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关键词： 热振子   微机械   陀螺效应   双轴   交叉耦合   敏感机理   数学模型  

摘要： 该文给出了一种热振子式双轴微机电系统(MEMS)角速度陀螺的敏感机理。在给出双轴敏感原理、热振子的振动模态和陀螺效应的基础上,对敏感结构内的温度场进行了计算。结果表明,开机1.8 s后在敏感结构内形成了一个稳定的温度场;当有角速度加载时,热振子随着输入角速度而移动,造成温度场偏移,两个正交Y(X)方向上对称设置的两热线温差ΔTY(ΔTX)随着输入角速度ax(ay)的加大呈现线性增长,x、y轴平均温度灵敏度为121 mK/(°)/s;根据输入-输出ω_(x)-V_(Yout)和ω_(y)-V_(Xout)特性曲线得到数学模型,从而揭示了敏感机理,x、y轴平均灵敏度为0.091 mV/(°)/s,平均非线性度为1.86%,平均交叉耦合为2.3%。该文为优化结构奠定了实用理论基础。

关键词： 数学模型   阳光模拟   辐射   黑标温度  

摘要： 阳光模拟测试和户外自然老化的相关性研究一直是汽车领域的研究热点,大多阳光模拟老化相关的测试标准都是基于TNR方法衍生的,其中影响阳光模拟测试和TNR结果的重要参数之一是样品表面温度。目前国内外研究中,温度均采用与样品同条件下的黑标温度,但由于不同颜色对辐照的吸收程度不同,样品表面温度与黑标温度具有较大差异。本工作开发了辐照度与汽车内外饰油漆表面温度数学计算模型,并通过阳光模拟试验验证其准确性。试验验证结果表明:黑标温度与白色饰板的实测温差甚至可达13.88℃。在70 W/m^(2)时,红色、灰色、黄色、白色实测温度与黑标温度的相对误差分别为10.07%、16.23%、18.69%和27.37%。应用开发的物体表面温度与氙灯模拟试验箱辐照强度方程得到计算温度值,其拟合值与实测值更为接近,可将原来的误差精确度提高至少10倍。在油漆饰板颜色为黑色时,用黑标温度表示的相对误差较低,在2%以内,饰板为其他颜色时,应用模型计算得到的温度值与实测值较为接近,相对误差均不超过5.00%。表面温度标准数学模型能够修正长期以黑标温度近似物体表面温度而造成的误差,更便捷、更精准地为汽车内外饰老化测试研究提供温度数据,健全自然曝晒及阳光模拟样品表面温度计算模型及试验验证方法体系,为整车及零部件老化研究提供有力的理论支撑。

关键词： 三相交流液压系统   动态特性   数学模型   MATLAB   仿真  

摘要： 首先对三相交流液压系统动态特性进行研究,选择管路集总参数模型推导出三相传输管道内的平均压力和输出阻抗的计算表达式;其次针对三相交流液压系统实验平台,根据单相交流液压系统理论基础建立三相交流液压系统管路数学模型,应用MATLAB软件进行仿真分析,得到三相传输管道瞬时压力和流量随频率的变化情况;最后对三相交流液压系统能量传递效率进行分析计算。分析结果表明:在一定的负载参数条件下,由于三组发生信号的初始相位互差120°,C相管路在压力方面幅值最高,B相和C相管路的压力和速度相位较A相管路都有一定的滞后;三相管路的能量传递效率基本相同,并且和单相交流管路的传递效率一致。该研究可为同类型多相交流液压管路设计提供参考。

关键词： 配电网   优化重构   数学模型   改进天牛须搜索算法   迭代求解   仿真分析  

摘要： 天牛须搜索(BAS)算法存在早熟收敛、计算效率低下等缺点,文中提出一种改进BAS算法,并应用于解决配电网优化重构问题。首先建立以网络损耗、负荷均衡度、电压偏差以及系统供电可靠性为目标的数学模型;然后针对传统天牛须搜索算法易陷入局部最优,采用模拟退火的蒙特卡洛准则进行改进,提高了算法的稳定性和可重复性,并采用改进后的天牛须搜索算法对数学模型进行迭代求解,给出配电网最优重构方案;最后结合IEEE 69总线系统进行实例仿真分析,与未进行系统重构配置进行对比,所提算法减少了网络损耗,提高了系统运行的经济稳定性。

关键词： 数学物理方法   混合式教学   课程思政   教学改革  

摘要： 为适应新时代“数学物理方法”课程教学特点,基于“数学物理方法”课程教学现状重塑教学模式,设计线上线下同步推进的混合式教学,深入挖掘课程思政元素,改革课程考核方式,探索混合式教学与课程思政的有机融合。基于传统教学存在的问题,探索“数学物理方法”混合式教学与课程思政有机融合的方法和路径,并列举课程思政案例进行说明,结果显示有望实现线上线下混合式教学与课程思政的有机融合,提升两者的相互融合度,达到学生专业素养和思政素养协同提高的目的。

关键词： 物理课堂   单元教学   策略探讨  

摘要： 初中物理单元学习活动设计是单元教学设计的核心内容,单元活动设计以单元目标为导向,依据整体设计和学生主体实践为原则,创设真实情境设计活动过程。作为教师,也应当从更为宏观的核心素养培养角度出发,提高初中物理教学组织的有效性,为优化初中物理核心素养培养效果、提升初中物理大单元教学质量不断努力。在当下物理教学过程中,作业环节未被提起应有的重视,导致学生对于课堂所学内容无法做到有效的巩固。因此重视作业设计环节对于新课讲授亦或是及时复习都存在着积极意义。

关键词： MSMA   自感知执行器   等效磁路   数学模型   时分复用  

摘要： 以消振主动控制为研究背景,建立MSMA自感知执行器的数学模型。采用已研制的MSMA自感知执行器结构,基于等效磁路法建立磁场强度模型;运用时分复用原理进行信号解耦,将MSMA自感知执行器工作过程分为两个阶段,分别建立传感模型与执行模型,并通过两过程的中间量关系,推导出自感知执行器的电压-电流模型;利用控制变量法验证模型的精确度,感应电压和输出位移的计算值与实验值均吻合。研究结果表明传感电压与执行电流成正比例关系,由感应电压的大小可确定MSMA元件的输出位移,从而有效消除外部振动。

关键词： 可修复系统   太阳能集热系统   增补变量法   数学模型  

摘要： 采用随机过程理论和增补变量方法,可修复太阳能集热系统的状态转移过程转化成为一个广义Markov过程,并给出可修复太阳能系统的数学模型.与此同时,运用泛函分析的方法,将该数学模型转换成Banach空间上的抽象Cauchy问题.

关键词： 斜盘发动机   摆盘机构   数学模型   仿真   动力性  

摘要： 为了研究斜盘发动机摆盘机构相关参数对发动机动力性能的影响,通过对斜盘发动机摆盘机构相关参数的推导,建立了其设计参数与发动机动力学性能之间关系的数学模型;结合该数学模型,采用控制变量法,研究摆盘机构缸数的变化对输出转速及斜盘质心位移的影响,并进行了Adams仿真分析。结果显示,当选择缸数为自变量时,斜盘倾角从29.93°逐渐减小至14.26°,且缸数为7缸时的转速平均偏差最小,为0.005 4 r/min;斜盘质心在x轴、y轴上的位移平均值也最小,分别为-0.005 9 mm、-0.016 7 mm;在z轴上的位移平均值为0.038 8 mm,虽不是最小值,但偏移幅值更小。结果表明,发动机缸数为7缸、斜盘倾斜角为16.35°的结构时,主轴转速稳定性及斜盘的稳定性均为最优。研究为斜盘发动机的参数设计提供了参考。

关键词： 数学模型   常微分方程   教学  

摘要： 基于常微分方程数学模型在解决传染病问题、经济调整问题、计算机病毒传播等问题中的应用.对其在大学教学实践中解决实际问题进行剖析.将数学建模思想与常微分方程教学相结合,有利于提高促进学生解决实际问题的综合能力,激发学生的学习兴趣.