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关键词： 油气储层   高温流体   密度测量   粘度测量   音叉传感器  

摘要： 流体的密度和粘度是识别储层流体性质的重要参数。随着钻井技术的发展，水平井、倾斜井和分支井越来越多，为了更好地评价和精细化分层开采这类复杂井况的油气储层，实时对井内各目标层位产出流体的成分和特性进行原位测量显得尤其迫切。我国现有的井液密度和粘度测量技术中，传统的地面PVT实验室分析耗时长，压差测井仪难以适用水平井和大斜度井，放射性测井法难以达到绿色环保的严格要求。因此迫切需要实现高精度原位测量井下高温高压流体密度、粘度。音叉传感器可实现实时、同步获取流体密度和粘度的信息、节约时间成本，而且测量精度不受井的倾斜程度的影响。这对优化油气储层管理、进行油田智慧开采和评估油藏的商业价值等方面具有十分重要的意义。　　本文通过理论分析、数值模拟和实验测量开展音叉传感器测量高温流体密度和粘度的方法研究，分析了音叉材料、结构、几何尺寸对音叉振动特性的影响，给出了利用音叉谐振频率和品质因数测量流体密度和粘度的简化理论模型以及初步的温度校正方法;另外，对比分析了石英音叉和金属音叉两种传感器各自的优缺点和适用范围。论文的主要研究工作和成果如下:　　(1)根据欧拉-伯努利悬臂梁的振动理论，从能量损耗角度出发，推导了音叉一阶弯曲振动谐振频率和流体粘滞性影响品质因数的表达式，给出了利用该谐振频率和品质因数测量流体密度、粘度的简化理论模型，并对简化理论模型进行了验证。另外，还以石英音叉为例，用Sobol指数法分析了音叉的谐振频率和品质因数对流体密度和粘度的敏感程度。结果表明:石英音叉的品质因数受流体粘度的影响最大，而其谐振频率受流体密度的影响最大。该简化理论模型为小型化、低成本且实时同步测量井下流体密度和粘度传感器的应用提供了理论依据。　　(2)考虑到石英音叉不适用于导电液体的密度和粘度测量，本文针对压电陶瓷驱动的金属音叉开展了优化设计和理论模拟。结果显示，音叉在粘性液体中振动的能量耗散主要来自于流体介质的粘滞损耗，音叉在液体中的粘性品质因数随着音叉臂截面宽厚比的增加而增加。在此基础上，综合考虑音叉谐振频率、流体粘性品质因数和总品质因数等因素，设计制作了音叉臂截面宽厚比为5/3（样品1）的金属音叉传感器，为便于对比，另外还制作了两个宽厚比为1（样品2）和3/5（样品3）的金属音叉。为了尽量减小井下测量过程中音叉传感器表面粘附物对测量结果的影响，金属音叉的主频设计的比较低，金属音叉样品1、样品2和样品3一阶弯曲振动的实测主频分别为1292Hz、864.4Hz和841.4Hz，与理论模拟结果相比略小，相对偏差分别为5.52％、2.55％和4.86％。　　(3)针对不同流体，采用石英音叉和金属音叉分别对其密度和粘度开展了测量实验。首先，考察了温度对石英音叉和金属音叉振动特性的影响，并给出了初步的温度校正方法;然后采用前述简化理论模型，通过已知密度和粘度的标准溶液对简化理论模型的常系数进行刻度，在此基础上，再根据测量得到的音叉谐振频率和品质因数来计算不同流体的密度和粘度。实验结果表明，当环境温度低于150℃时，石英音叉的谐振主频变化很小，所引起的流体密度和粘度的相对变化仅为0.043％和0.041％，因而无需对实验数据进行温度校正;但金属音叉主频低，温度引起的相对频率变化比石英音叉要高得多，对计算流体密度和粘度的影响也较大，必须进行温度校正，在校正过程中，假设金属音叉尺寸随温度变化而线性膨胀，根据音叉臂的一阶弯曲振动频率方程计算温度对音叉臂谐振频率的影响。石英音叉测量液体密度的相对误差小于1.1％，液体粘度的相对误差小于11.8％。金属音叉的测量结果经过温度校准后，所得液体密度的相对误差小于2.5％，液体粘度的相对误差小于7.5％。对比金属音叉和石英音叉在五种同样液体、同样温度下的结果，金属音叉测量流体密度的误差比石英音叉稍大一点，但测量液体粘度的误差比石英音叉要低，而且金属音叉可测量液体粘度的范围比石英音叉传感器更大。另外，由音叉谐振频率和品质因数测量值的波动所引起的流体粘度的误差相比流体密度更大。　　总体而言，石英音叉传感器具有体积小、成本低、频率稳定性高且在150℃的高温下不需要进行温度校正等优点，但只适用于在非导电介质环境中测量流体的密度和粘度。金属音叉传感器因其坚硬的金属外壳和电极内置，适用于含水油井或含导电流体的复杂环境中测量流体的密度和粘度，不过，对于井下的高温环境，金属音叉传感器需要进行温度校正。

关键词： 微操作   微组装   表面张力   能量最小化   激光微加工  

摘要： 柔性电子技术日益更新,相关的柔性设备也以其多变性、易携带以及多功能多样化的优点在信息、能源、医疗等领域具有广泛的应用前景。传统的刚性芯片由于不能变形,在柔性设备中的表现并不理想,而柔性芯片因其独特的柔软性比刚性芯片更适合轻薄且柔软的电子感知系统,有助于提高设备的灵敏度。微型器件中的芯片需要在微观尺度下进行装配,而由于微尺度效应,质量力以及体积力对微小物体的影响远不如静电力、范德华力和表面张力。此时的操作难度远大于宏观尺度,并且传统的机器人拾取与释放技术主要针对刚性芯片,柔性材料制作的软芯片具有更大的粘附力,机器人拾取与释放技术无法完成精准释放。因此有必要研究微尺度下能够对软芯片进行有效操纵的方法。本论文提出了一种基于表面张力的微操作方法实现对软芯片的可控操作。利用毛细力微夹持器与微组装实验平台的相互配合实现对软芯片的提取、运输与释放。在硅片和PDMS薄膜上加工出微凸台结构,将软芯片自组装所需的液滴局限在该结构上。软芯片在液滴的表面张力作用下与凸台结构的边缘对齐完成自组装。主要的研究内容及成果如下:（1）研究了基于表面张力自组装的机理,限制液滴的方法,建立了对应组装模型,计算凸台结构能够局限的最大液滴量。基于能量最小化原理,使用Surface Evolver软件仿真模拟了液滴表面形态,分析软芯片恢复力变化情况。结果表明,软芯片与组装区域之间错动量越大,表面自由能越大,软芯片受到的恢复力也越大。（2）结合软芯片自组装操作流程以及实验需求,设计并搭建了微组装实验平台。该实验平台由毛细力微夹持器系统以及视觉系统共同组建而成。为了避免人为因素影响以及提高实验的效率,在Automationbase软件内编写操作程序,实现微组装实验平台的自动化控制。（3）利用激光标刻机加工凸台结构以及软芯片。为了完成凸台结构对液滴的局限,优化凸台结构的激光加工参数,提高液滴局限的效果以及成功率。并利用激光标刻机加工与凸台结构相对应的软芯片,优化加工参数,制备出质量高的软芯片。（4）实验验证软芯片自组装机理,利用微组装实验平台在不同基底上进行大量实验,研究软芯片组装所需液滴量、软芯片尺寸以及不同形状对软芯片的组装成功率以及组装效率的影响。实验结果展示了在30 nL～300 nL液滴量下,1000 μm×1000 μm方形软芯片组装成功率可至100%。液滴量越少,组装速度越快。实验证明了该组装方法的可行性以及该微组装平台的可靠性,可以满足于多种芯片的组装。

关键词： Contact angle  

摘要： A non-iterative method is proposed to evaluate surface tension and contact angle simultaneously from a sessile drop observation in gravity using two universal figures. A theory of the sessile drop in gravity is used assuming an axisymmetric profile of the drop. Numerical calculation is carried out to prepare the two figures. The first one of the figures is a relation between the normalized curvature at the top of the drop and the geometry ratio of height to radius of a point on the drop surface. The second one of the figures is a relation between the normalized curvature and the normalized height of the point. The position and the tangential angle of the point on the drop surface are obtained from the sessile drop observation. Using the first figure, the normalized curvature can be determined from the position and the tangential angle of the point. Using the second figure, the normalized height of the point can be determined from the normalized curvature determined. Since the height and the normalized heights can be obtained from the measurement, the normalizing factor can be obtained. Because the factor is a function of the gravity and the surface tension of the liquid, we can evaluate the surface tension of the liquid from the point on the sessile drop surface. By taking average using several points, we can improve accuracy of the surface tension evaluated. Also, the first figure can be used to evaluate the contact angle from the position of the drop edge without measurement of angle. The present method is demonstrated using a pure water droplet on a water-repellent surface. It shows a successful evaluation of the surface tension and the contact angle, simultaneously from the droplet observation, without any iterative calculation. © 2021 Japan Welding Society. All rights reserved.

关键词： 皮托管   流量系数   不确定度评定   流速计量  

摘要： 文章围绕皮托管系数校准方法的特点和校准结果不确定度两方面内容,对皮托管系数校准方法进行了探讨。通过对流速法和系数法两种皮托管系数校准方法特点的对比,论述了系数法在地方计量技术机构的广泛适用性,并对基于系数法的皮托管系数校准结果不确定度分量来源和不确定度计算方式进行了建模和试验分析,通过对不确定度分量影响因素的分析和试验验证,证明了在标准设备确定情况下,皮托管系数校准的合成不确定度数值随皮托管系数值的减小和系数线性度的提高而减小。

关键词： 低温地热资源   馆陶组热储层   地热流体   分布规律   水化学特征  

摘要： 天津地区蕴藏着丰富的中低温地热资源，地热流体储集层主要类型为基岩岩溶裂隙型和孔隙型热储层，新近系馆陶组是重要的孔隙型热储层之一。多年来，地热资源的利用，在社会、经济、环境方面带来的效益是显著的。　　受地质构造条件的控制，天津地区新生界馆陶组热储层主要分布在宝坻—宁河断裂以南的平原区，在沧县隆起的高位有局部缺失。本文在充分收集区域地层、地质构造等勘探成果的基础上，对天津南部平原区（指宝坻-宁河断裂以南的平原区）馆陶组热储层的分布、地温场的特征、水文地质条件及地热流体的补径排条件进行了详细分析。重点收集馆陶组地热流体近十年的动态监测资料，在沧县隆起、黄骅坳陷和冀中坳陷等三级构造单元内选取有代表性的18眼地热井进行水质检测、稳定同位素、放射性同位素样品分析，并利用这些资料进行系统地综合研究，分析了研究区内馆陶组热储层的地热流体中主要化学组份特征、特征元素SiO2、F-含量与温度的相关性、同位素地球化学特征等。　　研究区馆陶组地热流体中阳离子以Na＋为主，阴离子以HCO3-、Cl-、SO42-为主，不同构造单元主量元素有所差异。热流体的矿化度为492.5~2800mg/L，pH值范围一般在7.61~8.63之间，水化学类型主要为重碳酸?氯—钠型、重碳酸—钠型、氯?重碳酸—钠型。地热流体中特征组分为SiO2，其含量明显高于基岩地下冷水，与热储层温度存在明显的相关性。地热流体中F-含量较高，F-含量主要受矿化度、温度的影响，且矿化度比温度的影响更大，即随着地下水的迳流，矿化度的增高比温度的增高能更多地聚集F-离子。地热流体中还富含氡、镭、硼、锂、锶等微量组份，是十分珍贵的低矿化医疗热矿水，偏硼酸在地下热水中也具有比在基岩地下冷水中更高的含量，反映出地下热水相较于地下冷水经历了更深的地下循环。　　根据氢氧同位素的关系并结合地热流体中离子比值分析可知，馆陶组地热流体具有陆相沉积水的特征，它全部来自大气降水，属贫溴的含岩盐地层溶滤水。馆陶组地热水年龄均在2万年以上，属古老水。　　本次研究还根据地热流体的不同的用途，对天津地区馆陶组地热流体的质量进行了评价，得出结论天津市馆陶组地热流体水不适宜直接作为生活饮用水，具有医疗矿泉水开发价值，如果对氟离子和温度进行调整并安装增氧设备，地热流体也可以用于水产养殖;馆陶组地热流体以非腐蚀性和轻腐蚀性水为主，在利用过程中没有产生硫酸钙垢和硅酸钙垢的趋势，但是有产生碳酸钙垢的趋势。

关键词： 直流微电网   大信号稳定性   渐进稳定域   混合势函数  

摘要： 直流微电网的大信号稳定是直流微电网系统安全可靠运行的基础,提高微电网的稳定域有利于保证可靠的电力供应、优质的电能质量和良好的经济性。本文采用基于李雅普诺夫稳定性原理的混合势函数理论来分析和评价直流微电网的大信号稳定性,研究直流微电网在不同工作模式、多变换器并网下负载突变等工况下的系统稳定性。首先,基于家庭和楼宇用电的要求、家用负荷的功率等级及分布式能源的电压等级,构建了一个典型的100kW光储直流微电网系统,并根据微电网的潮流流向,分析了光储直流微电网的三种典型运行模式。介绍了电路系统的混合势函数理论,建立了典型直流微电网在不同模式下的等值电路及其混合势函数,并给出了各个工作模式下直流微电网的稳定性判据和渐进稳定域。通过对比基本协同控制与改进控制在负荷加载、减载时微电网渐进稳定域的大小和直流母线电压的稳定裕度,分析了直流微电网的稳定性。针对负载功率阶跃变化对直流微电网稳定性的影响,在微电网中引入蓄电池与超级电容器混合储能协调控制来平滑由于负载功率突变引起的整个系统功率的暂态不平衡,增强了系统的惯性,提高了直流微电网的稳定性。建立了直流微电网的Matlab/Simulink仿真模型,验证了应用混合势函数理论分析和增强直流微电网稳定性的有效可行性。设计开发了基于RT-BOX的100kW直流微电网实验系统。实验结果表明,在微电网中引入蓄电池与超级电容器的混合储能和协调控制,可以增强直流微电网的渐进稳定域,改善负荷阶跃变化引起的直流微电网直流母线电压的波动。

关键词： 缩醛磷脂   肺表面活性物质   脂质体形态   表面张力   结构调控  

摘要： 实验目的：　　肺表面活性物质缺失或迟出现是造成新生儿呼吸窘迫综合征出现的主要病因。肺表面活性物质的主要功能是降低肺表面张力，维持肺泡相对稳定。临床数据显示肺表面活性物质替代疗法有效降低新生儿呼吸窘迫综合征的发病率和死亡率，且动物提取的肺表面活性物质的临床治疗效果比人工合成的肺表面活性物质的临床治疗效果好，但是其存在局限性。认识到动物提取的肺表面活性物质的生产局限性、成本和生物风险，研究者开始尝试新的人工合成肺表面活性物质。本课题的研究目的是探讨缩醛磷脂作为新型人工合成的肺表面活性物质的功能性成分的可行性。缩醛磷脂是肺表面活性物质中的微量成分，具有降低表面张力，抗氧化以及潜在的改变膜结构等优势。但由于缩醛磷脂在肺表面活性物质中含量少且易被氧化，因此造成有关缩醛磷脂在肺表面活性物质中的研究极少。本实验将用肺表面活性物质的主要磷脂成分构建脂质体来模拟天然的肺表面活性物质。实验将研究缩醛磷脂对其修饰的肺表面活性物质脂质体的形态、表面张力以及结构的影响，以此来探索缩醛磷脂对肺表面活性物质结构和功能的影响，进而探究其在人工合成的肺表面活性物质研究中的潜在应用。　　实验方法：　　1.缩醛磷脂对人工制备的肺表面活性物质脂质体的形态以及表面张力的影响：　　通过薄膜分散法制备含有缩醛磷脂浓度梯度的脂质体溶液，脂质体形态特征差异通过纳米粒度仪表征，探究缩醛磷脂对其修饰的样品溶液中的电位、脂质体粒径以及脂质体颗粒分散性的影响。常压下，样品溶液的表面张力通过全自动表面张力仪测量，探究缩醛磷脂对其修饰的脂质体样品溶液中表面张力的影响。　　2.缩醛磷脂对人工制备的肺表面活性物质脂质体的结构影响：　　通过薄膜分散法制备含有缩醛磷脂浓度梯度的脂质体溶液，通过透射电镜-负染技术、冷冻电镜技术以及小角X射线散射实验探究缩醛磷脂修饰脂质体的结构特征。哺乳动物的肺表面活性物质的结构在正常生理状态下大致会经历板层体结构、板层体结构转变为管髓体结构，管髓体结构再进一步转化为单分子层结构的过程。而在缩醛磷脂的早期相关实验数据中显示缩醛磷脂促进磷脂混合物形成非双层结构。故本实验改变脂质体中缩醛磷脂的含量探究其对脂质体结构的修饰作用。　　实验结果：　　1.缩醛磷脂增加肺表面活性物质脂质体的稳定性，降低样品溶液的表面张力：　　通过纳米粒度仪测量样品溶液中脂质体粒径及溶液电位，发现缩醛磷脂修饰的脂质体粒径比未经过缩醛磷脂修饰的脂质体粒径小，且其样品溶液中的电位也比未经过缩醛磷脂修饰的样品溶液低。在常压状态下，通过表面张力仪测量缩醛磷脂修饰的脂质体溶液的表面张力，发现其比未经过缩醛磷脂修饰的脂质体溶液的表面张力低，并随着样品溶液中缩醛磷脂含量进一步增加，其表面张力也呈现出下降趋势。　　2.缩醛磷脂可以促进肺表面活性物质脂质体的内部结构发生变化：　　通过负染技术在透射电镜下观察脂质体结构的变化，发现缩醛磷脂修饰的脂质体会出现网格状结构，而未经过缩醛磷脂修饰的脂质体没有出现网格状结构;通过冷冻电镜实验，可以看到缩醛磷脂修饰的脂质体内部结构会呈现出多层结构，且脂质体的聚集情况比较少;通过小角X射线散射实验观察的结果数据显示缩醛磷脂修饰的样品溶液与未经缩醛磷脂修饰的样品溶液呈现的结果曲线几乎是重合的，即溶液中没有出现网格状结构。而在透射电镜负染实验中缩醛磷脂修饰的肺表面活性物质脂质体却出现类似管髓体结构，这些差异也将讨论。　　实验结论：　　缩醛磷脂可以优化人工制备的肺表面活性物质脂质体形态，降低样品溶液的表面张力。同时缩醛磷脂还可促进其修饰的肺表面活性物质脂质体发生结构变化。样品溶液中如果含有网格状结构的脂质体和板层体结构的脂质体，其吸附速率等同于动物提取的肺表面活性物质的吸附速率。由此可得缩醛磷脂在肺表面活性物质研究中具有重要的潜在应用。此次实验还发现了并不是每一种缩醛磷脂都能促使肺表面活性物质脂质体内部结构转换成网格状结构。　　综上，缩醛磷脂对肺表面活性物质结构和功能具有重要的调控作用，其作为人工合成肺表面活性物质的功能成分具有很大的可能性，本课题的研究结果为缩醛磷脂在肺表面活性物质治疗方面的研究工作提供了新的思路。

关键词： 大坝渗流   监测数据分析   位势   参数反演   有限元计算  

摘要： 对渗流监测资料的数据分析是研究大坝渗流安全形态的重要手段.以桑涧水库为例,收集坝体渗漏断面处的测压管监测数据,采用一元线性回归方程拟合法分析渗流数据的相关性,采用瞬时静态测值分析渗流位势的变化.结果表明,渗漏断面处坝体防渗墙施工因局部质量不佳,导致坝体背水坡出现散浸、局部漏水的现象.

关键词： Alpha稳定分布   跳频信号   检测   参数估计   时频对消   分数低阶短时傅里叶变换   混合矩阵估计   势函数   单源点检测  

摘要： 跳频通信因其抗干扰、低截获和难破译,在各领域内广受青睐。因此,其侦察技术一直以来都是非合作跳频通信技术的研究难点。要完成跳频通信对抗的作战使命,就需要对跳频通信信号进行有效地截获,在未知敌方通信信号的情况下,接收机首先需要对接收到的信号进行检测,判断是否存在跳频信号,在确认跳频信号存在的前提下,通过参数估计得到跳频特征参数以侦察跳频网台的活动规律,根据特征参数将属于同一网台源信号进行分选,进而可以有针对性地干扰敌方,保护己方通信正常运行。然而,实际通信环境下噪声存在随机的尖峰脉冲特性,因此基于高斯假设的跳频信号检测和参数估计方法性能发生恶化。对此本文研究低信噪比的Alpha稳定分布噪声背景跳频信号检测和参数估计方法,主要工作如下。首先,简单地介绍跳频通信系统以及Alpha稳定分布噪声相关理论。接着,研究提出一种基于时频对消的跳频信号检测算法。根据跳频信号与定频信号、高斯白噪声的不同时频稀疏特性,从理论上分析推导三者基于短时傅里叶变换的时频对消比;根据时频对消比差异性,得到三元假设检验规则;利用分数低阶短时傅里叶变换代替短时傅里叶变换得到时频对消比,实现在Alpha稳定分布噪声背景中未知先验信息条件下的跳频和定频信号同步检测。仿真结果表明,算法检测性能好且实现简单。然后,研究提出一种利用时频稀疏性的跳频信号盲检测和参数估计算法。首先利用分数低阶短时傅里叶变换得到时频矩阵;其次对时频矩阵按频率行去均值,抑制定频干扰;接着进行时频峰值优化、时频矩阵清洗和强化处理,降低频谱泄漏和噪声的影响;并根据跳频信号在驻留时间内的连续性检测跳频信号,估计跳频频率;最后根据驻留时间起点及间隔估计跳变时刻和跳周期。仿真结果表明,算法的检测和参数估计性能均有较大提高。最后,研究提出了一种基于单源点检测的混合矩阵估计算法。首先利用分数低阶短时傅里叶变换得到时频矩阵;再按跳处理估计载频,并根据载频分割时频矩阵;接着采用短时傅里叶变换和单源点检测准则对各簇中的时频点进一步筛选;最后用自适应势函数估计相应时频比的角参数,从而估计各跳的混合矩阵。仿真结果表明,算法有效解决了低信噪比Alpha稳定分布噪声下混合矩阵估计和网台个数准确估计的问题。

关键词： 微弱信号检测   随机共振   非对称分段双稳系统   分段非饱和三稳系统   非饱和耦合系统  

摘要： 信号检测、工业器械检测、生物医学、材料科学等许多的研究领域都需要用到微弱信号检测技术。传统的检测技术提高信噪比(Signal to noise ratio,SNR)的手段,都是通过抑制噪声的方式。这些方法与技术在抑制噪声的同时,有可能将微弱的有用信号一起消除。而一种能产生随机共振(Stochastic resonance,SR)现象的非线性系统完美地解决了这一问题。要出现SR现象,就必须要非线性系统,信号,噪声这三个要素达到一个协同状态。这时噪声的能量会向微弱信号处转移,达到抑制噪声同时又增强有用信号的目的。正是由于非线性随机共振系统的这一特性,吸引了众多学者对其进行研究,并大量运用到那些使用了微弱信号检测技术的领域。论文先介绍了随机共振理论的发展过程,及相应的基础理论。在已有的理论基础上,重点关注对非线性系统的改造与应用。本论文研究的主要研究内容有如下几个点:(1)结合随机共振系统的结构特性,分析其优化原理,构造出一种具有非对称结构和非饱和特性的分段线性双稳态随机共振系统。推导出信噪比公式,并与经典双稳态系统和对称线性双稳态系统的信噪比公式进行对比。从理论上证明了该非对称系统具有良好的系统性能。然后进行数值仿真,用数值仿真的形式再一次说明构造的系统具有优良的性能。同时也验证了理论分析和公式推导的正确性。(2)由于双稳态系统和三稳态系统各有优劣势。因此对三稳态系统势函数进行改进也非常有必要。针对经典的三稳随机共振系统模型不够理想,参数间相关性太大难以用算法实现参数寻优等问题,提出一种新型构造三稳随机共振系统模型。对该模型进行输出信噪比的公式推导与分析,阐明其参数对该模型产生的影响,并在数值仿真上与分段线性模型进行对比分析,验证公式推导的正确性和该模型的优越性。(3)通过检索文献发现,大多数应用于工程的系统都是具有不同势函数的单个随机共振系统。随机共振系统的性能极易受系统参数的影响。如果将两个复杂的系统耦合在一起,会引入许多的参数,而参数间的相关性过于复杂,不便于寻找到较好的参数来获得更好的系统性能。基于此采用一个由简单的单稳系统通过线性耦合的方式与一个性能好但参数较多的新型随机共振系统耦合,形成一种可控型的随机共振耦合系统。通过与新构造的随机共振系统耦合,可以得到新型的耦合控制系统。推导出信噪比公式并与未耦合的系统进行对比,理论上面说明该方法能有效地改进系统性能。最后进行相应的数值仿真实验,用于验证理论分析与信噪比公式推导的正确性。(4)由于构造出的新型势函数参数个数较多,采用一般的迭代寻优算法会花费大量的时间进行参数寻优,同时也难以获得较准确的系统参数。这使得系统的实际运用价值降低。为解决该问题,提出一种自适应参数寻优算法。由于该算法模拟生物遗传的特点进行参数寻优,也被称为遗传算法。在实际运用遗传算法进行参数寻优时,成功地达到了目的。实际运用的结果表明,改进的系统性能优良,且完全符合理论推导和数值仿真的结论。