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电信科学 2018年第10期34卷 36-46页

作者：张远辉杨健朱俊江李孝禄何雨辰中国计量大学机电工程学院浙江杭州310018

调频中断连续波(FMICW)雷达收发转换开关频率满足一定约束条件时,不仅保留了调频连续波(FMCW)雷达峰值功率低、距离分辨率高、对其他系统干扰小等优点,而且解决了发射机能量泄露导致接收机过载的缺点。所提方案研究FMICW技术由于收发过... 详细信息

调频中断连续波(FMICW)雷达收发转换开关频率满足一定约束条件时,不仅保留了调频连续波(FMCW)雷达峰值功率低、距离分辨率高、对其他系统干扰小等优点,而且解决了发射机能量泄露导致接收机过载的缺点。所提方案研究FMICW技术由于收发过程的不连续性,在车载雷达中采用单一开关频率的传统方法会出现多个杂散频谱尖峰的问题。使用带通滤波器消除杂散尖峰的精度取决于对目标距离的先验估计,使用伪随机中断序列的方法会使本底噪声的平均功率增大,动态检测范围缩小。所提方案使用了一种基于多个开关频率的交错算法,在多个频谱上每个频率位置做最小化可在频域中直接消除杂散尖峰。经实验分析,FMICW应用在车载中与等效FMCW雷达检测性能接近,且对多目标环境具有良好的适应性。

关键词：调频中断连续波交错算法杂散尖峰多目标检测

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脆性材料统一断裂相场方法及其裂缝宽度的确定

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工程力学 2024年第6期41卷 1-8页

作者：王飞阳上海理工大学理学院深海高端装备系统研究院上海200093 上海理工大学环境与建筑学院土木工程系上海200093

岩石、混凝土等脆性材料的开裂问题一直是国内外关注的热点和难点,裂缝的演化使得脆性材料的力学性能难以预测。针对脆性材料的拉、剪和拉剪复合开裂问题,将统一拉伸断裂准则引入到相场理论,进而基于谱分解技术提出了统一断裂相场方法,... 详细信息

岩石、混凝土等脆性材料的开裂问题一直是国内外关注的热点和难点,裂缝的演化使得脆性材料的力学性能难以预测。针对脆性材料的拉、剪和拉剪复合开裂问题,将统一拉伸断裂准则引入到相场理论,进而基于谱分解技术提出了统一断裂相场方法,并通过交错算法在商业有限元软件中实现了该方法。拉伸断裂试验和拉剪复合断裂试验数值模拟结果表明:统一断裂相场方法具有热力学一致性,该方法不仅能准确模拟裂缝演化过程中脆性材料的力学性能,还能精准预测拉剪复合裂缝的扩展路径。此外,运用水平集理论构建了一个相场函数,识别了相场裂缝的分界面,进而通过理论推导得出了相场裂缝宽度的计算公式,并对其进行了验证。该研究旨在提出精准预测脆性材料拉、剪和拉剪复合开裂的相场方法,以保障土木工程结构的安全。

关键词：断裂相场方法拉剪复合裂缝热力学一致性交错算法裂缝宽度

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电子选针中的数据存储量的分析

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东华大学学报（自然科学版） 2004年第6期30卷 78-81页

作者：肖宏年张建钢吴晓光张弛武汉科技学院电子信息系武汉430074 武汉科技学院机电工程系武汉430074 湖北工学院机械工程系武汉430068

在分析选针循环形成机理的基础上 ,推荐一组减小选针循环的优化参数。对电子选针的数据形成、选针循环的最小数据存储量进行了阐述 ,探讨了选针循环数据的平行算法和交错算法 ,为电子提花圆纬机花型软件的开发提供一些理论基础。

关键词：圆纬机电子选针花型纹循环数据编织循环数据选针循环数据平行算法交错算法

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车载毫米波雷达中频信号处理算法研究

车载毫米波雷达中频信号处理算法研究

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作者：杨健中国计量大学

学位级别：硕士

近年来,随着中国经济的发展,人们对汽车的需求逐渐增强,高级驾驶辅助系统和自动驾驶技术越来越受到政府的支持、科研机构的重视和大中小企业的青睐。车载毫米波雷达作为其中重要的传感器,研究其中频信号处理算法具有重要意义。本论文以... 详细信息

近年来,随着中国经济的发展,人们对汽车的需求逐渐增强,高级驾驶辅助系统和自动驾驶技术越来越受到政府的支持、科研机构的重视和大中小企业的青睐。车载毫米波雷达作为其中重要的传感器,研究其中频信号处理算法具有重要意义。本论文以调频连续波（FMCW）和调频中断连续波（FMICW）两种波形作为研究对象,研究出一套检测精度高、实时性好、系统鲁棒性强的雷达中频信号处理算法,主要从信号去噪、测距测速以及角度估计几个方面开展研究:第一,实际雷达回波信号中会混有机械噪声、热噪声等多种类型的噪声。为消除雷达回波信号中混叠的噪声以提高信噪比,本文提出了一种基于经验模态分解（EMD）、小波阈值和瞬时半周期准则的去噪算法。首先将含有噪声的信号经EMD分解为若干个本征模态函数（IMF）分量,再根据信号和噪声的分布特点引入瞬时半周期准则筛选出有用信号和噪声占主导的IMF集合,对噪声占主导的IMF分量进行小波阈值去噪,有效信号占主导的IMF分量不做处理,最后重构各阶IMF分量可得到去噪后的信号。第二,研究FMICW技术在车载雷达中的应用。指出调频连续波雷达使用收发互异天线可能导致发射机能量泄露使得接收机过载问题,重点分析了使用单一开关频率的FMICW雷达在车载应用中出现杂散尖峰的问题。本论文使用一种基于多个开关频率的交错算法,在多个频谱上每个频率位置做最小化可在频域中直接消除杂散尖峰,给出选择多个开关频率的选取要求,并分析该算法对回波信号信噪比的影响。第三,研究角度估计算法。讨论当前常用的角度估计算法原理,如传统波束成形方法、最小方差无失真响应算法、多重信号分类算法和旋转不变技术估计信号参数算法,通过仿真实验对比分析各算法角度分辨率,并分析各算法应用在车载雷达目标角度估计中的适用性。第四,在软件仿真方面,利用Matlab软件相控阵系统工具箱建立发射机、辐射器、接收放大器等模型,建立复杂的交通场景得到多个目标的仿真回波信号。在实物模拟方面,选取德州仪器（TI）公司推出的车载毫米波雷达AWR1642评估板,搭建模拟真实交通工况的实验平台,捕获真实雷达回波数据。利用软件仿真和实物模拟得到的雷达回波数据验证本文信号处理算法发现:本文提出基于EMD和小波阈值去噪算法与其他去噪方法相比去噪后信噪比更大、信噪比增益更大、均方根误差更小、滤波效果更好;本文使用的基于交错算法的FMICW雷达应用在车载中与等效FMCW雷达检测性能接近,且在多目标环境下具有良好的适应性。

关键词：毫米波雷达经验模态分解调频中断连续波交错算法角度估计

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基于相场法的脆性断裂数值模拟

基于相场法的脆性断裂数值模拟

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作者：张肖利中国石油大学(北京)

学位级别：硕士

工程材料中有很多缺陷裂纹会引起极大的安全事故,尤其是断裂之前未发生明显变形的脆性断裂危险更大,所以对由裂纹引起的脆性断裂进行研究很有必要,目前裂纹模型有离散裂纹模型与弥散裂纹模型,其中弥散裂纹模型中的相场模型可以连续表征... 详细信息

工程材料中有很多缺陷裂纹会引起极大的安全事故,尤其是断裂之前未发生明显变形的脆性断裂危险更大,所以对由裂纹引起的脆性断裂进行研究很有必要,目前裂纹模型有离散裂纹模型与弥散裂纹模型,其中弥散裂纹模型中的相场模型可以连续表征材料状态,不需要额外的断裂准则,广受青睐,基于此本文建立了脆性断裂的相场模型。根据系统总能量最小化原理分别得到关于位移场和相场的控制方程的强形式,因为损伤相场只允许在拉应力作用下产生,所以对应力应变进行拉压分解,采用各向异性的能量退化,对强形式在整个区域上求积分并利用分部积分得到位移场与相场残差的弱形式,对残差的弱形式求偏导得到对应的刚度矩阵,再对弱形式和刚度矩阵进行有限元离散得到离散形式。整个模型采用固定其中一个变量求解另一个变量的交错算法先对方程组进行解耦,解耦后的残差弱形式对每个自由度具有高度非线性的性质,所以采用牛顿-辛普森方法求解。本文的数值模拟是通过ABAQUS的二次开发来实现,数值模拟结果对比了各向异性与各向同性的能量退化的裂纹扩展情况,并讨论了断裂能、相场长度尺寸、网格尺寸、位移加载步长对模拟结果的影响,得出各向异性能量退化的相场模型更具优越性的结论。

关键词：相场法有限元法脆性断裂交错算法

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