基于LQG的弹性倒立摆动态稳定性控制

机械系统的轻量化,将使其材料弹性刚度减弱,从而导致系统振动加剧。为了实现对具有弹性的不稳定机械系统的控制,对弹性倒立摆的动态稳定性控制进行了研究。通过动力学分析,建立了车型弹性倒立摆系统的动力学控制模型,并对系统进行了线性化和可控、可观性分析。利用线性二次高斯(linear quadratic Gaussian,LQG)控制方法对其进行动态稳定性控制。相应的仿真研究和实时控制结果证明,该系统具有良好的控制效果和鲁棒稳定性。     

基于仿真优化的集装箱堆场大门系统规划研究

运用仿真优化方法对集装箱堆场大门系统规划问题进行了研究。建立了大门系统规划问题的数学模型，规划目标是在满足系统作业要求的前提下最小化大门系统的建设费用；根据系统作业中存在的不确定性、随机性活动的特点，建立了大门作业系统的离散事件仿真模型，并运用仿真模型与启发式算法相融合的仿真优化方法进行求解；运用案例分析验证了该方法的有效性，同时进行了敏感性分析。     

机械系统有效性仿真

建立了机械系统有效性仿真模型和方法,并以汽车制动系统为例进行了有效性仿真。利用失效概率序列和维修序列的运算描述了机械系统的使用过程,从而计算出系统及其元件的动态可靠性指标:故障频率,有效度,失效率和平均寿命。从理论上系统地阐述了该方法的基本原理及算法过程,并在理论上验证了其正确性。该方法不受系统元件寿命分布类型的限制,与MonteCarlo方法相比,计算量小,精度高。     

基于仿真优化的集装箱堆场资源配置研究

运用仿真优化方法对集装箱堆场资源配置问题进行了研究。首先,建立了堆场资源配置问题的数学模型,优化目标是堆场的资源利用率最大化的前提下,资源配置成本最小;然后,根据系统作业中存在的不确定性、随机性等活动特点,建立了堆场作业系统的离散事件仿真模型,并运用仿真模型与组合优化相融合的仿真优化方法对模型进行求解;最后,运用案例分析验证了该方法的有效性及其优势,同时进行了敏感性分析。     

基于TCP/IP技术的全自动贴片机分布式仿真研究

全自动贴片机是典型的光机电一体化产品，存在高速、高精的矛盾。在架构TCP／IP分布式仿真平台、全自动贴片机基本结构和传动系统数学模型基础上，应用机械动力学软件MSC．ADAMS和控制分析软件MATLAB，建立了贴片机机电一体化虚拟样机模型并对其进行了分布式仿真研究。仿真结果表明，该贴片机机械性能能够达到设计要求，通过调整控制参数能够达到机械系统与控制系统的良好匹配。     

高空空投AUV全弹道建模与仿真

高空空投AUV(Autonomous Underwater Vehicles——自主水下航行器)技术是一种集高空滑翔与水下自主航行于一体的综合研究,对其全弹道进行的建模与仿真是其概念设计阶段的重要内容,同时也是其设计的理论基础.根据高空空投AUV在运动过程中的主导因素不同,将其全弹道进划分为了六介阶段.在分析高空空投AUV各个阶段的结构、受力与环境等主要特点的基础上对其全弹道中的滑翔阶段,减速阶段和水下阶段三个稳态阶段,分别建立了相应的弹道仿真数学模型,并对各阶段数学模型特点进行了对比与分析.依据所建立的数学模型与SIMULINK模块化建模仿真理念搭建了高空空投AUV全弹道仿真平台系统.使用全弹道仿真平台对高空空投AUV的滑翔、减速和水下三个稳态阶段分别进行了仿真,并通过AUV水下阶段仿真结果与文献结果对比验证了数学模型与仿真平台的正确性.仿真结果表明,所建立的数学模型与仿真系统能快速准确的仿真出AUV各稳态阶段的运动弹道、速度与姿态变等动态特点.     

三电平DC-DC变换器统一建模研究

针对三电平直流变换器这样一个时变的、非线性的、多模态的动态系统,在低频、小纹波和小信号假设下,引入开关周期平均算子,利用状态空间平均法和欧拉公式,推导了其统一数学模型.以改进型三电平Buck直流变换器为例,应用此方法建立其数学模型,并用MATLAB仿真软件对其状态空间平均法数学模型和变换器电路模型进行仿真,仿真结果证明了用该方法建立的数学模型具有一定的合理性.     

基于Simulink的液压起升机构仿真研究

探讨了基于Simulink平台的液压起升机构建模与仿真方法。利用Simulink的SimMechaics模块集建立了起升机构的机械模型,采用改进的节流流量模型,基于节点法建模思想建立了易于计算机求解的液压系统模型,根据液压、机械系统的参数关联关系将两个系统模型有机集成起来,得到较为完整的液压起竖机构仿真模型,并给出了仿真结果,对起升机构的性能分析和智能控制算法的应用研究具有实际意义。同时指出,该方法能够实现机械、液压、控制系统仿真模型的有机集成,对复杂机电液一体化系统的仿真与优化研究具有借鉴意义。     

基于系统动力学方法的毁伤效率评估

运用系统动力学方法对现代作战中的毁伤问题进行研究，通过指挥、士气和训练水平三个指标建立相关数学模型并进行评估与仿真，得到了必须重视武器装备现代化建设，提升部队综合作战能力的结论，这对做好当前军事斗争准备有着重要的现实意义。     

RPR-RRP平面六杆机构系统的MATLAB动力学仿真

用复数推导了曲柄、RPR、RRPⅡ级杆组的动力学数学模型,并将其转化为适用于MATLAB仿真的矩阵数学模型,以该矩阵数学模型编制了相应的三个M函数仿真模块。对给定的RPR-RRP平面六杆Ⅱ级机构系统为例说明如何使用这三个仿真模块建立MATLAB仿真模型,并对其仿真结果的正确性加以分析。其主要目的是以组成机构的杆组为仿真模块,搭建各种平面连杆机构MATLAB仿真模型,可以对各种低副机构进行动力学仿真和分析。     

Application of MIGP in Phosphate Rock Districts Development Planning and System Economic Evaluation

This paper, based on the study results of a subproject under the Seventh Fiveyear-plan National Major Scientific and Technological Research Project, will concentrate on the application of the mixed integer goal programming in the studies on the optimization and comprehensive evaluation of investment decision and production planning in Yichang phosphate rock district in Hubei Province and in Dianchi district in Yunnan Province. The optimization models for mineral district development planning system are formulated through system analysis. A microcomputer software based on the combination of mixed integer programming and goal programming is developed to continuously implement the calculation for the mathematical model with arbitrary objective priority levels and for a group of such models. And a system economic evaluation model is developed to measure the profitability of optimal planning system scenarios. Finally, a large amount of output information are provided for the reference of decision makers.     

系统核心及其意义

通过对以往系统思想的思考，提出了系统核心的概念，对系统核心的意义及其在现实中的应用加以讨论。     

模糊随机系统

本文研究和分析了确定性系统、随机系统和模糊系统的共同性质以及它们之间的联系, 抽出这些系统的共同特性, 给出了模糊随机系统的一般性定义, 并且导出各种系统。证明了模糊随机系统以确定性系统、随机系统和模糊系统作为其特例。最后展望了模糊随机系统理论的应用前景。     

系统与系统研究的本质

在系统形态及其演化分析的基础上，通过对“系统”概念定义多样性及其分类的理论辨析，进一步探索系统及系统研究的本质。     

用于系统效能分析的WSEIAC模型及其扩展

从数学上严格推证了系统在单阶段完成多任务的 WSEIAC模型 ,并把这一模型扩展到系统在多阶段完成多任务的情形 .其中介绍了如何在 WSEIAC模型中用单个数值指标表述系统效能的方法 ,以及它们的使用条件.     

石油化工过程中控制与联锁自保系统的仿真

本文介绍了石油化工过程中控制与联锁自保系统的仿真模型的建立方法，并附以相应程序。     

综合系统论及其规范化建模

对综合系统的涵义作了进一步说明，对综合系统论的基本内容作了简要介绍。为便于建模，将综合系统抽象为混合事件动态系统，并重点论述了其规范化建模问题。同时扼要地论述了综合系统论中主要内容之一，即综合系统的稳定性问题。并以单机作战、群体作战为例，建立和论述了它们的数学模型和应用问题。     

论系统思维(五):跳出系统看系统

系统都是在一定的环境中存续、运行、发展的，欲充分认识和有效驾驭系统，必须跳出系统看系统，考察它的环境，了解系统与环境如何相互作用。培养环境意识，重视环境分析，是系统思维的题中应用之义。     

组织的系统结构定义探讨

为了解释现实中存在的,有着相同的组织部门结构却有着不同的功能,似乎与“系统的结构决定其功能”的系统原理相矛盾的现象,在肯定结构决定功能的系统原理、在系统结构的一般定义以及切克兰德的系统分类的基础上,借鉴有关悖论的智能,提出了“系统的类型不同,共结构的具体定义也应不同”的观点,由此得出了直接移植“被设计系统”的结构定义到组织导致了上述矛盾的结论,并进一步给出了作为“人类活动系统”的组织的结构定义,还用案例对这个定义的意义做了说明。     

免疫系统--一个开放的复杂巨系统

免疫系统是人体这个开放的复杂巨系统中的一个子系统，本身具有构成开放复杂巨系统的所有条件。用开放的复杂巨系统的理论和方法重新审视免疫系统会帮助我们提出无穷无尽的问题，这才是研究免疫学的有趣之处。免疫学是近代生物学中发展迅速的学科之一，与人体系统中其它子系统相同，是生命整体的一部分，和大脑同样具有识别能力，但区分“自己”与“非自己”的能力却不同；它给予人类的不仅是保护性还有损伤性。4亿多年的进化，它留给我们的大部分仍是个谜。