磁浮系统多控制器动态解耦特性仿真研究

通过建立带有多个悬浮控制器的高速磁悬浮列车系统模型并对其进行动态响应分析，研究多个串级PID控制器协同工作条件下弹性悬浮架的动态解耦性能是否满足系统稳定要求。建立了复杂悬浮架有限元模型，利用模态综合动力凝聚超单元方法生成较低维数的悬浮架动力学模型。离线设计单个串级PID控制算法并给出了稳定参数选择方法，并由此建立多控制器磁悬浮耦合系统模型。使用四阶龙格一库塔算法对系统模型进行仿真计算，绘制了各个悬浮控制器先后悬浮以及悬浮间隙谐波干扰两种情况下各控制器的悬浮间隙动态响应曲线。结果证明悬浮架具有一定的动态解耦能力，但是只能保证鲁棒性较强的单控制器参数能够直接应用于多控制器协同工况。     

基于悬浮控制算法的磁浮列车动力学仿真研究

使用MATLAB建立了EMS型磁浮列车一节完整车厢的动力学模型,模型描述了车体-悬浮架-弹性轨道之间的关系,并具有4个自由度。仿真分析了车辆以200 km/h速度通过弹性轨道,当悬浮控制器分别采用3种不同的控制算法时车-轨耦合振动的系统动力学行为。仿真结果表明,在一定速度以及固定的车辆-轨道物理参数条件下,悬浮控制器采用不同的控制算法,车体-悬浮架-轨道各自的动力学行为有明显差异,磁浮列车的安全性与舒适性互相矛盾。理想的悬浮控制器算法应该在保证列车安全性的前提下,尽可能提高舒适性,同时通过改良悬浮控制算法可以提高车-轨耦合振动过程中系统的动态性能。此研究对于完善磁浮列车悬浮控制器设计具有参考价值。     

弹性轨道上二自由度磁浮车辆动力学仿真研究

建立了二自由度磁浮车辆轨道耦合动力学模型,选用合理的控制方案和数值算法,对车轨耦合动力响应基本特性进行了数值仿真,证明了所采用的控制方案能实现磁浮列车稳定悬浮运行。此项研究对进一步探讨磁浮车轨相互作用问题,完善系统设计参数具有参考价值。     

磁浮轨道巡检车侧向动力学研究

为研究一种新型磁浮轨道巡检车的侧向动力学性能和评价其导向系统的安全性,建立了11自由度的车辆动力学模型,模型着重考虑了巡检车的侧向位移、侧倾和横摆运动。在MATLAB环境下建立和求解了模型的微分方程,仿真分析了以稳定速度通过曲线轨道时车辆的动力学响应。结果表明,车辆在未设轨道超高的情况下通过曲线轨道时,内侧的导向弹簧受力变化较大,外侧受力变化较小;车辆在通过曲线轨道时会有较明显的横摆运动;车速的变化对导向力和横摆运动有较大的影响。     

高速磁浮曲线地段简支轨道梁墩体系动力响应仿真

应用桥梁动力学、车辆动力学和电磁相互作用原理建立了高速常导磁浮交通车-梁-墩体系动力分析模型,利用数值积分求解了大规模非线性耦合动力方程.在此基础上结合具体线路条件进行了车线耦合动力学检算,得到了曲线地段车辆及梁墩体系动力响应基本规律.该部分的研究为制订合理的高速磁浮线路设计标准提供了理论依据.     

高速履带车辆悬挂系统动力学仿真

研究了高速履带车辆在不平路面(包括各种障碍)行驶时悬挂系统的动力学响应问题,采用多刚体动力学理论建立了高速履带车辆悬挂系统与地面作用的动力学模型,模型中特别考虑了履带对履带车辆动力学响应的影响。基于Matlab/SimuLink环境对所建模型进行了计算机仿真,并对车辆悬挂系统的动态响应进行了动画输出。仿真实例分析说明本文所建模型和建模采用的方法对高速履带车辆的悬挂系统的设计和动力学分析具有积极的作用。     

船用加筋板在水下接触爆炸作用下动态响应数值分析

针对船用加筋板复杂结构在接触爆炸载荷作用下的动态响应,采用高动态非线性有限元程序LS-DYNA对六种加筋板结构进行数值模拟,分析了结构的变形损伤.在此基础上分析了板架最大塑性应变出现的位置、有效应力、加速度等动态参数随时间的变化曲线.结果表明加筋的设置方式对板架的变形有一定影响,但加筋都能够协调和减小板架变形,增强其抵抗爆炸冲击波的能力,使结构偏于安全,对舰船抗爆设计具有一定的参考价值.     

列车编组对高速磁浮桥上轨道梁振动特性和乘坐舒适性的影响

首先基于TR磁浮车辆,轨道梁及桥梁等建模方法建立起高速磁浮车辆-轨道梁-桥梁统一模型,在此基础之上编写计算机仿真程序,最后进行仿真计算和分析。对不同列车编组作用下桥上轨道梁的竖向振动和车体加速度进行了研究,结果发现列车编组对桥梁的振动和乘坐舒适性产生了一定的影响。通过改善列车编组的方法可以提高车桥耦合振动中车辆的动态性能。     

动态载荷作用下半刚性沥青路面动力响应分析

基于功能化虚拟样机和有限元技术,提出一种精确车辆动态载荷作用下半刚性沥青路面响应的分析方法,可实现轮胎动、静载荷在半刚性沥青路面上的精确加载,从而准确预测路面疲劳寿命。基于车辆动力学原理,在ADAMS平台构建重型货车-路面高精度虚拟样机模型,通过实车平顺性实验验证其正确性;在B级路面输入下,通过仿真获得各轴动载荷变化规律;基于弹性层状体系理论构建半刚性沥青路面的3-D粘弹性有限元模型,在同时考虑车辆载荷动态性、移动性及轮胎矩形印迹的基础上,分别分析单、双轮载荷作用下的路面响应。仿真表明水平应力的交变变化是半刚性沥青路面破坏的主要因素,而且所研究重型货车的后轴双轮造成的路面疲劳断裂破坏比前轴单轮增加了192%。     

大型空间可展开天线动力学建模及仿真

大型空间可展开天线柔性大、非线性强,为了对其展开过程实施有效控制,动力学建模是首先要解决的问题.提出了将天线作为铰接的柔性曲线梁系统,进行基于柔性多体动力学分析的建模,物理模型离散化采用有限元方法,利用Lagrange方程建立动力学模型,进行动态响应分析.仿真结果表明,采用该方法建立的大型空间可展开天线的模型,能够准确的反映柔性天线系统宏观的大范围刚体运动与微观的弹性变形及其耦合作用;指出了展开过程中对高频弹性振动进行控制的必要性.     

差异、系统与和谐

有了差异就会有各种事物之间的相互作用,有了相互作用就会有变化和运动。有了变化和运动,才会有不同事物的存在和发展,才能呈现出事物与环境之间一与多和多与一相互关系的存在,才能有在差异前提下形成统的必然性和现实性。有了这样的必然性和现实性,一与多和多与一的存在关系,就是不同事物内部不同构成因素,以及不同事物之间及与其环境之间构成不同形式和性质统一体即系统的现实根据。     

ExtendSim模型与数据驱动的指控流程建模与分析

联合作战背景下的指控流程(command and control process, CCP)涉及同层级内不同指控单元之间的横向信息交互与不同层级间的纵向信息交互。针对这种复杂化与多元化指控流程,研究了如何利用ExtendSim仿真工具对指控流程进行模型构建、验证、评估与优化。首先,通过对指控流程特点进行分析,抽取通用的要素类型,包括实体和关系要素,并映射到ExtendSim关键模块;其次,构建“指控流程要素-ExtendSim模块”的转换规则,提出构建ExtendSim指控流程模型的方法步骤;然后,研究基于ExtendSim的指控流程可行性验证方法(行为一致性、可执行性、合理性验证),提出了基于ExtendSim的指控流程评估指标(任务平均耗时、任务平均等待时间与任务最大处理容量),并研究了基于ExtendSim的指控流程优化方法;最后,通过一个通用反导指控流程案例,验证了所提建模与分析方法的可行性与有效性,可以为指控流程的建模与分析提供支撑和参考。     

建模与仿真的回顾及展望

建模与仿真技术在我国发展迅速,并取得很大成绩,其应用范围已扩大至产品的全生命周期：设计、制造、试验、维护、训练。本文回顾我国建模与仿真技术的发展,探讨建模与仿真的某些关键技术。     

信任与小微企业信贷:引入互利和利他动机的博弈与实证研究

银企信贷关系中的信任,可以有效减少代理成本和机会主义行为,对缓解小微企业信贷约束有重要启示.提出一个银企间信任的博弈分析框架,从自利、互利和利他三方面分析信任的动机,并通过问卷调查实证检验银行信任对小微企业贷款可获得性的影响.结果表明:1)信任对信贷博弈均衡结果产生关键影响,双方较高的互利倾向和正的利他倾向可促使帕累托最优均衡的实现,且随着关系距离的拉近和信任的加深,双方利他与互利倾向逐渐增强,信任与合作可能演化为长期稳定均衡;2)银行信任对小微企业信贷获取的影响显著,高程度的信任有助于提升小微企业的申贷成功率.为小微企业信贷中的信任研究提供了有力证据,也为解决小微企业融资难问题提供了参考.     

可视化及漫游技术的研究与实现

本系统是基于Creator和Vega平台,设计并实现了可选择路径的交互式漫游。根据校园内的特点,对实景进行拍摄并制作各种纹理贴图,应用photoshop软件对纹理贴图进行处理,实现了一种快速的实景建模解决方法,并使得人机工程学的理论得到了引用与应用。灵活的运用了三维建模的关键技术,建立校园的3D模型。然后将模型导入到仿真软件中设置仿真过程。并根据要求对仿真软件进行二次开发,用以实现选择路径的漫游。     

核心产品及其开发与评价

企业的核心产品表现为实物和概念两种形态，其商业形态是概念形态与实物形态的耦合。核心产品是产品平台与平台产品的桥梁，是企业核心竞争能力的固化栽体和商业平台价值的具体展现。核心产品的开发必须把握开发流程的特殊性．以顾客的核心利益为导向，投资于核心团队。核心产品的机会评价涉及评价指标、评价模型和各指标的权重。     

柔性炼钢连铸仿真调度系统及其关键技术

针对炼钢连铸系统，提供了一种较为通用的仿真调度系统设计方案，并讨论其中的关键技术，如提供图形化组态平台，运用反向调度实现出钢计划粗调度，正向仿真解决机器冲突，并在调度中考虑了运输时间，最后，运用该系统对一个实际生产系统进行仿真调度决策，结果令人满意。     

双指标阶段性退化建模及可靠性分析

高可靠长寿命产品常需同时满足多种功能, 退化机理复杂, 其性能退化过程中多指标、多阶段的问题日益凸显。为此, 考虑退化过程的阶段性特征及不同阶段指标间耦合性规律, 基于Copula函数和Wiener过程建立了双指标阶段性退化模型及可靠性分析方法。同时, 针对产品退化过程中两指标变点不在同一位置的一般性情况, 提出了一种考虑双指标变点的模型参数整体估计方法。最后, 通过舱门锁实例的对比分析, 对所提方法的适用性和有效性进行了验证。结果表明, 同传统双指标模型相比, 所提方法能更为准确地描述退化过程的相关性与阶段性规律, 得到的可靠性评估结果更合理有效。     

建模与仿真中验证与确认的测试与评估实现

M＆S的可信性问题是M＆S理论研究及工程应用的重要内容，VV＆A和T＆E都是为了提高和保证M＆S的置信度，降低仿真系统在实际工程应用中由于仿真结果不可信而带来的风险。首先深入分析了VV＆A与T＆E的关系，认为VV＆A更强调确保M＆S可信性的工作内容，T＆E更强调具体的实现方法，T＆E是V＆V的主要技术和方法，V＆V可以通过T＆E来实现；然后分析了M＆S中T＆E面临的挑战，研究了M＆S开发全生命周期中V＆V的T＆E实现，最后简要介绍了T＆E的充分性判定方法。     

Systems and organizations: Distal and proximal thinking

The paper introduces the contributions to this special issue ofSystems Practice on Systems and Organizations: New Directions in terms ofdistal andproximal thinking. Distal thinking refers to ready-made concepts, to the finished effects and outcomes of thought and action; proximal thinking, to process and event, to the continuous and unfinished. The papers presented here deal with various aspects of the distal/proximal distinction in social systems and organizations, and especially draw out the implications of recent work in information technology, sociology of technology, accounting theory, and organization studies for a proximal conception of systems and organizations.