摘要:在刚度链计算模型中直接利用真实主断面参数快速求解，是车身结构刚度链设计方法必须解决的关键问题.在建立和完善轿车车身弯曲静刚度链计算模型的基础上，以刚度链节点参数可控和工程化为目标，建立了刚度链节点参数与主断面截面属性参数的对应关系，研究了利用极坐标法控制真实主断面形状的参数化方法，以及由单一变量控制的复杂截面属性计算方法，实现了刚度链节点属性的参数化计算和刚度链模型计算参数的工程化，为基于真实主断面结构形状的车身静刚度优化分配研究打下了基础.最后用一个车身轻量化优化计算实例验证了研究方法的可行性.

摘要:为了满足发动机设计及性能指标要求，比较分析国内外先进气门执行机构的优缺点，设计一种新型电控液压全可变气门驱动系统.在此基础上，建立气门驱动系统的数学、物理模型，借助MATLAB/Simulink计算平台搭建本系统计算仿真模型并用试验结果进行验证，保证了计算模型的可靠性.根据系统结构，详细分析了可控性参数旋转阀相位差角及蓄压器压力和发动机转速对气门最大升程、气门开启持续期、气门启闭时刻、气门速度及加速度的影响.研究结果表明，旋转阀相位差角通过改变气门开启持续期改变气门关闭时刻，但不影响气门开启段升程规律；蓄压器压力对气门最大升程有重要影响，但不改变气门开启持续期及启闭时刻；在不同发动机转速下，气门最大升程、关闭时刻均有改变；随着发动机转速的提高，气门升程断面积减小，气门关闭时刻推迟.

摘要:针对液压互联悬架设计参数影响车辆动力学响应的问题，建立整车7自由度机械-液压耦合动力学频域模型，推导了侧倾与俯仰角加速度、垂向加速度与轮胎动载荷的频域响应函数，分析液压互联悬架系统油压、蓄能器体积、前后液压作动器上下腔面积差与面积比等参数对车辆动力学特性的影响.仿真结果表明，油压与蓄能器体积对车辆频域响应的影响呈现相反的相关性，作动器上下腔面积差对频域响应的影响较大，上下腔面积比仅对侧倾角加速度和轮胎动载荷功率谱有明显影响.最后，进行样车性能试验，仿真与试验结果的误差较小，关键参数对车辆频率响应特性的影响趋势具有较好的一致性.

摘要:针对动力电池在低温环境下无法直接进行充电的问题，以液冷动力电池系统为研究对象，在大量动力电池充放电数据的基础上，结合动力电池的低温加热和保温需求，构建了液冷动力电池包低温加热和保温系统，设计了动力电池的充电和加热流程.根据传热学原理，结合动力电池生热计算理论公式，建立了动力电池的生热仿真计算模型，利用仿真计算工作来模拟分析动力电池低温加热系统的加热效果.通过在NEDC循环工况下的仿真和试验，验证了液冷结构动力电池包低温加热系统很好地满足了动力电池包低温环境下的加热和保温要求，具有良好的应用性.

摘要:针对柴油发动机缸盖失效问题，在ABAQUS软件中以某现产柴油发动机构建仿真模型，通过实验数据标定模型温度边界，运用热固耦合理论对缸盖的温度分布、应力及变形分布进行仿真分析.对于分析中发现的热应力集中的缸盖鼻梁区，提出了缸心外凸、平齐和内凹的3种对比优化设计方案，并进行仿真验证.仿真结果表明,采用缸心内凹设计，降低缸心区域壁厚，可以有效降低鼻梁区最大应力.与试验对比，仿真模型的温度分布符合实际缸盖温度分布，验证了此方法的准确性，为解决柴油发动机缸盖失效问题提供了有效的优化设计方法.

摘要:针对少齿差行星减速器核心部件金属齿轮副变形补偿性较差等问题，设计吸振、变形补偿性较好的金属橡胶复合齿轮副，运用刚柔耦合多体动力学对复合齿轮副和金属齿轮副的振动进行仿真分析，并用试验的方法对两齿轮副在不同工况下的振动特性进行研究.仿真及试验结果表明，金属橡胶材料的加入改善了复合齿轮副的振动特性，复合齿轮副在啮合力、角加速度、传动效率和振动加速度方面要明显优于金属齿轮副，同时复合齿轮副传动平稳性得到了较大提升，仿真结果和试验结果基本吻合.

摘要:以水利工程中启闭机油缸为例，对超长大型液压缸最大轴向载荷进行计算分析.研究了两端耳环与支座轴销之间的摩擦、缸筒与活塞杆的配合间隙对轴向承载能力的影响规律,利用有限元软件ANSYS对液压缸进行非线性屈曲分析.样机试验得出最大轴向载荷为580 kN，与理论计算值相差约6%，验证了理论模型的合理性.分析结果表明，由强度条件确定的极限载荷小于由稳定性条件确定的临界载荷，液压缸允许的最大轴向载荷由极限载荷衡量.随着配合间隙的减小或摩擦因数的增大，液压缸轴向承载能力增加，如当摩擦因数从0增加到0.3，允许的最大轴向载荷增加约5.5%.

摘要:将模型减缩技术应用于动态响应的求解，基于Tikhonov正则化载荷反求方法， 在迭代过程逐步修正载荷信号，使系统的响应逼近期望响应信号，最终精确反求出载荷信号.算例表明，该方法相对于传统Tikhonov方法，既保留了良好抗噪特点，同时又提高了峰值载荷处的反求精度，从而使得整体反求精度更高.

摘要:为了改善听小骨消声器的消声性能，并减轻质量，以消声器低频和宽频的平均传递损失作为优化目标，以消声器的结构参数（进出口管道宽度、封闭腔深度、封闭腔长度）作为优化变量，消声器的质量作为约束条件，对其结构参数进行优化. 建立了听小骨消声器的有限元模型，采用中心组合试验设计获得样本点，利用响应面法构造二次多项式响应面模型，并检验了响应面模型的拟合精度. 将响应面模型和NSGA-Ⅱ遗传算法相结合对消声器的结构参数进行了优化. 优化后消声器低频和宽频的消声性能得到改善，质量减轻，表明了响应面法和遗传算法相结合的消声器结构参数优化方法的有效性.

摘要:针对在模块化平台中筛选共享变量的问题，受协同优化算法使用一致性约束函数对各子优化问题进行一致性统筹的启发，提出一种基于一致性约束的优化算法.在系统级优化中使用非支配排序的遗传算法NSGA-Ⅱ对该多目标优化问题进行求解后得到Pareto解集，利用模糊聚类算法对解集中的每组解进行综合性能的评价并选优，根据最终筛选出的最优解即可实现共享变量的筛选.相比以往常用的基于经验或灵敏度的方法，该方法更严格地在子学科优化中以车身性能为目标函数，在系统级优化中进行共享度的优化，并且可根据系统级优化结果筛选出局部共享变量.以SUV、两厢掀背车和三厢轿车为算例，使用该方法有效地筛选出3款车型的全局共享变量、局部共享变量和非共享变量，对该方法的可行性和有效性进行了验证.

摘要:基于加速度频响函数矩阵反演频域动载荷是病态逆问题，反求的结果精度差，对数据的小扰动敏感，基于Tikhonov正则化方法，提出一种反演途径，将测点响应与待求激励进行归一化变换，在此基础上引入变换后的频响函数矩阵和正则化泛函进行求解，应用广义交叉验证准则选取最优正则化参数.考虑简支矩形薄板上的4个动载荷的识别问题，分析激励点和响应测点的不同位置以及动载荷大小之间相差程度不同的4个算例，将本文方法与不采用归一化变换的正则化求解结果进行2种相对误差的均方根比较.结果表明，利用归一化变换可提高动载荷反演精度，增强正则化方法的抗噪能力，当测点之间的响应以及各动载荷大小相差较大时，明显改善了识别精度.

摘要:最近电平逼近是模块化多电平逆变器（MMC）常用的调制方法之一，当模块数偏少，或者调制电压过低时，输出电流会产生畸变.从原理上分析了MMC输出电流谐波畸变产生的原因，然后提出了一种抑制MMC输出电流谐波的控制方法.该方法对输出电流进行分频提取后通过PI调节器得到反相谐波电压，最后将反相谐波电压叠加到调制电压上获得总的参考电压.所提出的方法简单可行，易于实现.仿真分析和实验结果表明，采用本文所提出的方法，模块化多电平变流器输出电流的畸变得到较好的抑制.

摘要:为改善220 kV变电站的电能质量，提出了一种基于感应滤波技术的四绕组变压器，相比传统三绕组变压器，其增加了一个具有零阻抗设计特征的附加滤波绕组.附加滤波绕组接配套的滤波补偿装置，此变压器能够高效抑制110 kV和35 kV负载侧的谐波，减小220 kV侧的谐波电流.对比分析了几种较为常用无功补偿容量的分配方案，确定了采用配系数分配方法设计感应滤波四绕组变压器配套滤波补偿装置的优化方案，从而实现了滤波总电感最小的目的，保证了滤波补偿装置的经济性.利用PSCAD/EMTDC软件建立了感应滤波四绕组变压器及滤波补偿装置的仿真模型.仿真结果表明,本文提出方案的滤波效果远远优于传统的三绕组变压器的滤波方案，具有良好的工程应用前景.

摘要:针对位置传感器对开关磁阻电机（Switch Reluctance Motor，SRM）应用范围的限制，研究了一种基于单阈值脉冲注入法的开关磁阻电机无位置传感器控制策略.以三相6/4结构电机为例，讨论在母线电压变化情况下向某一非导通相注入脉冲，通过均值采样方法计算脉冲电流峰值，与预设电流阈值比较实现位置估算.根据相邻阈值的时间间隔计算出电机转速，进一步获得其他相位置信息，并分析了估算位置与实际位置偏差的产生原因.该方法不但降低了脉冲注入带来的负转矩影响，还可实现角度控制，便于电机运行状态的优化.运用所述方法搭建了SRM无位置传感器调速系统的仿真模型，并通过试验证明了其正确性和可行性.

摘要:提出了一种基于Lyapunov函数的三相中点箝位型三电平并联有源电力滤波器(Neutral-Point Clamped Shunt Active Power Filter，NPC-SAPF)的控制策略.建立了NPC-SAPF的数学模型并在此基础上构建包含输出电流和直流电压误差项的能量函数；进一步推导出关于控制增益的特征方程，并绘制出其三维函数图，结合Lyapunov大范围渐进稳定条件和系统极点位置得到控制增益选取范围，在此区间选取合适的控制参数，保证系统在不同负载类型下动态和稳态性能.针对NPC特有的中点电位平衡问题，采用连接直流电压中点与配电变压器中点并引入中性点电位误差反馈控制的方法实现中点电位平衡.对电压源型和电流源型这两类非线性负载的动态和稳态性能进行了仿真和实验，结果表明：该控制策略对电流型和电压型非线性负载均取得较好的谐波补偿效果.

摘要:针对电网企业传统模式下运维作业所存在的任务分配不科学、路径规划不合理和无法实时响应动态需求等问题，提出了一种新的动态优化模型及求解算法.该模型能够对运维作业的任务点数量、实时路况、运维人员属性与数量、决策者偏好等外部条件予以实时动态响应，满足电网企业日常管理工作需求.此外，针对模型特点提出一种基于解空间分割的粒子群算法（PSO-SSD）进行运维作业路径优化.仿真实验表明，本文所提出的动态优化模型及PSO-SSD算法能够在不同问题规模下保持优良性能，实现电能计量设备运维作业的实时动态优化，有效提升电网企业管理工作效率.

摘要:通过改进电路结构，采用CMOS交叉耦合结构提供负阻，设计一种20 MHz的集成石英晶体振荡器.在该振荡器中，采用共模反馈使其输出稳定的直流电平，并增加RC高通滤波器和预抑制电路降低其相位噪声.基于NUVOTON 0.35 μm CMOS工艺，利用Cadence Spectre对电路进行仿真，结果表明,在电源电压为3.3 V,偏置电流约400 μA时，该振荡器的起振时间约为1.5 ms，输出波形峰〖CD*2〗峰值为1.08 V，输出直流电平约为801.6 mV.输出信号频率为19.95 MHz，相位噪声分别可以达到-155 dBc/Hz@1 kHz，-164 dBc/Hz@10 kHz.

摘要:基站是通信网络的重要能耗节点，精准计算合同能源管理(EPC)模式下基站节能量成为该领域的技术瓶颈.以3类典型场景通信基站为对象，提出了一种基于粒子群优化算法（PSO）的滚动时间窗最小二乘支持向量机(LSSVM)的基站能耗建模方法.该方法通过选取预处理的基站配置参数与实时数据建立滚动时间窗，采用PSO优化训练模型参数，并通过LSSVM回归估计训练模型，得到随时间窗数据变化的基站动态能耗模型.仿真试验与样本基站实测数据的验证结果表明，本文建立的能耗模型具有较高的预测精度及泛化能力，对基站节能工程的评估具有良好的应用前景.

摘要:稀疏性是压缩感知的前提，然而，自然图像通常不是稀疏的，因此对图像直接应用压缩感知算法很难取得高压缩效率.针对图像信号，将编码思想融入压缩感知理论，提出一种简单有效的零树压缩感知方法.该方法先利用零树思想辅助压缩感知测量，在得到测量值的同时编码重要系数的位置；然后提出零树追踪重构算法，通过精确解码重要系数位置来重构原始图像小波系数，提高重构精度.实验结果表明，相比于现有匹配追踪算法和EZW算法，本文方法有更高的压缩比和更好的图像重构质量.

摘要:为了均衡分布式数据中心物理主机多维资源的利用率，减少物理主机使用数量，节约能耗，提出了一种基于层次拓扑树的虚拟机节能分配算法HTES(hierarchical topology energy saving)，此算法可以有效提升虚拟机分配效率.利用Laplacian矩阵，对大规模网络拓扑分割，建立了层次拓扑树模型.基于层次拓扑模型，根据虚拟机请求中IP地址与数据中心的距离，将虚拟机请求分组，从层次拓扑树模型中查询合适的物理主机区域，按虚拟机请求与物理主机的资源匹配度进行虚拟机的分配.将HTES与其他3种算法进行模拟仿真实验，从虚拟机分配时间、资源均衡率、能耗和物理主机使用情况等方面验证了HTES算法能够有效加快物理主机搜索速度，增加底层占用物理主机的集中度，降低底层物理主机的使用数量，达到节约能耗的目的.

摘要:针对从移动端采集到的移动对象原始轨迹序列的化简，定义了一种回溯化简框架，通过线性预测来控制化简的时机，对当前时刻到回溯的历史轨迹的起始时刻之间的原始轨迹进行离线化简，化简采用时态距离作为误差度量方法.在回溯化简框架下，首先利用每次离线化简后新产生的化简点构建多个向量，通过向量计算出预测速度方向，旨在缩小预测方向与未来真实速度方向的差异；然后利用点集合存储有向无环图中必需访问边来降低最优线化简算法的时间复杂度.第1组实验表明，相对于直接使用最近两个位置点计算速度方向，抖动较为剧烈的原始轨迹在新的预测速度方向下的化简率更高，说明预测速度方向比切线速度方向更接近移动对象的未来运动方向;第2组实验表明，优化后离线化简算法的时间性能有所提高，说明减少边的访问量确实能够降低算法的时间开销.