子结构法在液压均衡系统特性研究中的应用

由于利用一般的结构分析方法分析液压系统动态特性比较困难，通过推导液压系统广义结构方程，提出了利用动态子结构法求解液压均衡系统在升船机之一大型复杂结构中的动态响应，实现液压均衡子系统与其他子系统动态耦合，进行综合分析。计算机仿真结果表明，采用液压均衡系统后，达到了均衡钢丝绳受力的作用。     

基于递阶多模型切换的网络化控制系统

针对网络诱导时延的不确定特性,提出了一种递阶多模型切换控制的策略,以减小网络诱导时延不确定性带来的不利影响.考虑到网络带宽有限,为了减少全局控制信息的传送,将控制系统分为主控制器级和局部控制器级两层递阶结构.在系统运行过程中,根据网络诱导时延和当前子系统最大允许时延的关系选择最佳的局部控制器.应用公共李雅普诺夫函数法,分析得到了系统稳定的条件.通过数值仿真比较验证了该算法的有效性.     

大规模复杂系统的递阶SDG模型描述及故障分析

讨论了3层结构的递阶SDG(signed directed graph)模型的描述方法,将单层的模型转化为多层递阶的模型,以提高推理效率而不丢失可能解,解决大规模复杂系统中图搜索计算复杂度高的问题.SDG模型的3层结构中顶层是独立或因果关系清楚的子系统,粗线条描述系统功能框架;中间层是主要变量和控制系统,描述系统的整体流程;底层是所有变量(过程变量、控制变量等),描述变量之间的因果影响关系.进行故障分析时,根据初始响应由上至下逐层进行搜索,寻找可能的故障源和后果.最后,对一个电厂发电机组的实例进行了建模和分析,证明了所提出方法的有效性.     

用递阶控制思想改进基于结构的神经网络模型

分析了基于结构的神经网络建模方法，应用递阶控制的思想对基于结构的神经网络模型进行了改进．在原模型中增加了一个协调器，对每一时刻各子系统输出修正后再进行下一时刻计算．建立了52SFZ-140—270B型液压缓冲器基于结构的神经网络模型．测试结果表明，改进后的模型减小了子系统误差及子系统间的相互影响，提高了系统的整体模型精度．     

基于递阶T-S模糊系统的软测量建模方法

在采用递阶模糊系统进行软测量建模时,合理的模糊系统结构对于提高模型的性能具有重要的意义.为选择合理的系统结构,采用多目标遗传算法(MOGA)选择子系统的输入变量,并结合T-S模糊系统的特点,采用二分法划分子系统的输入空间,建立了基于递阶T-S模糊系统(HTFS)的软测量模型.该方法从结构细化、输入变量对输出的影响度、输入空间划分等多方面同时提高建模精度,简化模型结构.仿真结果表明,提出的软测量方法具有精度高、结构简单、生成规则数量少,具有良好的泛化特性等优点.     

深水桩墩结构振动台试验及地震响应预测分析

动力模型试验是研究桥梁结构抗震设计理论的重要方法,而神经网络技术对非线性系统具有很好的辨识和预测功能.为了分析地震动作用下动水压力对结构的影响及探索神经网络应用于地震响应预测分析的可能性,进行了水下桩墩结构振动台模型试验及其仿真预测,衡量了水下桩墩结构的地震响应和动力特性.首先,介绍了相似律的选取、模型制作、试验现象及试验结果分析;然后,基于神经网络的预测功能,对模型试件的地震响应进行预测,并与试验结果对比研究;最后,分析试验结果及预测误差.试验结果表明:结构周围水体的存在改变了结构的地震响应及动力特性;训练有素的神经网络模型可以作为一个有用的工具,用于结构的地震响应预测.     

偏转板伺服阀前置级结构参数优化研究

通过改变偏转板伺服阀劈尖高度和V形槽下端喷口的导流长度等结构参数,建立新的偏转板前置级模型,利用ICEM和FLUENT软件对前置级流场进行静态特性分析;对前置级流量曲线进行二次拟合,建立伺服阀系统数学模型,利用SIMULINK仿真模型进行动态仿真,分析偏转板伺服阀系统的动态特性,从而优化偏转板伺服阀前置级结构参数。结果表明,适当降低偏转板伺服阀劈尖高度,保持劈尖宽度不变,可增大偏转板伺服阀前置级的流量增益和提升伺服阀的响应频率;增加V形槽喷口的导流长度,会减小偏转板伺服阀前置级流量增益和降低伺服阀的响应频率。     

列控系统中数据通信子系统可靠性研究

列控系统中数据通信子系统的可靠性对于保障列车安全高效运营具有重要作用.利用马尔可夫模型,综合了随机信道恶化,越区切换、无线接入设备故障等无线信道失效因素,提出了数据通信子系统非冗余结构和冗余结构的可靠性模型,分析了不同的数据通信系统结构对可靠性能的影响.同时,给出了列车运行速度与系统可用性指标的相互关系.分析结果显示,冗余结构的数据通信子系统有效提高了通信系统的可靠性;冗余结构的系统可用性指标比非冗余结构提高了大约两个数量级,达到99.99%;冗余结构有效消除了列车越区切换对系统可靠性能的影响.     

基于智能递阶结构的HEV控制策略

混合动力电动汽车(HEV)的多能源动力总成控制器是实现多能源最优控制的关键,针对该包含多个子系统的复杂系统,提出了一类多模型方案,并采用了一种智能递阶监督控制策略·在智能递阶结构的上层,利用概率神经网络构成了组织级,对系统的任务进行规划;采用模糊决策控制器构成了递阶控制的协调级,将具体的任务分配给各个子系统·经过仿真研究,其结果表明了该方法的有效性·     

用统计能量法分析飞行器声振响应影响因素

基于统计能量分析(SEA)原理,对高超声速飞行器X-43A建立了SEA模型,并合理划分子系统,采用理论及经验公式确定SEA模型的参数.针对结构子系统的内损耗因子以及声腔子系统的吸声系数,讨论了响应灵敏度分析.对平板子系统划分方式和材料厚度对声振响应的影响进行了对比分析.结果表明:飞行器壳体材料结构和阻尼因子以及厚度的改变对壳体声振响应特性影响较大,子结构划分方式对计算精度有较大影响,在声学结构设计中要综合考虑这些因素的影响.     

一个切换Lorenz混沌系统的特性分析

为使混沌系统更好地应用于工程实践,通过构造由2个子系统组成的切换Lorenz型混沌系统,分析子混沌系统和自动切换混沌系统的Lyapunov指数谱和分岔图,利用拓扑马蹄引理从理论上证明了切换混沌系统吸引子的存在性,基于模拟电路和数字电路2种实验手段实现了混沌系统,分析结果表明,在相同参数下,切换系统具有与子系统的不同的动力学特性,切换系统比子系统具有更大的混沌参数区间.实验结果与仿真结果完全一致,在理论和实验两方面证明了切换混沌系统的存在性.     

人-机-环境系统安全分析

本文对人-机-环境系统的子系统及其交接面进行了分析研究,并用事故模型及事故链形象地表达了各元素、各子系统的隐患与系统安全之间的关系。结果说明,在事故模型图中区域Ⅰ(交叉区)危险性最大,是防止事故的重点区域;为了控制系统安全,防止事故的发生还必须采取有效措施,截断事故链锁;在新系统的设计中要尽量防止使用不安全的元件、设备和工艺,使危险性尽可能消除在系统运转之前。由此指出了预测、预防事故的途径和安全分析方法。     

智能工程在复杂机械装备故障诊断中的应用

对复杂机械装备的故障诊断问题提出了集成化智能诊断软件，并对软件的结构、组成及实现等问题进行了详细的讨论．以汽油发动机为例，在３８６微机上用Ｃ语言、Ｍ．１工具及Ｆｏｒｔｒａｎ、Ｑｕｉｃｋ－Ｂａｓｉｃ语言建立了集成化智能诊断软件的原型．几个简单例子验证表明，该软件的结构及实现方法对复杂机械装备故障诊断很有效．     

含不稳定子系统的离散大系统的稳定性分析

应用李雅普诺夫分解法,对于离散大系统给出一种新形式的李雅普诺夫函数,并推出判定大系统渐近稳定(不稳定)的充分条件为只需验证2个阶数等于子系统个数的方阵的定号性。它对子系统是稳定或不稳定的系统均适用。     

一种层次式面向对象需求模型的设计

在总结了面向对象需求分析代表性工作的基础上,提出一种新的层次式面向对象需求分析模型,在该模型中较严格地定义了层次间的精化／抽象关系,使得系统需求模型具有较好的层次结构,呈现为多版本并存的多根树,从而提高了需求模型的易理解性,易维护性和可靠性,并有利于系统的自动开发。     

基于系统经济学分析社交新媒体机理--以微信为例

当今人类社会步入信息时代,同时也是系统时代。本文以社交新媒体为研究领域,以最近如火如荼的微信为具体研究对象,根据系统经济学中的层次结构理论划分微信社交系统,考究各子系统之间层次关系,根据层级过渡思想解析微信社交系统机理,完成由技术、经济到管理层面的过渡,最终得出微信作为社交新媒体工具在精准营销以及未来发展趋势方面的启示。     

一般二叉树型分层模糊系统的通用逼近性

为解决多变量模糊系统中的“维数灾”问题,该文提出了一般二叉树型分层模糊系统,简化了多输入复杂模糊系统的分析,并研究了它的通用逼近性。利用分片线性函数理论和中值定理,证明了该二叉树型分层模糊系统具有通用逼近性,并得到了该通用逼近性的充分条件。相对于一般模糊系统,分层模糊系统大大减少了系统的规则数。仿真结果表明:在同样的逼近精度下,二叉树型分层模糊系统的规则数比一般模糊系统减少了10倍左右,从而大大简化了系统的设计。     

线性周期切换系统的渐近稳定性

为了研究一类线性周期切换系统的全局渐近稳定性问题，基于驻留时间的方法，当切换系统的各子系统均为稳定的情况下，给出了切换周期的最小下界；当切换系统中含有不稳定的子系统，建立了稳定子系统的驻留时间总和与不稳定子系统的驻留时间总和之间的关系：同时当各子系统的驻留时间均等时，得到了切换周期的设计条件。这些充分条件对于判断一类线性周期切换系统的渐近稳定性具有实用性。仿真结果表明所提出的切换方法是有效的。     

内蒙腰坝地区地下水系统经济管理模型

根据大系统递阶优化控制理论与方法对内蒙古腰坝地区地下水资源系统进行了分析和研究，提出了系统的经济管理模型与相应的优化技术，该模型具有三级递阶优化结构，针对此结构提出了一种新的优化技术－梯度分解－协调方法，通过数字仿真及灵敏度分析，证明模型是准确可靠的，可供水资源决策部门参考。     

基于结构化模型的电力系统元件逆系统控制方法

将非线性常微分方程系统的逆系统控制方法扩展到电力系统元件这样一类非线性微分-代数子系统.基于被控元件的指数1和关联可测特殊性,分2种情况研究了其逆系统控制方法.对于能够得到代数变量解析表达式的情况,可将非线性微分-代数子系统等价转化为关联可测的非线性常微分方程子系统;对于无法得到代数变量解析表达式的情况,可将非线性微分-代数子系统等价转化为关联可测的受限非线性常微分方程子系统.针对上述2种情况,均给出了物理可实现的控制器设计方案,实现了元件被控对象的线性化和解耦.最后按所提出的方法,设计了多机系统中的一台同步发电机组的励磁控制器.