号特征越来越明显,幅值越来越大.调制阴极保护电流而产生的轴频电场最大的幅值比调制腐蚀电流所产生的电场大10倍之多.船模轴频电场三分量除在幅值上有很大差异外,功率谱密度强度也有显著差异.其中x分量轴频电场最大,y分量轴频电场次之,z分量轴频电场最小.     

基于小波空域相关的船舶轴频电场检测方法

为了提高对船舶水下轴频电场的远程探测能力,在充分分析实验室轴频电场信号的基础上,提出了一种基于小波空域相关的船舶轴频电场检测方法.首先使用小波空域相关对噪声和信号进行分离,并给出一种针对轴频电场的噪声阈值估计方法;然后,提取信号特征频率范围内的能量作为特征值,对信号进行滑动功率谱检测.对比分析结果表明,该算法在低信噪比情况下具有更高的稳定性和更好的检测效果.

     

基于神经网络的船舶轴频电场特征控制实验

任分析实验室船模轴频电场和海洋实测船舶轴频电场信号与环境电场数据的基础上,利用径向基神经网络预测模型对轴频电场信号进行控制．先对信号进行测量,在合理设置训练集与目标集的基础上建立预测模型,得到预测值后在下一时刻利用电极在场源处反向输出该预测值,以达到减弱特征信号的目的．通过对实验室与海洋实测船舶轴频电场数据进行处理,结果表明：用该方法能对船舶轴频电场信号特征进行有效控制,使幅值减小到原信号的30％以下．     

船舶水下轴频电场测量系统的设计与实现

电场信号是船舶一种重要的水下目标信号特征,为了对其特性进行深入研究,设计完成了一套移动台站式水下轴频电场测量系统,并使用该系统对海洋环境电场和船舶轴频电场进行了测量和分析。结果表明:该系统能够完成对水下环境电场和船舶轴频电场的测量工作,船舶水下轴频电场在频域上有明显的线谱特征,适合作为对海上船只进行远程探测的信号源。     

基于径向基神经网络回归预测的船舶轴频电场实时检测方法

针对交变电磁信号在海洋环境中衰减较快的特点,在分析船舶轴频电场以及海洋环境电场噪声与测量电路自噪声的基础上,提出了一种能够在低信噪比下检测船舶轴频电场的方法.对信号进行小波分解并在轴频段进行重构,以噪声数据作为训练集训练RBF神经网络建立预测模型,以预测的误差作为检验统计量,达到提高信噪比的目的.再对该统计量做滑动功率谱检测,与得到的浮动阈值做比较来判断目标是否存在.将该方法用于实测船舶轴频电场的检测,取得了较好的效果,与其它目标检测算法比较,该方法在计算时间和检测能力方面具有明显优势.     

基于小波尺度相关的船舶轴频电场检测方法

为了提高低信噪比下对海水中被衰减的轴频电场信号的检测能力,提出一种基于小波尺度相关的船舶轴频电场检测算法.首先,使用小波变换对信号进行分解,并对噪声能量进行估计;然后,利用小波尺度相关对噪声和信号进行分离,并采用均值滤波降低小波系数平移的干扰;最后,提取最大尺度的相关系数作为特征值,对信号进行滑动检测.通过该算法和小波熵算法对实测数据和仿真数据进行处理和对比分析,结果表明:此算法在低信噪比情况下具有更高的稳定性和更好的检测效果.     

基于小波包熵的船舶轴频电场信号检测

为了有效地从海洋环境电场背景中检测微弱的船舶轴频电场信号,提出了一种基于小波包熵的船舶轴频电场信号检测算法.首先使用小波包变换对测量信号进行多层分解并计算最后一层各结点的重构信号;然后计算各结点重构信号的小波包熵;最后选取小波包熵最小的重构信号作为检测信号进行滑动功率谱检测.通过实测数据和仿真数据对该算法和滑动功率谱算...     

基于接触电阻的GFET高频等效噪声表征与建模

本文提出了一种石墨烯场效应晶体管(Graphene Field Effect Transistors, GFET)的小信号等效电路模型,该模型考虑了金属-石墨烯界面的内部物理传输现象,即漏极与源极的接触电阻.提出了一种将接触电阻从等效电路中本征和寄生部分分离的方法,接触电阻有效且准确的分离能够模拟其对该器件截止频率fT和最大振荡频率fmax的影响.基于所建立的小信号等效电路,提出了GFET的高频等效噪声电路模型.噪声模型包括散粒噪声、热通道噪声和热噪声,基于这些噪声模型,在500 MHz～30 GHz的频率范围内通过噪声去嵌提取出本征噪声相关矩阵,利用其中的最小噪声系数(NF_min)得到接触电阻以及不同噪声源对高频噪声的影响.最终通过模拟数据与实测数据的验证分析,所提模型能够有效且准确的表征该器件的小信号特性以及高频噪声特性,并且接触电阻的影响不可忽略.     

考虑铁损的永磁同步电机谐波抑制策略

针对永磁同步电机(permanent magnet synchronous motor, PMSM)中谐波电流引起的转矩脉动问题，文章提出一种考虑铁损的谐波抑制算法。首先建立考虑铁损电阻的凸极式PMSM等效电路模型，得到状态空间方程以及电压方程表达式；然后引入模型参考自适应系统(model reference adaptive system, MRAS)来辨识铁损电阻，并在此基础上加入反馈校正环节；最后将辨识得到的铁损电阻引入到谐波抑制算法中，以抑制铁损对控制系统的影响，增强谐波抑制效果。仿真和实验结果表明，加入反馈校正环节的MRAS可以快速准确地辨识铁损阻值，所提算法可以有效地减少谐波含量。     

收尘极板上沉降粉尘粘结性能研究

振打清灰效果不好，严重影响电除尘器的除尘效率和使用范围，而影响振打清灰效果的最主要因素是沉降粉体的粘结力。通过建立数学模型从微观的角度推导出粉尘之间各种粘结力的理论计算公式。分析了比电阻、外加电场和粉尘含水率等因素对粉尘粘结力的影响。在实验中，模拟电除尘器中的静电场，测出在不同外加电场下粉尘粘结力的大小，定量的反应了外加电场对粉尘粘结性能的影响。     

基于小波包熵的船舶轴频电场信号消噪研究

在海洋环境下,为有效地将微弱的轴频电场信号提取出来,本文在对小波包熵理论分析的基础上,提出了基于小波包熵的船舶轴频电场信号消噪方法.首先使用小波包变换对测量信号进行多子带分解,并将各子带分成几个子区间;然后计算各子带不同子区间的小波包熵,利用最大小波包熵自适应地选择各子带的阈值;最后对各子带的小波包系数进行阈值处理,并利用处理后的小波包系数对信号进行重构.通过实测数据和仿真数据对该消噪方法进行验证,结果表明此方法在低信噪比情况下能较好地将微弱的轴频电场信号从环境背景噪声中分离出来.     

基于MEFD-小波阈值降噪的舰船电场特征提取

为实现低信噪比情况下的舰船轴频电场特征提取,提出一种基于MEFD-小波阈值的特征提取方法．首先采用引入自回归滑动平均模型(ARMA)的改进经验傅里叶分解(MEFD)分解含噪信号;然后采用L2范数筛选出有效信息分量;最后对后续的信号采用小波阈值降噪进行处理．为验证所提方法的有效性,采用仿真信号与船模实测信号进行对比实验．结果表明：本文方法对环境噪声干扰具有鲁棒性,在船模实验2B距离下的提取结果正交性指数为0.001 5,相似性指数为0.450 3,具有更好的特征提取效果,能实现更远距离的电场信号检测,为后续的电场特性分析及应用打下良好基础．     

电场辐射对南美白对虾幼虾抗逆性影响的研究

分别用不同强度的高压静电场和高压脉冲电场以及两个电场联合作用对南美白对虾幼虾进行处理,对南美白对虾幼虾在少氧状态48h成活率和对盐度突变的适应性进行了实验观测。结果表明一定的电场辐射可以改变南美白对虾幼虾的抗逆性,其作用效果与电场的类型和频率都有关,且适当提高频率作用效果会更好。实验发现在高压静电场(场强:4.0kV/cm,作用时间:4min)与高压脉冲电场(场强:1.5kV/cm、频率:120Hz,作用时间:4min)联合作用时,效果比电场单独作用时要好。对电场辐射对幼虾盐度突变适应性影响的实验数据采用T检验,配对分析进行了统计学分析。由统计结果可知,df=15,P=0.000,按α=0.05的水平,拒绝检验假设,说明电场处理后幼虾对盐度突变的适应能力有改善。     

静电场对水驱油效率影响的微观实验研究

在实验室条件下，采用微观透明孔隙模型，从微观的角度研究了和电场对水驱油效率的影响，实验结果表明，静电场作用可以提高水驱油效率和采收率，实验中发现了桥接现象，这是静电场提高采收率的机理之一．     

芒刺静电场对细胞增殖的影响

以不同强度的芒刺静电场作用于体外培养的肿瘤细胞和正常细胞,通过MTT比色法检测电场处理后细胞的增殖能力,研究了芒刺静电场对细胞增殖的影响规律.结果表明不同电场辐照强度对细胞增殖能力有不同程度的影响.电场对人肝癌细胞SMMC7721增殖有抑制作用,但对小鼠黑色素瘤细胞B16、Lewis肺癌细胞和非洲绿猴肾细胞Cos7则有促进和抑制两方面的效应.对于同一参数的电场,不同细胞对其响应也不同,电场辐照强度与细胞对其响应呈振荡型关系.     

布里渊光时域分析传感器扰偏性能研究

普通单模光纤中存在的偏振效应会对布里渊光时域分析传感器性能产生较大影响。理论分析并实验研究了扰偏器对布里渊光时域分析传感器性能的影响。结果表明,采用扰偏器时光纤末端处的检测信号增益的均方根误差相对于不采用扰偏器时降低约4.26dB,有效地抑制了检测信号的偏振起伏,降低了系统偏振噪声;信号增益提高约1.14dB,降低了信号的偏振相关衰落;布里渊频移的均方根误差降至1.6MHz,提高了布里渊频移的测量准确度。     

超声场-静电场协同防垢机理

使用自行设计的超声场-静电场协同防垢实验装置进行模拟蒸发实验,正交实验结果表明,在声强0.53W/cm^2、场强32kV/m时有很好的协同效果,防垢率为78.46%.碘释放法研究表明,在静电场中,超声空化增强.经过超声场处理后,过饱和溶液吸收超声空化产生的微观能量,缩短了CaCO3晶体的成核诱导期,加速了晶核的生成,使晶体稳定于文石的形态,悬浮于溶液中,不易沉积,达到防垢目的.     

在高压静电场对蟾蜍心脏活动影响中神经系统的作用

针形负高压静电场使离休蟾蜍心脏受到抑制性影响;使正常蟾蜍的心率减慢然而心搏力却增强了。为了证明是否因神经系统受静电场的影响造成以上的差异,本实验通过手术切除法对神经系统作了不同程度的破坏,结果表明:神经系统与在静电场中正常蟾蜍心搏力的增强无关,但它的存在降低了静电场对心脏的抑制性影响。因此我们认为,神经系统、特别是中枢神经系统的存在,在高压静电场对蟾蜍心脏活动的影响中仅起着通常的维持机体稳态的调节作用。     

40纳米MOSFET毫米波等效电路的弱反区关键参数提取

以双端口网络的分析方法为依托,对40纳米MOSFET的毫米波小信号等效电路的弱反区参数进行提取.该等效电路基于准静态逼近,包括完整的本征准静态MOSFET模型、串联的栅极电阻、源极电阻、漏极电阻以及衬底耦合网络.元件参数提取分为寄生参数提取和本征部分提取,是通过其等效电路的开路短路法来简化等效电路以及分析Y参数所得,提取的结果具有物理意义以及其方法能够去嵌寄生效应,如器件衬底耦合.