三自由度直升机模型的无静差跟踪控制

三自由度实验室直升机模型是典型的高阶多输入输出系统,具有较强的通道耦合和非线性特性,其俯仰、倾斜和旋转三轴运动方程,能够部分模拟实际直升机的飞行特性,是控制理论教学和研究的有力工具。采用基于内模原理的无静差跟踪控制方法设计能够同时实现扰动抑制和鲁棒跟踪的无静差跟踪控制器,应用LQR方法设计系统状态反馈增益,将设计的线性解耦控制器应用到原非线性耦合模型上,计算机仿真和实时实验结果表明能够很好的实现轨迹跟踪控制。     

一种基于混合差分策略的改进差分进化算法

对启发式优化算法中的差分进化算法进行改进,在进化过程中并行交叉采用DE/rand/1/exp和DE/best/1/exp差分策略,应用聚集度因子进行种群重构,缩小了种群重构后的搜索范围,有效避免了种群重构的随机性.仿真结果表明,改进算法与使用单一差分策略的差分进化算法及PSO算法相比,寻优能力得到了显著提高.     

模式生成系统同宿环全局分岔问题研究

对一维Gray-Scott模型中脉冲自我复制的精细全局动力学结构进行了数值探索,分析了奇异同宿稳定解及其分岔问题。结果发现,与系统相应的常微分方程的解在余维2分岔时具有组织特征,并由其产生与偏微分方程孤波解对应的2环或n环同宿轨。对全局分岔图的分析发现,自我复制系统动力学特性与参数空间中折叠分岔的层次结构密切相关。数值结果表明,Bogdanov-Takens分岔点及对应于某一同宿轨的角状形参数域对系统的周期轨、同宿轨、全局分岔以及复杂混沌动力学具有决定性作用。数值仿真过程揭示反应扩散系统中存在调制的2脉冲及多脉冲解,并伴随有脉冲自我复制及分裂过程。     

抗HIF-1αmRNA锤头状核酶的计算机设计

设计一个抗缺氧诱导因子-1α（HIF-1α）mRNA的锤头状核酶为构建它的基因表达载体选择靶点，以便用于肿瘤的基因治疗。从GenBank寻找缺氧诱导因子-1αmRNA的全序列，用RNA结构分析软件预测HIF—1αmRNA的二级结构并选择合适的核酶作用靶点，从而设计相应的锤头状核酶。HIF-1αmRNA的577位含有GUC三联体，可以作为核酶的切割靶点，设计的核酶包括22nt的催化活性中心和16nt的侧翼序列。计算机辅助预测证明此位点为合适的靶点，用Basic Local Alignment Search Tool（BLAST）筛选以确定的靶点序列的唯一性。成功设计抗HIF—1αmRNA锤头状核酶基因表达载体，为进一步运用核酶切割HIF—1αmRNA基因来抑制肿瘤生长铺平了道路。     

数据处理中几种内插和拟合方法的探讨及应用

空间科学很多方面都涉及到数据处理，将数据处理中常用的拉格朗日、三次样条和切比雪夫多项式应用于人造卫星的位置计算，对结果进行比较以后得到结论：利用拉格朗日内插后切比雪夫多项式拟合的效果比三次样条内插后切比雪夫多项式拟合效果好．     

抗冰导管架平台结构动力安全评估

基于现场冰激振动监测资料，论述了抗冰导管架平台进行动力失效评估的必要性，分析了在动冰荷载作用下抗冰导管架平台的动力失效模式，指出动力失效模式主要包括振动失效模式和疲劳失效模式，并介绍了基于现场实测冰力数据建立的直立结构冰力谱的计算方法．作为应用实例，利用ANSYS软件建立了Jz9—3GCP平台的有限元模型，分析了其结构特性，并对其进行动力结构安全评估． 此方法对于抗冰平台的设计和安全评估具有一定的借鉴意义．     

XML查询中的频繁路径选择

 提出了满足DTD结构情况下XML查询语句中频繁路径的选择算法,即从大量的XML查询路径表达式中找出最频繁出现的路径.首先对XML查询语句进行离散化处理,然后基于不产生候选集的频繁模式挖掘算法,实现了XML频繁查询路径的选择,最后基于DTD结构重构包含频繁路径的XML查询.实验研究表明,所提出方法具有一定的有效性及合理性.     

车桥耦合气动力特性和风压分布数值模拟

基于计算流体动力学，采用数值模拟的方法研究了车桥耦合体系气动力特性和风压分布．首先选取了雷诺应力湍流模型，分别建立了桥梁单体模型、车辆单体模型和车桥耦合体系模型．计算了3个模型在不同风向角下的气动力系数，并对各自的风压分布进行了比较．车桥耦合体系考虑了车辆和桥梁的耦合效应，在不同风向角工况下，车桥耦合体系的气动力系数，包括升力系数、阻力系数和倾覆力矩系数，都明显增大．计算结果表明，车桥耦合体系与桥梁和车辆各自单体相比较，气动力系数差异较大，故设计中应对此给予重视，以确保行车安全．     

溶胶-凝胶法制备纳米TiO2及其光催化活性的研究

采用溶胶-凝胶法制备纳米二氧化钛,以甲基橙为模型污染物,考察了影响纳米二氧化钛光催化活性的主要因素,并采用TEM,XRD等方法对样品进行了表征。结果表明:具有较高光催化活性的纳米二氧化钛的制备条件是钛酸丁酯、无水乙醇、冰乙酸、水的比例(体积比)为10∶19∶8∶4,500℃下煅烧2 h;纳米二氧化钛质量浓度为1 g/L时光催化效果最佳;纳米TiO2具有锐钛矿型晶体结构,平均粒径为10~20 nm。     

一类二阶微分方程组的通解

采用降阶和特征根(欧拉)方法,给出一类三维二阶常系数微分方程组的通解公式,并通过算例与拉氏变换法进行比较,说明利用该通解公式求解高阶微分方程组比采用其他方法求解更简捷,且具有通用、严谨、清晰和实用等优点.