基于DSP的智能电弧炉仿真实验系统

介绍一种按照实际交流电弧的特性设计的三相交流电弧炉仿真试验系统，针对电弧炉电极升降控制提出了一种基于DSP的控制方案．在此试验平台上可进行各种复杂控制算法实验，为研究电弧炉智能控制算法提供了实时控制仿真实验环境．     

城市水资源水环境系统多阶段灰色动态仿真模型

本文依据城市人口,经济,水资源和水环境之间的相互影响,相互制约关系,建立了城市水资源水环境系统阶段灰色动态仿真模型,以预测不同仿真方案下城市水资源与水环境系统的变化。     

基于VC和Vega Prime联合开发的巡航导弹仿真系统研究

对基于VisualC++和Vega Prime软件的巡航导弹仿真系统进行开发研究。其步骤是:通过Matlab/Simulink软件将已建立的导弹六自由度数学模型进行仿真,获取导弹的位置、速度等信息;然后,通过Multigen Creator软件建立导弹的实体模型,并用Vega Prime软件进行视景仿真;采用VisualC++进行系统集成,建立基于三者相结合的导弹实时参数感知仿真试验平台;最后,以所建立的导弹在自由空间飞行的运动仿真系统为例,验证该试验平台的可行性和实用价值。仿真结果表明:采用此方案能够在虚拟环境中比较真实地模拟巡航导弹的运动,对导弹的动力学模型和控制系统的验证和改进有一定的参考价值。     

基于xPC系统的硬件在环仿真平台研究

该文以Mathwork公司设计的MATLAB/Simulink Real-Time软件为实时仿真环境,以xPC双机仿真系统作为实时仿真硬件开发平台,提供了一种可以用于硬件在环仿真研究的平台方案,该方案使用目标机实时内核运行仿真模型,从而对外部控制系统中控制策略进行测试。同时,利用北京华海科技公司研制的Rapid-ECU作为外部控制系统,对试验平台的实时数据交换功能进行了验证,验证结果表明,外部控制系统可以与目标机之间完成实时通信,且无数据丢失与延迟。该硬件在环仿真平台为半实物仿真研究提供了思路。     

室外移动机器人仿真试验系统的研究

本文研究了四轮结构汽车的车体动力学模型，包括运动模型、方向系统模型和速度系统模型，根据室外移动机器人的研究的特点，设计并实现了室外移动机器人仿真试验系统。该系统在设计上完全采用真实的接口，车体模型仿真真实车辆，使得上层算法程序能够“透明”地控制仿真车体而不作特别的区分。该系统采用面向对象的设计方法，有较好的扩充性，能够适用于各种车体模型。实验证明，该系统仿真结果可信度高，与实际结果吻合度好，做到了实时仿真，为移动机器人的研究提供了灵活方便的试验平台，起到了积极的作用。     

基于Matlab和VR技术的移动机器人建模及仿真

利用Matlab建立移动机器人的动力学模型，在虚拟现实(VR)环境下，实时仿真移动机器人路径跟踪的运动特性，为基于Internet的机器人遥操作试验搭建了仿真平台．实验结果表明，虚拟模型准确地模拟了真实移动机器人的动力学特征；通过对模型的参数修改，为实现对真实机器人的最优控制和设计提供了可信的参考方案．     

基于HLA和OPNET的雷达着舰引导仿真系统设计

在深入研究HLA分布式仿真技术、matlab实时仿真技术、OPNET平台仿真机制的基础上,将HLA分布式仿真技术与matlab实时仿真平台以及OPNET网络仿真平台相结合,设计了雷达着舰引导仿真系统,对精密着舰雷达和引导数据链系统进行了实时仿真,可用于激励已有机载飞行仿真系统,构成人在环的半物理仿真试验系统,满足进行着舰飞行仿真试验的相关要求。     

汽车电子控制系统半实物仿真平台开发

提出了一种汽车电子控制系统半实物仿真解决方案,以捷达1.6AT轿车为对象,采用半实物仿真技术通过硬件接口电路将实际车辆与模型环境有机结合,设计开发了汽车电控系统半实物仿真平台.所设计的平台在精确采集车辆传感器信号的同时能够实现车辆与半实物仿真模型间的实时数据交换;通过平台显示系统可以直观地观察车辆电控系统的工作过程及控制原理;并可根据需要合理地改变仿真模型的参数,对不同车型和不同使用工况进行仿真.该平台不仅解决了数学仿真对现实条件过于简化、建模难度大的问题,同时也克服了实物试验费用高、周期长的弊端,可将其应用于汽车电子控制系统的开发、调试、检测和教学试验等.     

线控转向系统路感模拟及硬件在环仿真试验

线控转向(steer-by-wire,SBW)系统由于取消了转向盘与转向轮之间的部分机械连接,需要对路感进行模拟设计。文章通过分析路感的影响因素,对路感进行了设计;基于LabVIEW PXI平台搭建了线控转向系统路感模拟硬件在环仿真平台,选取双纽线试验和中心区特性试验进行了硬件在环仿真试验。试验结果表明,该文提出的路感模拟方法能够给驾驶员提供良好的路感,满足汽车低速行驶时转向轻便和高速行驶时路感清晰的要求,搭建的硬件在环仿真平台可以方便地用于线控转向系统的研发。     

基于Exata的航空数据链半实物仿真应用研究

为了更真实地仿真分析航空数据链系统性能,基于Exata仿真框架引入半实物仿真思想,结合航空数据链系统,设计开发了契合战场环境的数据链半实物仿真平台.通过分析Exata的各层模型将其与数据链系统进行模型映射,在此基础上利用实装或VC应用程序的接入,建立数据链半实物底层模型,得到上层所需要的数据,实现航空数据链系统的半实物仿真.仿真结果表明,基于Exata建立的半实物仿真平台能够高效模拟航空数据链系统以及作战场景,并对其性能进行验证,为信息化设备的技术研究提供了系统性试验平台,所建立的系统平台具有较高的可信度和较强的灵活性.     

跨流域调水及其对陆地水循环及水资源安全影响

跨流域调水是解决我国区域水资源配置的重要手段与途径,也是21世纪全球水系统计划科学前沿和我国北方水资源安全保障关注的重点问题.本文研讨了与气候变化与跨流域调水联系的陆地水系统概念,分析了与环境变化问题联系的国际发展态势.以跨长江、黄河、海河流域的南水北调中线调水区和北京受水区为典型区域,论述我国南水北调重大调水工程实施对陆地水循环影响及水资源安全保障研究关键科学问题,提出该复杂性问题研究的若干重点、研究途径与方法.     

水资源可持续利用模型及其应用研究

分析了不资源可持续利用系统的目标参量,建立了水资源可持续利用的多目标分析评价核心模型,并给出多目标模型求解思路和方法,为水资源与经济关系的一研究奠定了理论基础。应用该模型和算法,进行关中地区水资源可持续利用的实例研究,得出了不同水平年关中地区水资源利用与经济发展相协调的满意方案。研究成果对缺水地区的水资源与社会经济、生态环境的可持续发展研究具有参考和实用价值。     

北京市通州区水环境规划方案下的水质模拟研究

应用北京师范大学水科学研究院开发的河段水质模拟工具,对未来水环境规划方案下的北京市通州区河段水质进行了模拟预测.以区内主要河段北运河和凉水河为例,分别预测了2010和2020年河段水体中的化学需氧量(COD)和氨氮(NH_3-N)的质量浓度.计算结果表明,通过实行工业达标排放、建立污水处理厂及湿地生态修复,可以提高温榆河通州段水功能区水质目标,保证2020年通州区北运河出境断面水质达标.     

南水北调中线工程供水量风险分析

对南水北调中线工程的供水量进行分析计算,提供各供水区供水量的概率分布函数及其参数,为今后进一步进行工程供水效益的风险分析提供了基础。同时,根据已有的研究成果,在适当考虑水源区水资源利用情况以及供水区当地各种水源合理调度等主要影响因素的基础上,采用多变量AR（1）随机模型,对中线工程水源区的可调水量及各供水区的缺水量进行联合模拟研究,并由模拟的长序列进行供需意义上的供水量风险计算。结果表明,各供水区供水量的概率分布,可近似采用正态分布函数描述;计算资料条件下,中线工程供需意义上的供水量风险值约为20％。     

我国水资源的供求关系与农业节水

本文从分析我国水资源的供需关系及特点出发，说明我国水资源与国际间的差距，国内南北方的不平衡，水资源的短缺制约了国民经济的持续发展，阐明了应把节水作为我国的一项基本国策的道理，从农业节水的潜力和途径来论述农业节水是节水中的战略重点。     

防止采油污水外排计算机仿真模拟技术

在油田供水系统中,采油污水经各级处理后,由管网输送到相应的注水站注入地层。由于供水系统流程复杂、水质多样化,局部区块采油污水产出与回注矛盾突出。管网压力不均衡,经常会出现采油污水调运受阻,就地向外排放,污染环境。对某油田供水系统中的主要水力元件建立了数学模型,根据节点流量平衡原理建立了供水系统仿真数学模型,并且从生产实际出发,对供水系统完成两种类型的仿真模拟。把仿真模拟技术用于某油田供水系统,指导现场完成供水管网局部改造和实现仿真模拟调水。应用结果表明,该项技术能够平衡管网系统各节点压力,确保污水调运畅通,使采油污水全部回注,给油田生产和供水系统的科学管理提供必要的理论依据。     

水资源系统模拟中的自优化问题

水资源系统由于自身复杂性，数学规划方法难以推广，而模拟方法在许多领域得到成功应用。根据近年来人们期望模拟模型具有自优化功能的思路，提出一种模拟自优化的新方法，即根据控制论的反馈原理和方法，在模拟中引入反馈系统，通过对它的调整实现模拟模型自优化。实际应用表明反馈自优化方法大大扩展了模拟方法的功能，能够推广应用于水资源系统的其他领域。     

基于CAS理论的南水北调东线水资源优化配置模型

水资源工程规模的不断扩大,使水资源优化配置问题变得越来越复杂.为此,应用复杂适应系统(complex adaptive system,简称CAS)理论研究水资源优化配置问题,并建立了南水北调东线水资源优化配置仿真模型.仿真结果表明:除个别省份外,其他各省和系统的社会、经济和环境的发展协调度都随着调水量的增加而增加;个别省份社会、经济和环境的发展协调度与调水量的非完全正比例关系,是子系统在调水量发生变化时所表现出的适应性行为.     

南京市社会经济可持续发展的水利需求仿真分析

水利的发展不仅与其内部的结构有关,而且还制约着国民经济的发展,影响着产业结构合理化的进程。从产业结构调整、城市化和工业化进程以及区域经济发展对水利的需求多个方面,构建了水利需求框架结构,运用系统动力学的分析方法建立了南京市社会经济发展的水利需求系统动力学模型,并进行了仿真计算,得出了2008—2020年南京市水资源需求量。据此,提出了南京市社会经济持续发展模式,在水资源利用方面应该加强引入客水资源,提高水资源利用效率,从而缓解用水紧张。