集总参数

摘要： 提出了一种基于LC串联单元的三模混合集成小型化滤波器电路拓扑。该电路拓扑具有对称性,主体由4个LC串联单元所构成的“星型”结构组成,能够通过对其并联于地的LC串联单元中元件参数的调节实现对滤波器双零点的自由调节。基于奇偶模分析方法,给出了所提出滤波器拓扑的综合设计方法,并采用基于商业化硅基表贴电容的低成本混合集成技术研制一款具有明显小型化特性的三模多零点带通滤波器。所研制的滤波器仿真与测试结果吻合良好,其中心频率为2.6 GHz,3 dB带宽为1.34 GHz,插入损耗典型值为1.6 dB,能够在4~12 GHz的频带范围内实现30 dB的抑制能力,其面积尺寸为3.2 mm×1.9 mm(0.03λ0×0.02λ0)。

摘要： 通过利用集总参数等效模型分析了影响压电换能器动态参量的主要因素以及趋势。通过比较小信号测试结果与实际大功率激励后的表观特性,分析获知了换能器的动态参量与换能器在大功率激励下的积温率所存在着的相关性,即动态参量越高,其积温率越低,换能器整体温升越弱,并建立了一种快速、简便的评价换能器的方法。并通过研究也进一步了解到换能器本身的一些等效参数与静态电容之间的存在着一定的优势比值,并影响着换能器的动态参量。

摘要： 为揭示钟板数量对液压悬置特性影响,首先,根据液压悬置结构搭建解耦膜、节流盘以及新节流盘液压悬置数学模型,同时分析钟板数量对液压悬置动态特性影响;其次,在高低频状态分析钟板数量对惯性通道、解耦膜通道流量以及上腔压力响应的影响;最后,分析节流盘和新节流盘液压悬置在钟板处的流量和压力响应。计算表明:低频时3种液压悬置的动态特性几乎相同,随着钟板数量增加悬置动态刚度和滞后角略有减小;在节流盘液压悬置的基础上增加钟板不影响解耦膜通道流量和上腔压力响应,但影响悬置的刚度和滞后角。

摘要： 液氙在加注过程中可能会出现相变进而降低贮箱的充填率,因此需要了解贮箱充填率的影响因素。采用零维集总参数模型对液氙加注系统进行建模和仿真。基于AMESim计算液氮无排气加注过程中贮箱的充填率,其与文献中的实验结果接近。同时,基于AMESim搭建液氙加注系统,计算不同入口过冷度、入口压强、壁面温度和热流量条件下贮箱的充填率。结果表明,在相同加注时间条件下,提升入口过冷度、增加入口压强可以提升贮箱的充填率,而管路和贮箱受热会降低贮箱的充填率。

摘要： 针对5G通讯小型化应用需求,改变结构形式,研制了一种超小型集总参数型隔离器。相对于传统的分布参数式隔离器,这种隔离器体积缩小95%以上,核心思路为采用集总参数元件代替更大尺寸的分布参数电路。通过原理设计和仿真分析,最后成功制作了器件样品。隔离器的工作频率为1805~1880 MHz,外形尺寸为5×5×2.5 mm,电压驻波比小于1.3,插入损耗小于0.45 dB,隔离度大于18 dB。该器件尺寸小,装配方便,性能参数优良,可望广泛应用于通讯系统。

摘要： 针对某半潜式风机平台,采用锚链和聚酯纤维绳分段连接形成张紧式系泊系统,建立环境载荷数学模型及环境载荷作用下的平台及系泊系统动力学方程.通过Simulink集总参数计算与AQWA数值仿真2种方式,对比分析风载荷阶跃输入、浪载荷正弦输入作用下平台的响应特性.结果表明,Simulink集总模型计算结果与AQWA数值仿真结果较为吻合,这在一定程度上说明了集总参数建模方法的合理性.研究发现,在风阶跃输入作用下平台主要表现出横荡、垂荡、横摇3个自由度方向的响应,其中横荡稳定时间较短,但偏移量相对较大,而垂荡和横摇的稳定时间较长且基本一致;在浪正弦输入作用下平台同样主要表现出横荡、垂荡、横摇3个自由度方向的响应,此时横荡幅值相比垂荡同样较大.横荡位移与振幅较大的原因在于采用了张紧式系泊的半潜式平台设计,进一步约束该自由度是接下来平台与系泊系统优化设计的研究方向.

摘要： 为在系统动力学仿真中动态表达不同工况下工程机械液压元件所受剧烈变化的不确定性载荷,提出一种液压元件载荷集总参数动态响应模型.针对液压元件所受非平稳随机循环载荷,采用小波分解法将其分解为趋势项与随机项,其中非平稳的趋势项用经现场试验数据标定的集总参数模型进行表达,平稳的随机项根据能量等价原则用随机谐和函数进行表达,并由两者合成得到载荷模型;然后以某型液压挖掘机回转载荷为实例,建立了回转马达的载荷模型,对比某工况下载荷模型的响应与现场试验数据,证明了该载荷模型搭建方法的可行性和有效性.研究结果表明:该载荷集总参数动态响应模型能实现不同工况下液压元件载荷的动态表达,有助于改善工程机械液压系统动力学仿真对复杂多变工况的适应性.

摘要： 动力电池内阻测量标准装置是动力电池综合测试系统校准装置中的一个核心模块,基于"交流注入法"的电池内阻测试原理,由信号发生器、音频功率放大模块、同步信号采集模块、四端交流电阻器及软件系统构成.该装置可用于校准电池内阻测量仪,同时可以直接精确测量电池内阻.研制的样机经实际测试,数据结果表明其达到课题所定技术指标要求.

摘要： 采用70MPa车载高压储氢是保证燃料电池汽车续驶里程的有效方法.但对70MPa储氢瓶,其在向燃料电池供氢时会因气体膨胀而产生显著的放氢温降.而一旦该温度低于高压储氢瓶的-40°C安全温度下限,便很可能导致储氢瓶密封元件失效和塑料内衬玻璃化等安全问题,导致氢气泄漏事故.为此,急需开发能用于放氢问题研究的数值模型.本文对已有的高压储氢瓶放氢问题数值模型进行了系统的总结和回顾,指明了高压储氢瓶放氢问题数值模型的未来研究方向.

摘要： 目前挥发与半挥发性有机物(VOCs/SVOCs)地下水曝气修复机理描述主要包括集总参数模型和多相流模型两类,但这些模型相对复杂,不适于实用化设计与评价.基于曝气过程气液两相间污染物传质双区理论和试验条件,对已有一维集总参数模型进行简化,得到一个以液相表示的集总参数方程.然后通过不同粒径饱和砂土中甲基叔丁基醚(MTBE,methyl tert-butyl ether)地下水曝气修复一维土柱试验,确定了不同曝气流量条件下的液相集总参数.试验结果表明,液相集总参数与砂土的性质及曝气流量密切相关.最后,利用获得的集总参数对不同深度处曝气修复过程污染物浓度变化进行了预测.结果表明,简化处理后的模型可以预测及评价高进气流量条件下地下水曝气修复过程及效果,具有一定实用性.

摘要： GPU 强大的运算能力使基于GPU的通用计算得到广泛应用。为了探索GPU 用于核电站集总参数模型的快速仿真方法，本文以高温气冷堆螺旋管式直流蒸汽发生器为对象，将基于CPU的集总参数模型串行仿真程序移植到GPU 上，在解法上做了并行化改进，得到和CPU 仿真程序一致的结果。限于高温气冷堆螺旋管式直流蒸汽发生器模型划分的节点数较少，GPU 程序未得到明显的速度提升。但经过分析，只要模型节点划分为368 段以上，GPU 程序就可得到较为理想的加速比。本文研究的GPU 并行计算方法对求解一般非线性常微分方程组也具有指导意义。

摘要： 本文设计了一种完全集总参数的UHF频率滤波器。这种滤波器利用梯形低通段来实现J变换段，相对于1/4λ传输线段，这种实现方式体积明显减小。相对于使用π型网络来实现对1/4λ传输线的等效，低通段节数的增加可以使得上通带截止频率更高，频带更宽。这种综合方法可以避免电路中的电容或电感值过大或者过小，从而保证了可实现性和高Q值。仿真和测量结果表明其通带损耗较低，且阻带抑制满足要求。

摘要： 本文提出了一种集总参数的双通带滤波器。该滤波器可当作是从电容耦合单通带滤波器演化而来。在这个新型滤波器中，原来用作谐振器间耦合的电容更改为了两个等值电容串联，并在中间位置加载串联谐振器。这种新的耦合结构具备了带阻特性，可以用来将原来的单通带撕裂为两个通带，即形成双通带滤波器。优化方法被用于该滤波器的设计。通过一个VHF频段的双通带设计实例及其测量结果，我们证实了这种设计方法的可行性。该网络同样适合于在其他频段用准集总电路形式进行实现。

摘要： 质子交换膜燃料电池动态特性研究对于了解其运行机理、优化电池结构以及系统控制非常重要。文章分别基于分布参数模型和集总参数模型。采用Fluent 的PEM 模块和 MATLAB/Simulink 进行动态特性仿真。以一单流道单电池三维模型为例，基于两种模型，分析负载变化时，电池输出电压的动态响应，并将两种模型的仿真结果进行对比，找出模型各自的适用范围。该研究有助于了解燃料电池的运行机理，实现优化控制。

摘要： 多孔性吸声材料内部含有大量的微孔具有良好的吸声性能,因此在建筑声学和噪声控制领域已经得到广泛的应用.近些年来,各种多孔性吸声板如泡沫金属吸声板和聚酯纤维吸声板等已成为商业产品,但由于制备工艺和使用场合的要求,一些多孔性吸声板(如铝泡沫板)的厚度较薄[1].区别于穿孔板吸声结构,其内部孔隙结构十分复杂,而采用基于等效流体法的声学模型时通常需要包括静流阻率、孔隙率等在内的六个参数,这给设计和优化带来了一些困难,同时一些研究[2]显示当波长远大于材料厚度时,粘滞起主导作用.在低频条件时,本文仅考虑动量方程,即仅考虑粘性影响忽略热传导影响,并在Johnson-Allard等效流体模型的基础上,得到一个集总参数模型,在对模型校核后初步讨论了静流阻率对其吸声性能的影响.

摘要： 提出一种米波半集总参数Wilkinson功分器的结构原型,介绍了功分器设计的原理和方法,并且利用ANSOFT HFSS软件进行了仿真设计,同时加工一个VHF波段功分器,给出了仿真与实验结果,两者很好吻合,验证了该方法的可行性。

摘要： 本文对盘管式蓄冷装置的蓄冷过程建立了集总参数的数学模型，并进行了理论计算。分析了该系统的换热效果，讨论了冷流体流量和盘管换热面积的变化对蓄冷器换热特性的影响。计算结果对该类换热器的设计和性能优化有一定指导作用。

摘要： 本文在针对"产品-包装耦合-运载体"运输包装系统中的包装耦合体,给出确定其动态刚度的逆子结构分析计算公式之后,应用集总参数模型全面检验了适用于运输包装缓冲防震系统动态特性分析与评价的逆子结构计算公式.结果表明,相关的6个关键计算公式在集总参数模型的理想状态下,具有完备的计算有效性.

摘要： 本文提出了一种任意耦合度集总宽带正交定向耦合器的分析及设计方法。本文首先从定向耦合器的奇偶模阻抗理论分析出发，得到任意耦合度定向耦合器单元的解算公式，然后通过级联单元定向耦合器得到任意耦合度集总宽带定向耦合器的元件解算公式。经ADS仿真验证，由解算公式得到的网络其耦合度值与计算结果相一致，级联起来的带宽也比单元定向耦合器的带宽要宽很多。为了进一步验证，本文结尾给出了一个中心频率为445MHz，耦合度值为5dB的设计实例，测试结果与仿真结果非常吻合。该耦合器有小尺寸，带宽大等优点。

摘要： 本发明涉及一种锂离子电池储能系统集总参数的等效电路参数辨识方法。该方法包括：首先对所选电池单体进行HPPC测试实验，并记录电压、电流、温度等相关实验数据；然后采用安时积分法计算电池SOC变化，根据Thevenin等效电路模型计算等效内阻值R0，同时分别建立SOC/温度T的模糊评判因素集，最后应用模糊逻辑实现f(SOC,T)＝R0的函数关系参数辨识。本发明充分考虑温度、SOC变化对锂离子电池性能的影响，采用模糊逻辑算法提高电池模型的参数辨识精度，为建立较为精确的磷酸铁锂电池电热耦合模型奠定基础。本发明具有广泛的适用性和良好的通用性。

摘要： 本发明提出一种在射频集成电路中广泛使用的螺旋电感的高精度等效集总参数模型及参数提取方法。其主要步骤包括：（1）片上螺旋电感的数学模型建立。建立精确的RF螺旋电感RLC集总参数模型，包含相关RF寄生效应如涡流效应、趋肤效应、衬底损耗等。（2）根据工艺库建立其物理模型，并对版图进行S参数的仿真。（3）采用模拟的S参数提取电感RLC集总参数模型里的元件参数。本发明的有益效果是，可将高频情况下的片上电感的各种寄生效应考虑到模型中，并通过数值仿真的S参数来提取元件参数从而建立高精度的电感集总参数模型，此模型可方便地进行放入SPICE等EDA软件中用来做电路的时序和频域仿真。

摘要： 本发明提供一种基于分布参数‑集总参数等效的传输线滤波器设计方法。其特征在于以下主要步骤：步骤一、建立待设计的传输线滤波器的集总参数等效网络，导出等效关系式；步骤二、利用集总参数滤波器的设计方法，按照传输线滤波器的技术指标，确定传输线滤波器的集总参数等效网络的元件值；步骤三、使用集总参数等效网络的元件值与传输线滤波器的电气参数之间的等效关系式，计算得到传输线滤波器的结构参数；步骤四、利用电磁仿真对计算得到的传输线滤波器的结构参数进行细微调整，使传输线滤波器的性能满足技术指标要求。与现有设计方法相比，本发明提供的设计方法可以更加深刻得揭示传输线滤波器的物理机制，缩短其研制周期。

摘要： 本发明公开了一种基于MEMS技术的通讯用集总参数环行器及其制作方法，属于微波元器件技术领域，包括硅主基片，在所述硅主基片下方设置有硅副基片，在硅主基片上方设置有至少两层聚酰亚胺薄膜；在所述硅主基片和硅副基片的上表面和下表面均制作有电路图案，所述硅主基片与硅副基片通过金属过孔和键合的方式互联；每层聚酰亚胺薄膜上也制作有电路图案，并通过聚酰亚胺薄膜上的金属化过孔与下层的电路互联；本发明的利用MEMS工艺技术制作的集总参数微带环行器，尺寸小至3×3mm，具有工艺成熟，速度快、成本低、效率高且一致性好等优点，适合大批量生产，同时可以有效减小铁氧体和器件的尺寸，为更小的如2×2mm、1×1mm器件的打下了工艺基础。

摘要： 本发明公开了一种PCB罗氏线圈电流传感器基于集总参数的带宽快速计算方法，该方法包括：将PCB罗氏线圈内部的一点设为三维直角坐标系的原点，写出被测导体的参数方程；以PCB罗氏线圈的一个端点为起点，按照罗氏线圈内部电流的流向对PCB罗氏线圈线匝走线的交点和线圈两端点依次进行编号；将线匝点编号以及每个线匝点的坐标储存在矩阵中；分别计算每个线匝走线段与被测导体之间的互感；计算线匝走线段的自感系数、线匝段之间的电容、电阻和集肤深度；得到相邻两点之间的电气关系；将电气关系写成矩阵形式并将矩阵合并为一个方程，计算得到等效互感。本发明通用性强，计算方便，易于编制程序进行计算，节省设计时间；计算过程中没有经验公式，计算精度高。

摘要： 一种基于多层LCP工艺的DGS集总参数低通滤波器，信号输入端口P1和信号输出端口P4对称安装，第一螺旋电感L1、第二螺旋电感L2安装在信号输入端口P1和信号输出端口P4之间；第一接地端口P2、第二接地端口P3安装在信号输入端口P1的两侧，信号输出端口P4、第三接地端口P5安装在信号输出端口P4的两侧；本发明的有益效果为：滤波器结构简单且采用对称式设计，可以极大提高设计效率，利用多层LCP工艺制作的微波无源器件体积小，稳定性高，介质损耗低；多层结构基板能够实现电感电容等无源器件内埋，实现微波器件传统平面集成向三维立体集成的转变，使得器件体积更小，集成度更高，缺陷地结构在集总参数滤波器中，可以有效减小电感电容寄生参数带来的影响。

摘要： 本发明公开了一种基于集总参数的人体呼吸系统模型，属于医学模型技术领域，呼吸模型将两个肺部和相关的气道表示为五个主要功能单元或隔室，分别指定为隆突，左右解剖学死腔以及左右肺泡。在模型中，隆鼻隔室代表气管气道的解剖区域。左右解剖学死腔室代表支气管及其分支的细支气管，它们是隆突下方的导气管的一部分。左右肺泡腔室对应于肺泡的集合，在气道与心血管系统之间发生气体交换。左右胸壁隔室分别代表胸壁的左右两侧。新模型还考虑了通过回路元件引起的胸膜腔，同时还包括有代表呼吸肌压力源驱动器的压力信号发生器。该模型采用基于电路的集总参数数学模型，该模型允许以相对较低的计算负担来表征患者特定的呼吸力学。

摘要： 本发明公开了一种基于集总参数的人体心血管系统建模方法，属于医学模型技术领域，用动力泵模拟心脏，弹性时变模型模拟心室，单向二极管模拟瓣膜，弹性的圆形管模拟血管，不可压缩的牛顿流体模拟血液，并结合人体心血管系统标准结构，构建人体心血管系统模型，并通过建立地模型构建心室的压力‑容积曲线关系，可以有效地模拟心室行为，可以模拟多种情况下的心室状态，其模拟结果对临床具有很强的指导意义。

摘要： 本发明公开了一种基于集总参数和有限差分的离合器摩擦转矩预测方法，包括以下步骤：S1，有限差分法仿真计算出摩擦副盘面的实时平均温度；S2，再将摩擦副盘面的实时平均温度代替摩擦副的平均温度代入到集总参数法中计算油液的实时平均温度，用于提升温升计算模型的准确性；S3，温升计算模型和摩擦转矩预测模型相互耦合计算实时粘性转矩及粗糙转矩，粘性转矩与粗糙转矩之和即为摩擦转矩。本发明通过Matlab编程，用有限差分法计算盘面的实时平均温度，再用盘面实时平均温度代替元件平均温度，并代入到集总参数法中计算油液的实时平均温度，提升了温升计算模型的准确性，同时，该方法对于不同摩擦元件材料和离合器工况条件均可进行设定，具有较高的适用性。

摘要： 本发明公开了一种柔性罗氏线圈电流传感器基于集总参数的带宽快速计算方法，包括：将罗氏线圈的线匝从线圈的一端开始，按照线圈内部电流流向的方向依次对每个线匝进行编号；建立三维直角坐标系，写出线圈和被测导体的参数方程，计算每个线匝与被测导体之间的互感；写出节点和支路单元的方程；将方程表示为矩阵形式；将矩阵化简为上三角矩阵，根据矩阵元素之间的关系计算等效互感。本发明通用性强，可用于当被测导体为任意形状且位于任意位置时，基于集总参数的任意分布的单层或者双层密细绕线的罗氏线圈电流传感器的测量带宽的计算。计算方便，不需要借助有限元等计算软件；易于编制程序计算，节省设计时间；计算过程中没有经验公式，计算精度高。