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多振子协调同步及其应用研究

多振子协调同步及其应用研究

作者：李琰琰河南理工大学

学位级别：硕士

本文研究了多振子的协调同步问题，分析了直接通讯时振子间的协调同步在图像分割中的应用;讨论了间接通讯时群体感应机制下多振子达到协调同步的充分条件。受人类大脑和视觉神经系统的同步机制的启发，在基本图像分割算法的基础上，利... 详细信息

本文研究了多振子的协调同步问题，分析了直接通讯时振子间的协调同步在图像分割中的应用;讨论了间接通讯时群体感应机制下多振子达到协调同步的充分条件。受人类大脑和视觉神经系统的同步机制的启发，在基本图像分割算法的基础上，利用Newton-Leipnik（N-L）共存奇异吸引子网络的协调同步对图像分割问题进行了研究，并将研究结果与FitzHugh-Nagumo（F-N）神经振子模型的图像分割效果做了对比。研究表明，由于N-L混沌振子比F-N神经振子具有更复杂的动力学特性，N-L振子的协调同步比F-N振子更快速，图像的分割结果更精细、更接近人类视觉的感知结果。受自然界和工程系统中环境对处于其中的个体的同步影响的启发，讨论了群体感应机制下的如下情况： ·动力学特性相同的多个振子及其共同介质形成的网络;·动力学特性混杂的多个振子及其共同介质形成的网络;·多个组形成的网络，组内振子的动力学特性相同且有共同介质，组间振子和介质的动力学特性可以不同。根据理论分析，给出了基于群体感应机制的多振子协调同步的充分条件，并通过Matlab仿真进行了验证。综上，多振子的协调同步研究是一项具有理论和实践双重意义的工作。

关键词：多振子同步图像分割群体感应

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单模态压电电机多振子封装技术研究

单模态压电电机多振子封装技术研究

作者：焦海坤长春理工大学

学位级别：硕士

压电电机做为一种具有创新型原理的驱动装置,发展的历史只有短短数十年,仍旧处在一个需要不断探索、研发、完善的初级阶段。目前压电电机最大的缺点就是功率低,力矩小,多数应用在小型的精密仪器仪表上,限制了其商业化与实用化。本文针... 详细信息

压电电机做为一种具有创新型原理的驱动装置,发展的历史只有短短数十年,仍旧处在一个需要不断探索、研发、完善的初级阶段。目前压电电机最大的缺点就是功率低,力矩小,多数应用在小型的精密仪器仪表上,限制了其商业化与实用化。本文针对提高功率与力矩这方面进行了研究,提出一种多振子旋转型压电电机的设计、制造和驱动方案。基于矩形压电陶瓷薄板振子的模态稳定、响应快、分辨率高、易于控制等特性,通过并联此型振子的数量及其合理化的位置配置。并利用频率跟踪电路对所有的压电振子进行频率控制,使其在理论上能够形成一致的椭圆振动。另外,考虑到部分压电振子的非线性及其装配误差等因素对总体协同性的造成影响,选择电机运转时相对粘结性比较小的三角棱柱形驱动头。主要内容有：利用CATIA三维机械制图软件对单模多振子压电电机总体模型设计,并针对此模型对相关的制造工艺及封装技术研究。并利用ANSYS有限元分析软件对电机中关键性部件进行分析、仿真并根据计算结果进行选材、结构优化。根据矩形压电振子的结构、电极分区配置及其驱动方式,给出检测正、负分区的相位差对振子进行频率控制方法。

关键词：压电电机多振子封装技术

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单模态压电电机多振子驱动技术研究

单模态压电电机多振子驱动技术研究

作者：杨艳长春理工大学

学位级别：硕士

单模态多振子压电电机,压电振子采用径向振动模态,依靠激励电场的空间正交和相位正交达到模态叠加,最终使弹性体表面质点产生椭圆振动,本质上是正交电场的激励耦合。本文主要进行单模态压电电机多振子驱动控制技术的研究,首先对压电振... 详细信息

单模态多振子压电电机,压电振子采用径向振动模态,依靠激励电场的空间正交和相位正交达到模态叠加,最终使弹性体表面质点产生椭圆振动,本质上是正交电场的激励耦合。本文主要进行单模态压电电机多振子驱动控制技术的研究,首先对压电振子振动模态进行选择,利用多物理场软件COMSOL Multiphysics综合考虑了压电振子在振动过程中电-声耦合分析,建立了压电振子在多物理场分析软件中的分析模型。实验验证可以证明使用多物理场COMSOL Multiphysics软件可以对任何形状的压电材料进行分析,计算准确,为未来进行压电分析的一种新的方法。最后以DSP为控制芯片设计压电电机多振子的驱动电路,实现频率、相位的可调要求,实验验证了理论的可行性。

关键词：压电电机多振子驱动电路 DSP COMSOL Multiphysics

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一维多振子周期结构带隙特性分析

一维多振子周期结构带隙特性分析

作者：张贇哈尔滨工程大学

学位级别：硕士

具有周期性变化的复合材料或者结构被称为周期结构,当弹性波在周期结构中传播时,特定频率的弹性波会受到周期结构的影响,从而导致波的禁带特性。目前对于单振子周期结构的研究有很多,不难发现周期结构在低频处性能的提升一直是一个难题... 详细信息

具有周期性变化的复合材料或者结构被称为周期结构,当弹性波在周期结构中传播时,特定频率的弹性波会受到周期结构的影响,从而导致波的禁带特性。目前对于单振子周期结构的研究有很多,不难发现周期结构在低频处性能的提升一直是一个难题,本文基于周期结构相关理论,在不增加额外质量的前提下一方面采用单晶格多振子方案,通过调节振子的质量分布来提升周期结构在低频处对弹性波的阻断效果,另一方面基于单双振子周期结构模型探究了惯容元件对于低频带隙的影响与作用。主要研究内容如下:基于质量-弹簧周期系统模型,对单振子周期结构的有限晶格模型和无限晶格模型进行了分析,得出系统各项参数对带隙的影响规律,为下文进一步研究提供理论基础。对振子串联和并联布置方案就带隙位置和宽度的影响进行了对比分析,基于振子串联模型分析了在总质量不变情况下振子质量分布和振子数量对带隙的影响情况,利用振子质量分布的梯度变化和弹簧刚度的优化计算来提升周期结构在低频处对弹性波的阻断性能,并取得了良好的效果。基于前文的研究结论,探究了惯容元件在单、双振子质量-弹簧周期结构当中的作用,基于惯容元件与弹簧并联、串联和改进布置模型分析了惯容量的变化对带隙性能的影响。从分析结果来看,惯容元件对于周期结构性能提升有十分积极的意义。本文主要目的是在不增加额外质量的前提下提高周期结构在低频处的带隙特性,从研究结果来看多振子的布置方案和惯容元件的应用能对周期结构低频带隙性能的提升起到十分积极的作用。

关键词：弹性波周期结构多振子带隙特性惯容元件

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多振子压电电机转子的结构设计及其仿真分析

产业与科技论坛 2011年第19期10卷 62-64页

作者：焦海坤吕琼莹万渊杨艳长春理工大学机电工程学院

本文通过ANSYS有限元软件对多振子压电电机柔性转子进行结构分析,并利用模态分析得出的固有频率及振型结果,进行谐响应仿真分析。对电机以及同类转子的设计与制造有一定指导意义。

关键词：压电电机多振子模态谐响应

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一种多振子电磁式人体动能收集器研究

微电机 2022年第10期55卷 22-29页

作者：吕磊豪杨静张国平王超盛浩云中国人民解放军陆军勤务学院军事设施系重庆401331 中国人民解放军32733部队临汾军事代表室山西临汾041000

为更好的收集人体运动时产生的能量,提出了一种多振子电磁式人体动能收集器,主要由上、下端振子、悬浮振子,感应线圈,abs外壳组成。该收集器采用了弹簧、磁弹簧和多振子结构来达到降低谐振频率,增加能量收集频带的目的。此外,为悬浮磁... 详细信息

为更好的收集人体运动时产生的能量,提出了一种多振子电磁式人体动能收集器,主要由上、下端振子、悬浮振子,感应线圈,abs外壳组成。该收集器采用了弹簧、磁弹簧和多振子结构来达到降低谐振频率,增加能量收集频带的目的。此外,为悬浮磁体包裹了油性膜来降低磁体与管壁之间的摩擦,提高能量收集功率。根据Simulink系统仿真可得,该能量收集器有5 Hz、19 Hz两个谐振频率。当实验者以10 km/h速度进行运动时,收集器在手掌和背包侧袋收集的最大瞬时功率分别为6.47 mW和5.13 mW,当速度为6 km/h时,收集的最大瞬时功率分别为0.78 mW和0.496 mW。结果表明,该能量收集器能较好收集低频人体运动产生的能量,为某些低功耗的便携式电子设备供电。

关键词：多振子能量收集频带拓宽 Simulink系统仿真人体动能

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二维声子晶体的隔声机理及其特性

硅酸盐学报 2016年第10期44卷 1458-1464页

作者：祁鹏山杜军姜久龙董亚科张佳龙空军工程大学航空航天工程学院西安710038

提出一种局域共振二维声子晶体模型,将局域共振机理与气体泵动阻尼技术相结合,研究了该技术对模型带隙及隔声量的影响;增加振子数目情况下,分析了多振子模型对带隙拓宽的效果。通过改变4振子模型的材料组分,打破模型的对称性,研究了对... 详细信息

提出一种局域共振二维声子晶体模型,将局域共振机理与气体泵动阻尼技术相结合,研究了该技术对模型带隙及隔声量的影响;增加振子数目情况下,分析了多振子模型对带隙拓宽的效果。通过改变4振子模型的材料组分,打破模型的对称性,研究了对称性对模型带隙及隔声量的影响。结果表明:气体泵动阻尼技术的引入可以有效提升模型的隔声量;多振子模型在拓宽带隙的同时可以有效改善隔声效果,其中4振子模型隔声效果最佳;通过改变材料组分打破模型的对称性,可以增加振子的谐振频率,改善某些频率处的隔声效果,同时其质量降低为原模型的66.9%。这一结果可以为声子晶体的实际工程应用提供一定的理论参考。

关键词：声子晶体局域共振气体泵动阻尼技术多振子对称性

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基于声子晶体理论的导线防舞方法及数值验证

三峡大学学报（自然科学版） 2017年第1期39卷 89-92页

作者：张梦鸽黄一凤张研韩林张廼龙河海大学力学与材料学院南京210098 国家电网江苏省电力公司电力科学研究院南京211103

为了解决特高压输电线路的减振防舞问题,保证线路安全,基于声子晶体局域共振理论,研究了多振子导线的减振效果.从导线的振动微分方程出发,应用传递矩阵法给出了无限周期结构的多振子导线在低频振动中的带隙结构,表明低频振动带隙的存在... 详细信息

为了解决特高压输电线路的减振防舞问题,保证线路安全,基于声子晶体局域共振理论,研究了多振子导线的减振效果.从导线的振动微分方程出发,应用传递矩阵法给出了无限周期结构的多振子导线在低频振动中的带隙结构,表明低频振动带隙的存在.以四分裂导线为例,采用有限元法计算了有限长无振子导线和多振子导线两种不同结构的振动频率响应.计算结果表明,在低频范围内多振子导线相对于无振子导线具有显著的减振效果,理论研究与仿真计算结果吻合较好.声子晶体理论为导线的减振防舞提供了一种新的途径.

关键词：导线舞动声子晶体多振子带隙数值计算

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浅析力学类电路图

渭南师范学院学报 2001年第2期16卷 11-12页

作者：耿森林渭南师范学院物理系陕西渭南714000

本文通过与电路图比较分析了力学类电路图的特点 ,给出了其画法 ,并通过求解多振子振动问题说明力学类电路图在处理复杂振动问题上的优点 .

关键词：类电路图单振子多振子力学类电路图力学