基于改进粒子群算法的快速反射镜自抗扰控制

为了提高快速反射镜(fast steering mirror, FSM)的跟踪精度和扰动抑制能力, 建立了基于自抗扰控制器(active disturbance rejection control, ADRC)的FSM闭环控制系统, 并对ADRC的参数整定方法进行研究。由于ADRC参数用试凑法整定效率低, 用粒子群优化(particle swarm optimization, PSO)算法整定容易陷入局部最优, 因此提出一种惯性权重基于箕舌线调整的改进PSO(improved PSO, IPSO)算法。通过系统仿真实验, 在考虑卫星平台振动的情况下, 采用基于IPSO、PSO的ADRC和传统比例-积分-微分(proportion integration differentiation,PID)控制器分别控制FSM。结果表明, 在跟踪不同频率的高频正弦信号时, 采用基于IPSO的ADRC控制的FSM跟踪精度相较其他两种控制器控制FSM的跟踪精度均有明显提升。     

基于Agent的智能车间监控系统的设计

分析了监控系统的现状,设计了一个基于Agent的计算机串口与多种感应器的通信系统模型。分析了如何利用VC 下的MSCOMM控件实现数据的传输与读取,以及如何实现感应器的控制。运用面向对象的方法和多线程技术,设计出一个扩展性好、实时通信能力强的监控类模块Agent。     

港口集装箱甩挂运输调度

甩挂运输能够有效解决当前港口集装箱集散运输中,内陆腹地装卸货点存在的装卸能力不足及运输过程中存在的运输效率低下等问题。但真正发挥甩挂运输的优势,必须解决甩挂运输中的核心问题——车辆调度问题。在充分考虑集装箱甩挂运输作业特点的基础上,建立了港口集装箱甩挂运输调度模型,采用了改进的贪婪算法对模型进行求解,并通过算例验证了模型的有效性。     

光学相干层析系统的纵向扫描方式研究

基于光学相干层析(OCT)系统工作原理,对OCT系统的几种纵向扫描方式包括压电跃变方式扫描、旋转反射镜阵列扫描、飞秒激光器扫描以及自行设计研制的凸轮机构扫描方式进行了详细的理论分析,并对凸轮扫描机构进行了实验研究,对这几种扫描方式的优缺点做了比较,对提高纵向分辨率的因素进行了讨论。     

等厚双层涂层材料受法向集中力作用的三维理论解

基于三维轴对称弹性理论,通过利用镜像点方法和半无限体表面受法向集中力作用的基本解,推导了等厚双层涂层材料受法向集中力作用的显式理论解．该理论解既可用作格林函数进一步求解复杂问题的理论解,也可用作边界元法的基本解以提高数值计算的精度和效率．算例表明,对其无穷多个镜像点只需考虑前3个即可获得足够精度的解．该理论解以固定在各镜像点上局部坐标系下位移函数的形式给出．高阶镜像点的位移函数,可通过递推的方法由对应于低阶镜像点的位移函数求得．     

湛海高铁旅客车船转运方案研究

湛海高铁旅客车船转运方案是一种新设想,主要研究内容有车船转运方案的港址选择、总体设计思路、车船接驳运营分析、车船转乘行人流仿真分析、跨海总用时分析、以及工程技术难度、投资估算、经济效益、远期可逆性。研究表明：方案所提出的空车等船、空船等车的设计理念,可大大节省转运时间,高铁旅客完成跨越琼州海峡的分析用时为36min,设计用时取45min,时间富裕系数为1.25;仿真分析结果显示,4.2min可完成所有乘客完成换乘,换乘环境良好;高铁港口综合站采用双凸堤4股道、8个换乘泊位的布置形式,能够满足每小时开行8对动车的高峰接驳运营强度;车船转运方案具有用时短、经济效益好、技术难度小、对生态环境影响小、对过海通道的远期建设具备可逆性等优点。     

港口航道和码头通航安全评估

为了满足对福建液化天然气站线10万t级液化天然气船舶码头工程通航安全评估需求,就通航安全评估工作中的船舶操纵模拟器运用、船舶运动数学模型的建立、电子海图和码头CAD数据转换及叠加、虚拟通航环境生成、评估仿真模拟试验方案的设计与实施以及船舶航迹带生成系统等关键技术问题进行简要的论述.且运用大型船舶操纵模拟器和船舶航迹带生成系统,对10万t级液化天然气船舶的航行安全问题进行仿真模拟,并对模拟仿真结果进行分析评价,进而提出通航安全方面的合理化建议.     

生物柴油发动机进气道模拟与优化

针对DK4柴油机改为燃用生物柴油后出现混合气均匀度较差等问题,本文通过稳流试验和数值模拟的方式,结合均匀试验设计法,在稳态工况下,在进气道前端加装不同结构参数的导流叶片,研究了其对发动机流量系数和涡流比的影响,选择了最佳模型,并对比了瞬态工况下原进气道与优化后的进气道涡流比、累计进气质量和排放特性。结果表明:稳态工况下,优化后的进气道较原进气道平均涡流比增加了24.79%,缸内流量系数提升了1.17%;瞬态工况下,优化后的进气道涡流比整体提高9.46%,累计进气质量增加了7.02%;缸内温度和压力均提高,NOx排放平均升高4.4%,soot排放降低9.9%。可见优化后的进气道有效改善混合气形成,降低生物柴油发动机颗粒排放。     

随机运输能力条件下区域港口群运输网络优化

为了对区域港口群运输网络进行优化,降低运输总成本,在考虑航线运输能力为随机条件下,运输航线成本函数为运输量的凹函数时,由有限个区域始发港、一个区域枢纽港和多个目的港所组成的运输网络优化问题.①得出航线成本是航次运输批量的准凸函数,并对航次运输批量和航线成本进行优化;②在考虑航线成本最优条件下,对区域始发港到某个特定目的港之间的运输路线进行决策;③对区域始发港到所有目的港的整个运输网络的运输路线进行优化,提出区域港口群运输网络的整体最小成本和最优运输航线;④通过算例验证所提出的模型的实用性.     

高斯镜平凹腔激光场模式特性研究

运用边界元法数值计算了平凹谐振腔具有高斯反射镜情况下的场强分布和相位分布,考察了高斯反射镜谐振腔的模鉴别规律和增大模半径的规律.高斯反射率镜平凹腔可扩大模式本征值差,具有模鉴别能力,中心反射率大小对选模能力也有影响,但对基模半径无影响.