频谱分析和动态数据处理技术短训班

浙江大学力学系将于今年十月底在杭州举办“频谱分析和动态数据处理技术”短训班。主要课程为《波形和频谱分析与随机数据处理》一书的全部内容及随机振动测试技术与振动和动态测试新方法——组合传感器法等,由铁道部科学研究院应怀樵同志任教。欢迎从事该专业的科研、     

机械振动测量虚拟仪器的设计

机械振动参数测量中信号变化频率高、数据处理工作量大、频谱分析所涉及的数学运算复杂,采用模拟式仪器很难达到测试要求,而数字式仪器又具有价格昂贵、功能不够灵活的缺点,针对以上特点,以l_abVlEW为开发环境设计了虚拟式机械振动测试和分析系统,系统采用普通的Pc机和数据采集卡,利用计算机强大的数据处理能力实现测量数据的波形显示、存储和打印等功能.实验结果表明,系统的结构简单、稳定性好,功能灵活、运算可靠.     

基于自适应小波基的声发射(AE)波源时频分析与定位

在研究声发射（AE）波形分析中,准确确定AE波源发生时刻和频谱大小的方法。研究方法是,采用小波自适应时频基对AE波形进行分析及利用小波模极大变换方法对AE波源发生时刻和频谱定位。研究结果表明,对比AE波形的短时傅立叶变换分析方法,可以获得相对最佳的信号时频分析分辨率,准确确定AE波源发生时刻,以及进一步由频谱图确定AE波源的频谱范围。这种分析方法对提高声发射缺陷波源探测精度具有重要理论和实践意义。     

传导骚扰测量中的盲源分离与频谱仿真

为实现多分量混合电磁干扰(electromagnetic interference,EMI)信号中的信息挖掘,提出一种基于单通道盲源分离和频谱仿真的分析方法。首先,采用奇异谱分析(singular spectrum analysis,SSA)结合独立分量分析(independent component analysis,ICA)对混合信号进行单通道盲源分离。其次,对分离所得波形采用短时傅里叶变换(short time Fourier transform,STFT)来构建仿真EMI频谱。最终,将仿真频谱与混合信号的接收机实测频谱进行对比研究。实验结果表明：分离信号的波形畸变较小,仿真频谱与实测频谱在基波和低次谐波处较为吻合。通过提高ICA中的特征维度,可以进一步提升仿真频谱的质量,但会导致算法收敛困难。该方法能有效分解混合EMI信号并解释其对应频谱。     

轴向推力滚子激振式振动台设计研究及仿真分析

提出一种新型机械振动台,分析其机构组成及工作原理,建立激振元件曲面数学方程。通过所建机构动力学方程,导出弹簧预紧量与临界频率间函数关系;进行振动台三维模型运动仿真试验,分析输出波形的频谱及功率谱,计算其加速度波形失真度;验证弹簧预紧量与临界频率间关系。试验结果表明该振动台的输出波形精度及上限频率高于传统机械振动台,且该激振方法可行、有效。     

高强钢丝断裂声发射试验研究

通过对单根高强钢丝和拉索的张拉破坏试验,获得了单根钢丝中裂纹扩展、钢丝破断及索中断丝点附近和远离声源处的声发射全波形。比较不同声源的波形、频谱及时频特征,结果可以看到,钢丝破断的全波形能量及持续时间都要远高于裂纹扩展信号,但其幅值与裂纹扩展的最大幅值相当;钢丝破断声源频谱峰值突出,基本都在43KHz,在全波形持续时间范围内,绝大部分能量都分布在一条43KHz的等频率时间带上;裂纹扩展波形包含几个频带,最大峰值出现在50-60KHz,高频部分出现在波形初至段,随时间增长,高频部分快速消失;断丝声源在索中传播一段距离后,能量会出现衰减,低频部分所包含的能量相对增多。     

提高数字信号信噪比的最佳波形平均方法

本文分析了垂直平均和水平平均对时域噪声引起频谱误差的影响,给出了垂直平均频谱误差最小的条件:沿波形各点的垂直平均次数正比于该点的标准偏差。所得结论对提高信号质量和频谱估计精度有重要价值。     

基于VEE的频谱分析仪自动校准系统设计

针对被测频谱分析仪的参数较多,校准用仪器设备较多,人工手动校准工作量较大等因素,提出了频谱分析仪的自动校准。基于VEE软件平台,设计了频谱分析仪的自动校准系统,由计算机控制测试仪器自动进行频谱分析仪的测试、数据采集、数据处理并以适当方式输出测试结果,有效的提高了工作效率。     

基于ARM CPU的语音采集和频谱分析系统

提供一种新的摹于ARM的频谱分析系统的构思,这种结构简单、使用方便的频谱分析系统利用了ARM和Pc机强大的数据处理功能对语音信号进行频谱分析.最后,对此设计方案进行理论分析并在设计的系统上就一些相关问题做了实验,取得较满意的结果,验证该系统的可行性.     

基于广义倒频谱的无缝钢管在线高精度测厚技术

 为了满足无缝钢管在线高精度测厚的需求,开展了基于广义倒频谱测厚技术的研究.分析了传统测厚算法的缺点,提出一种基于广义倒频谱的无缝钢管在线测厚方法,此算法结合了相关分析和倒频谱的综合优势,处理后的波形峰值尖锐,提高了测厚精度;在此基础上对在线系统钢管旋转造成的声程误差进行了补偿.实验结果证明该方法测量精度高,实时性强,适用于工业无缝钢管在线高精度检测系统.     

空气枪子波特性测试方法研究

本文叙述地震空气枪子波特性即初始脉冲声压波形及其频谱的测试方法，并地其测试结果进行分析和研究。     

基于FFT算法的轧钢机振动故障诊断系统

大型机械设备的正常运行的重要性逐渐被大家所认识,基于FFT频谱分析与频谱图显示的原理对轧钢机的振动信号分析,FFT是计算离散傅里叶变换的一种重要的计算公式,频域分析的编程中以FFT算法为基础,在对时域波形进行采样后,经过FFT处理离散数据,最终得到相关量的频谱图,经过频谱分析后,提出机械零部件出现故障时的信号特征,并成功诊断故障所在。     

满足数字RF技术迅猛发展的需求泰克推出新型实时频谱分析仪

泰克公司日前推出RSA6100A系列实时频谱分析仪，其提供的实时性能、捕获带宽和动态范围组合满足了广泛的尖端数字RF应用的需求。DPX^TM波形图像处理器技术把数量庞大的实时数据转化成实时的RF频谱演示，揭示以前看不到的RF信号和异常信号。与速度最快的扫频分析仪和矢量信号分析仪（VSA）相比，其频谱测量速率提高了近1000倍，实现了实时的RF。     

关于用matlab实现傅里叶变换的探讨

基于matlab强大的数值计算功能,借助快速傅里叶变换,建立一个函数的快速傅里叶变换和逆变换的模型,并进行运行和分析,实现快速傅里叶变换在信号处理方面的强大而简捷的功能。傅里叶分析就是我们测量出复杂波形,然后寻求确定其中有哪些频率成分。确定一个已知波形的频谱的过程。快速傅里叶变换是一种计算机算法,它从计算机采集到的数据中计算频谱。用快速傅里叶分析可以把复杂信号分解成简谐信号之和,看到信号的本质。     

MATLAB电力系统模块中频谱分析的实现

给出了利用电力系统模块(PSB)工具箱对仿真波形进行频谱分析的一种新方法.该方法以MATLAB提供的PSBFFT_SCOPE函数为基础,对其输入变量加以改造,克服了其不能应用于变步长算法模型频谱分析的缺陷,拓宽了在PSB工具箱中进行频谱分析的范围.实际仿真结果表明,该方法分析正确,使用简捷,在实际仿真过程中是切实可行的.     

压力波形相关分析在测压器动态校准数据中的应用

介绍了压力波形相关分析的方法,并探讨了其在动态测试放入式电子测压器校准数据中的应用.结果表明,在放入式电子测压器动态校准系统数据处理中,把压力波形相关分析作为数据信息处理的一步是很有必要的.     

随机荷载下陡波形立管的非线性动力分析EI北大核心CSCD

对陡波形立管在随机荷载作用下的非线性动力响应进行了数值分析。考虑内部流体,基于柔性杆理论建立了陡波形立管(SWR)的数值模型,采用Newmark-β法求解立管动力响应,利用MATLAB软件编写相应计算程序DRSWR,将DRSWR的计算结果与OrcaFlex进行对比验证,然后对陡波形立管在随机波浪、顶部浮体随机运动共同激励下的应力响应进行了参数敏感性分析。结果表明:浮子段应力水平、应力变化幅值最高;应力极值点为拱弯点和垂弯点;大波高、低周期的波浪会导致立管整体应力水平急剧升高;平均静偏移增大导致立管应力极值减小;大幅高频的慢漂运动会使悬挂点应力显著增大;高密度、高流速内部流体会使陡波形立管处于高应力状态。     

计算机存储示波技术

本文介绍了一种在计算机上实现的波形显示和存储技术。利用PC机的I/O扩展功能,一块多功能的模拟信号适配卡加上一个具有波形数据采集、波形动态刷新显示、波形锁存显示、波形数据存储及波形打印的软件包,使得对于有PC机的单位和个人,一个低成本的投入就可使你拥有一个强功能的波形显示、存储和波形数据处理的工具。     

基于叠加和频谱分析的电子雷管延期时间研究

为了确定电子雷管的最佳延期时间,在莲塘超小净距隧道电子-导爆管雷管混合爆破中,通过MATLAB编程对爆破振动波形进行了分析。用四种不同的奇异性检测法对雷管的实际起爆时刻进行了识别,继而从整个波形中截出单孔波形。对截出的每个单孔波形进行线性叠加分析和频谱分析,重点讨论了合成波形振速峰值最小、较小和最大时对应的延期时间和主周期间的联系。研究表明:对于雷管起爆时刻的识别,小波变换模极大值法和EMD识别法较瞬时能量法和时能密度法精确,但是前两者存在选择最佳变换尺度和IMF主成分分量的主观过程;合成波形振动峰值最小、较小和最大时对应的延期时间与单孔波形主周期间存在紧密的联系。当延期时间为主周期的0.4倍～0.7倍、1.4倍～1.7倍和2.4倍～2.7倍时,合成波形峰值振速最小或较小,说明错相减振是可行的。当延期时间为主周期的0.9倍～1.2倍时(除延期时间为1 ms的情况外),合成波形峰值振速最大,各单孔波形叠加增强。此次试验研究确定的电子雷管最佳延期时间为6 ms;同一场地同一方向上的单孔波形主频基本不变,而在不同方向上有所不同。     

聚合物动态流变的新型测量技术与表征理论

自行研制了恒速型毛细管动态流变实验研究装置;建立了动态成型过程中聚合物熔体非线性流变行为的表征公式;建立了一整套测试聚合物熔体动态流变参数的实验方法,这些动态流变参数包括毛细管瞬时入口压力、瞬时挤出胀大值、柱塞杆振动位移、振动位移与毛细管入口压力波形的相位差等;建立了一整套对动态流变数据进行时域分析和频域分析的数据处理方法。