应用刚体位移矩阵解平面四杆机构五位置综合

刚体位移矩阵由Suh和Radcliffe提出.本文以刚体位移矩阵为理论基础,推演平面四杆机构刚体导引新的设计计算公式,将原来须解非线性方程组的问题简化为只要求解一个非线性方程.应用运动倒置法,该设计计算公式可推广应用于平面四杆机构再现函数.文中附有BASIC程序,并各举一例分别阐明刚体导引和再现函数两类设计课题.     

铲运机工作机构优化设计

本文提出了应用非线性规划方法设计铲运机工作机构。首先分析了反转六杆机构工作过程中的运动几何关系,推导了运动方程和力学关系方程。确立了以机构平动性能和转斗油缸最大出力为最小的双目标函数,从而建立了约束非线性优化设计数学模型。 作者用所建立的数学模型,用SUMT优化方法,在高速电子计算机上,对国产ZLD-40型铲运机工作机构进行了实例计算,验证了数学模型及程序的正确性和可靠性,并取得了满意的优化解。 计算结果表明:该机构选择双目标函数进行优化设计,较全面地提高了机构的设计质量和工作效益,这是常规设计所难以实现的。     

混合动力七杆机构的最优设计

从运动学角度研究混合动力七杆机构的设计准则与设计方法．首先,将变输入机构的理念加以扩展,提出了混合动力机器输入运动函数的设计准则;然后,以控制并改善输出运动特性为设计目标,以输入运动的限制为设计约束,基于最优控制理论建立了混合动力七杆机构输入运动函数的优化模型,转化成一个两点边值问题,应用梯度法进行求解;最后,给出了设计算例演示所提设计方法的程序,并验证其可行性．结果表明,基于最优控制理论的最优设计方法适合处理非线性优化问题,能够有效地平衡输入运动约束与输出运动要求之间的矛盾．     

平面曲柄滑块机构函数综合的Groebner软件包设计方法

介绍了Groebner基求解非线性方程组的方法，Mapk语言及其Groebner软件包，利用该软件包对机构学问题进行设计，对平面曲柄滑块机构的函数综合问题进行了研究，找到了实现最大精确点时该问题的全部解，为实际的平面曲柄滑块机构的设计提供了多种选择方案，为机构学设计提供了全新的方法。     

平衡摇臂式悬架车辆转向机构设计方法

针对平衡摇臂式悬架车辆无法布置传统的转向梯形机构的问题,提出了一种由空间连杆机构组成的机械式转向传动方案。应用空间函数发生机构的综合原理建立了转向机构的转角关系模型。基于非线性规划遗传算法研究转向机构优化设计方法,并综合考虑两侧转向轮的转角关系、角传动比以及传动角等因素,设计了遗传算法适应度函数。以一款具有平衡摇臂底盘的车辆为实例进行了该转向机构的优化设计。研究结果表明:安装该转向传动机构的车辆,在转向时两侧的转向轮与理想的阿克曼转角关系相比,最大误差不超过1.5°,角传动比在0.72~0.75波动,最小传动角为64.3°。     

机构综合的新型同伦算法研究

机构学问题的数学模型常可化为多元非线性方程组,一般求解多元非线性方程组需要初始值,而初始值的选择是相当困难的,同伦方法不需初始值就能求出全部解,为求解决这一问题提供了可行的方法,但需要编写专用的程序.通过构造新型同伦函数并结合Maple高级程序设计语言的通用工具箱,提出了同伦算法的原理与实现方法.运用该算法编写了MAPLE程序对3-RPR平面并联机构综合问题进行了研究,求出了全部解,为实际机构的设计提供了多种选择方案,为同伦方法提供了简便的实现方法.     

基于动态设计变量优化算法的非线性模型参数估计

为消除在传统非线性模型参数估计中由于线性化引起的模型误差,提出了一种基于动态设计变量优化的非线性模型参数估计算法·该算法以每个待估计的参数为设计变量,以与设计变量相关的误差函数为目标函数,并将参数约束条件构造在目标函数中,建立参数估计的最优化问题·针对圆形轨道倒立摆动力学模型进行参数估计,证明该算法具有很高的计算精度和较快的收敛速度,是解决非线性模型参数估计的有效方法之一·     

速度追踪制导控制系统描述函数法设计

针对简易制导弹药制导控制系统中存在的非线性问题,采用描述函数法对含有3种非线性环节的速度矢量驾驶仪进行了设计.同时为了得出较好的设计结果,在描述函数方法的基础上结合非线性方程组的寻优程序,提出了一种非线性制导控制系统的设计新方法,并进行了仿真,验证了该方法的正确性.     

数据结构中图的-种应用

以非线性数据结构图为模型,设计了某市导游咨询程序,并给出了其核心函数的类C语言算法.     

三维水平井轨道设计最优控制模型改进的进化规划方法

针对三维水平井井眼轨道设计问题 ,建立了一个非线性最优控制模型。该模型以设计轨道总长度最短为性能指标 ,以非线性动力系统为约束条件 ,通过对非线性动力系统积分 ,将最优控制模型转化为一个非线性规划问题求解。为了求非线性规划问题的全局最优解 ,在附加一个目标函数小于当前目标函数值的约束条件下 ,用改进的进化规划方法寻找新的可行点策略 ,提出了一种新算法。将非线性最优控制模型及算法应用到实际水平井轨道设计中 ,数值结果证明了该模型及算法的正确性和有效性     

三维水平井轨道设计最优控制模型改进的进化规划方法

针对三维水平井井眼轨道设计问题，建立了一个非线性最优控制模型。该模型以设计轨道总长度最短为性能指标，以非线性动力系统为约束条件，通过对非线性动力系统积分，将最优控制模型转化为一个非线性规划问题求解。为了求非线性规划问题的全局最优解，在附加一个目标函数小于当前目标函数值的约束条件下，用改进的进化规划方法寻找新的可行点策略，提出了一种新算法。将非线性最优控制模型及算法应用到实际水平井轨道设计中，数值结果证明了该模型及算法的正确性和有效性。     

多输出布尔函数非线性度的一个下界

本文讨论了多输出布尔函数的非线性度,证明了关于下界的一个新结果.文中结论可以为设计和构造具有较大非线性度的多输出布尔函数提供一种新思路.     

求解非线性互补问题的一种光滑化算法

求解非线性互补问题是利用光滑逼近函数将其转化为光滑方程组。提出了非线性互补问题的一个新的光滑逼近函数,并使用光滑化算法求解非线性互补问题。对P0函数的非线性互补问题,证明了算法的收敛性,数值实验表明算法的有效性。     

一种平面六杆近似等速比机构的设计应用与分析方法

该文介绍了一种近似等速比传动机构的设计分析方法。其数学原理是通过两个基本函数所产生的复合函数,使它的一阶微分等于在特殊点的一个指定常数,然后复合函数的两到三阶导数均为零,从而得到一个代数方程,并用此方法确定机构尺寸。该原理不仅建立了一个近似等速比传动机构的新设计方法,而且得出近似等速比的公式。并列举一个设计实例表明该计算方法更简单,传动特性比优化方法更好。     

一种完全非线性函数的构造

完全非线性(perfect nonlinear,PN)函数在密码学和代数组合等领域中具有重要的应用价值。从已有的两个基本完全非线性函数出发,通过确定一类有限域上线性化多项式方程的解,构造了奇数特征有限域上一类2次完全非线性函数,证明了该函数不等价于形式为x2的完全非线性函数,并通过一个实例分析了它与完全非线性函数xps+1的等价性问题。     

非线性系统的2自由度VRFT控制器设计

针对非线性系统的复杂性,提出了由非线性前馈控制器与线性反馈控制器构成的2自由度控制器设计。通过设计虚拟参考信号,将非线性前馈控制器的设计转化为非线性函数在某类基函数展开式下的参数辨识;在此基础上,增加一线性控制器于反馈回路用以增强系统的跟踪性能,采用递推最小二乘法辨识线性控制器参数。对闭环系统的稳定性进行了理论分析,给出跟踪误差的上界;最后进行了仿真验证。     

基于神经网络的非线性系统的观测器设计

非线性系统的观测器设计无论在理论上还是在实际应用中 ,一直都是控制界研究的重要课题之一。针对一类非线性系统 ,论文用前馈神经网络的函数逼近能力 ,提出了基于神经网络的观测器设计方法 ,建立了 L yapunov函数 ,并给出了网络权系数矩阵的在线学习规则为δ-修正。证明了网络权矩阵是最终一致有界的。最后针对单臂机器手实例 ,给出了仿真实验。     

自动售货机罐装送出机构设计优化的研究

设计合理的自动售货机送出机构是自动售货机性能的关键,分析了一些典型的送出机构,并提出了一种罐装送出机构的设计方案;在送出机构工作可靠的前提下,建立了以槽轮克服最小转矩为目标函数的数学模型优化设计方案,为自动售货机机构的优化设计提供一种设计方法.     

非线性时滞系统的智能迭代学习控制

针对一类单输入单输出非线性时滞系统,提出了一种自适应神经网络迭代学习控制方案,神经网络用来逼近未知非线性函数和未知非线性时滞函数,放宽了传统迭代学习控制对非线性函数和非线性时滞函数的限制,拓展了迭代学习控制的应用范围．采用Lyapunov—Krasovskii函数和利用反演（Backstepping）技术设计神经网络学习律和控制律,基于Lyapunov稳定性理论,证明了闭环系统所有信号半全局一致最终有界,通过调节设计参数可以实现对目标轨线任意精度的跟踪．     

一个新的NCP函数的构造及其应用

将非线性互补问题转化为光滑方程组是求解非线性互补问题的一个重要途径,而其转化的桥梁是NCP函数。针对非线性互补问题,构造了一个新的NCP函数,根据光滑逼近原理构造了其光滑逼近函数,并将其应用于求解非线性互补问题。数值算例表明,构造的NCP函数是有效的。