天津大学学报杂志 统计源期刊

天津大学学报 2010年第02期杂志 文档列表

天津大学学报杂志电气与自动化工程

基于MAS的配电网三相状态估计95-101

摘要：为了探索建立配电快速仿真与模拟（DFSM）并行分布式计算环境的有效方法,将Agent和多Agent系统（MAS）的理论和方法应用于DFSM的研究;并以基于支路电流的配电网三相状态估计（DSE）为具体的研究对象,提出了Agent的八元素实现结构描述框架;详细阐述了配电网的分割方法和有偏序关系的配电子网状态估计迭代计算算法;设计并实现了基于MAS的DSE并行分布式计算环境（masDSE）.算例分析表明：在实验系统中,masDSE可以使计算效率至少提高50%.

含分布式电源配电网的快速电流保护方案102-108

摘要：为了能更快地切除故障,在对含分布式电源（DG）配电系统进行故障分析的基础上,提出了一种适用于含DG配电网的快速电流保护方案.该方案需要在DG的上游区域为每个保护配置OC、DGOC、AOC、DGAOC 4个独立的保护模块,其中加速模块AOC和DGAOC可以利用跳开端断路器的动作信息来加速断开本端断路器.故障发生后,根据方向元件的判断结果,相应的保护模块可以自适应地启动并正确动作.仿真结果表明,该方案能够在不改变配电系统原有断路器配置的前提下快速地将故障线路从两端切除,并且不用将DG退出运行,可以使其继续维持对周围负荷的供电.因此,该保护方案能够改善含DG配电系统的保护性能.

基于轨迹灵敏度的暂态稳定预防控制方法109-114

摘要：预防控制对提高稳定性及维持系统安全运行有重要意义.基于电力系统角半径的概念,对角半径及其变化速度与暂态稳定性的关系进行了深入研究,在此基础上定义了一种新型暂态稳定性能指标.通过轨迹灵敏度仿真,计算稳定指标对各发电机有功输出的梯度近似值,将预防控制问题转化为以发电机有功输出为控制量的非线性规划问题.该方法易于求解,且不受元件模型的限制,适用于各种复杂失稳模式.对10机新英格兰典型电力系统的分析结果表明,该方法快速、可靠,能够在确保系统安全的前提下实现经济性最优.

双截面电阻层析成像系统设计115-120

摘要：为了扩展电阻层析成像系统的测量范围,提出了一种采用电压激励、电流测量模式的双截面电阻层析成像（ERT）系统,可避免因负载电阻增大而导致的电压饱和现象.分析了双截面ERT系统采用异步工作模式的不足,提出了双截面同步工作模式,并给出了该模式下的三维敏感场有限元仿真方法.实验结果表明,该系统的测量数据相对变化量的均方根误差最大值不超过0.15%,各通道测量数据的标准方差可控制在0.03%～0.12%之间,显示出良好的数据重复性及通道一致性.竖直管内的气/液两相流实验表明,系统测量范围得到了有效扩展,该双截面ERT系统可实现两相流的在线测量,实现流型和截面气体持率的在线监测.

船舶综合导航系统应用技术121-125

摘要：船舶导航系统已发展为集成多种导航设备的多功能综合导航系统.为支撑系统的柔性集成,设计了开放式的综合导航系统体系结构.信息融合技术可解决信息过载问题,提高导航信息精度和可靠性.针对多传感器组合导航方式,设计了基于一种无重置联邦滤波器的导航信息融合方法.电子海图显示信息系统是综合导航系统的信息集成和监控中心,考虑航海作业与航行自动监控的需要,开发了多功能的电子海图显示信息系统应用软件,并通过相应的工程实验证明了系统的可行性.

天津大学学报杂志机械工程

槽道流转捩中发卡涡演化与波增长的关系126-131

摘要：通过对槽道流常规转捩的直接数值模拟,研究了转捩突变前后,发卡涡的演化与T-S波增长的对应关系,重点对占流场绝大多数、转捩前期增长缓慢的T-S波的急速增长在发卡涡演化中所处的阶段进行了分析.研究发现,在发卡涡头部形成阶段,流场中典型的未增长起来的波一直保持着缓慢的增长趋势;当发卡涡头部产生分离时,这些波的实际增长率开始爆发式增加,并在短时间内呈数量级增长,急速增长的过程一直延续到发卡涡头部混乱之后.

链传动啮合冲击理论分析及有限元模拟132-137

摘要：啮合冲击是引发链传动产生振动、噪声以及链条零部件发生疲劳损坏的主要原因,因此,精确地分析与计算啮合冲击载荷是进行轮齿强度计算以及链传动系统动力学研究的重要内容.为此,建立了链轮轮齿滚子间啮合冲击动力学模型,计算了啮合冲击力幅值;采用赫兹接触理论,对齿面接触应力进行了静态条件下的理论计算;建立了套筒滚子链传动系统有限元模型,采用三维弹性接触问题有限元分析方法,对轮齿滚子间的啮合冲击效应进行了精确模拟,分析了具有标准齿廓形状轮齿滚子瞬时啮合时,冲击载荷变化规律及应力分布情况.计算结果表明：在动态条件下轮齿滚子作为弹性体发生冲击接触时,接触区域变形并非理想的长方形区域;轮齿齿面的冲击接触力分布是不均匀的;在理论接触区域两侧冲击应力较大;在考虑了链轮齿形、间隙及弹性变形等多种影响因素的条件下,动态冲击载荷远大于静态条件下的理论计算值.

CO_2跨临界循环双级滚动转子压缩机的设计与分析138-142

摘要：环境问题的突出引起人们对CO2作为制冷剂的更多关注.CO2跨临界循环需利用双级压缩技术提高循环效率,因此对核心部件双级滚动转子压缩机进行自主开发设计,分析了双级压缩机工作腔内的吸气、压缩、排气过程和结构特点;设计了一定工况下的CO2跨临界循环双级滚动转子压缩机;根据设计的结构参数进行了运动和受力分析,并以此为指导,在摩擦严重的部位进行结构特殊化处理,如在滑板端部增加密封柱,以减小摩擦和泄漏,提高压缩机效率.

低刚度铣削工艺系统的弹性铣削力建模方法143-148

摘要：为了提高高速加工过程中薄壁结构件的加工精度,针对低刚度工艺系统的形变特点,建立了低刚度铣削工艺系统的弹性铣削力模型.该模型中基于弯扭剪耦合弹性力学理论,推导出了工件弹性铣削形变的解析式;并考虑到工件和铣刀的弹性形变共同引起铣削啮合角的变化,推导出啮合角的表达式.通过铣削力和铣削变形仿真以及铣削试验验证得知：铣削力与工件的铣削形变密切相关,工件的法向铣削分力是引起工件形变的主要因素.最后,经铣削力试验验证了实测结果和仿真结果具有较好的一致性.

嵌入式数控系统的结构可靠性分析149-155

摘要：当前对数控系统可靠性研究主要是一种滞后的可靠性研究,是对于成熟产品使用中出现的故障的研究,侧重于系统维修方面,而很少从可靠性工程的角度来研究.为此,对处于可靠性工程早期阶段的嵌入式数控系统的结构可靠性进行了分析和建模,给出基于实时操作系统（RTOS）平台的嵌入式数控系统层次化模块结构图,在对数控系统功能和实际开发过程分析的基础上,对传统的Littlewood模型进行了改进,得到了改进的Littlewood模型,即Improved-Littlewood模型,并将模型用于一个嵌入式数控系统的结构可靠性设计阶段,给出了模型中各种参数矩阵的确定方法,最后得到系统的结构失效密度模型和可靠度模型,验证了方法的可行性.

斜拉索风雨激振面内运动的非线性分析156-160

摘要：为深入研究斜拉索风雨激振面内的运动特性,依据弹性力学和气动弹性理论建立了连续斜拉索风雨激振面内非线性振动方程,利用伽辽金方法将偏微分方程转化为常微分方程.借助多尺度法得到面内一阶振动方程的平均方程和定常解,利用奇异性理论对系统进行分岔分析,确定了系统在零平衡点附近发生Hopf分岔对应的风速以及拉索发生风雨激振时对应的水线频率的范围.对拉索前四阶模态的振幅进行了数值模拟,考察了拉索以第一阶模态振动时风速、结构阻尼比等系统参数对拉索振幅的影响.研究表明,连续面内振动方程更能体现斜拉索风雨激振完整的动力学特性,同时系统中存在多种分岔行为.

MR图像中髋关节软骨厚度的测量及校正161-167

摘要：为了准确诊断和治疗骨关节病,需要准确掌握关节软骨的厚度.核磁共振成像（MRI）技术为关节软骨的厚度测量提供了一种无辐射、非侵入的有效方法.针对MR射影切片成像的特点,提出了一种基于MR图像的髋关节软骨厚度的测量和校正方法.首先,通过数学模型的论证,将结合高斯二阶微分的零交叉法应用于MR摄影平面中的软骨厚度测量,得出MR摄影平面上薄面体法线方向的软骨测量厚度τ0;在此基础上,提出一种校正算法,针对软骨曲面形状引起的过测量问题对测量厚度误差加以校正,得到校正后的软骨厚度τ.采用人体髋关节标本进行了MR射影和解剖实验,对比了校正的测量厚度和解剖学测量值,实验结果验证了本文方法的有效性.

基于TVAR-HMM的滚动轴承故障诊断168-173

摘要：针对工况条件下轴承故障振动信号的非平稳特性,分析时变自回归与隐马尔科夫模型的特点,提出了一种基于时变自回归和隐马尔科夫模型的滚动轴承故障诊断方法.振动信号经时变自回归建模后,得到时频分辨率较高、无交叉干扰项的时频谱,基于能量法对时频谱进行特征提取,然后利用隐马尔科夫模型对故障特征统计分类,实现对轴承故障的诊断.轴承信号分析表明,TVAR建模可以有效地提取信号中的故障特征,结合隐马尔科夫模型的动态统计特性可智能识别轴承故障类型,得到良好的诊断效果.

QFD中用户需求到技术特性的映射方法174-180

摘要：针对质量屋存在内在模糊性和不确定性的问题,引入了粗糙集理论中的基本原理.提出了粗糙数的概念,用于得到客观的用户需求重要度排序.将用户需求与技术特性的关联性测度和技术特性自相关性确定问题转化为决策系统中条件属性重要度的确定问题,并结合条件熵与互信息的概念,提出了一种可提高计算精度的属性重要度算法.为了实现技术特性的最优配置,建立并求解以可用资源决策值与目标值的偏差最小为优化目标的整数规划模型,从而实现由用户需求到技术特性的映射.最后,通过推力轴承设计实例验证了所提方法的可行性和有效性.

天津大学学报杂志材料科学与工程

木纤维的表面特性181-185

摘要：为了考察木纤维的表面特性,通过测取接触角和计算回归相结合的方法,研究了木纤维的表面张力以及在不同温度下的变化趋势.结果表明：在25℃时,杉木、杨木和竹木纤维表面张力分别为46.75、40.01和31.01 mJ/m2.经高温处理后,杨木纤维和竹木纤维的下降幅度较大,分别下降了16.39%和14.16%;而且,木纤维表面张力的极性部分均有较大幅度的下降.表明高温处理后的木纤维更适合制备木塑复合材料.

自保护药芯焊丝熔敷金属中O、N的控制及其对显微组织和韧性的影响186-189

摘要：采用氧氮分析仪、光学显微镜、电子显微镜及电子能谱仪研究了自保护药芯焊丝熔敷金属中O、N含量对夹杂物类型、显微组织及低温冲击韧性的影响规律.结果表明,对于BaF2-Al-Mg渣系自保护药芯焊丝,药芯中不低于4%的LiF,可有效改善电弧稳定性;同时在电弧区生成Li3N,降低熔覆金属中的N含量.通过向药芯中加入10%的Fe2O3和5%的MnO2,可将熔敷金属中Al质量分数降低至0.84%,而氧质量分数提高到85×10-6,得到以Al2O3为主的圆形夹杂,增加晶内异质形核核心,焊缝组织得到细化.通过对O、N含量的有效控制可显著提高熔敷金属的低温韧性.

天津大学期刊中心简介F0002-F0002

摘要：天津大学期刊中心负责编辑出版天津大学主办的5种学术期刊．《天津大学学报》创刊于1955年，月刊，全国核心期刊，天津市一级期刊，中国高校精品科技期刊．该刊主要刊登自然科学和工程技术领域中具有创造性和前瞻性的学术论文．该刊曾连续多届获天津市和华北地区优秀期刊奖．2001年进入“中国期刊方阵”；