无人机大气污染成份探测载荷试验成功

近日,由中科院安徽光机所自主研发的基于无人机平台的大气污染差分吸收光谱探测系统,在河北上空利用中科院大气物理研究所研制的无人飞机平台,进行了大气环境监测联合飞行试验,成功获取飞行区域大气污染成分NO2等的二维时空分布,此次试验标志着无人机平台大气污染分布遥感载荷技术的重大突破。该技术可应用于监测区域性、突发性、灾害性大气环境污染,从而为大气污染探测提供一种新型、快速的技术手段。     

无人机冲突探测与解脱技术研究概述

近年来,无人机已广泛应用于电力巡检、森林保护、快递配送,交通监控等领域,无人机技术得到飞速发展。无人机具有数量多,体积小,速度快等特点,无人机进入非隔离空域成为必然趋势,而冲突探测与解脱技术也成了当下的重点研究方向。冲突探测与解脱技术的提高对无人机飞行安全和飞行效益具有重要意义。本文系统地梳理了当下国内外的研究成果,对无人机冲突探测与解脱问题进行了概述。综述了冲突探测与解脱的模型,从理论模型的角度阐述了冲突解脱的目标和约束条件;并从方法论的角度对冲突探测与解脱的常用方法进行了总结。最后从现有研究的不足出发,对无人机冲突探测与解脱未来的研究趋势和方向进行了展望。     

水资源优化配置研究进展

目前水资源严重短缺、水体污染严重,水资源的保护和水污染的治理成为现代社会最关注的问题.本文对水资源优化配置的相关文献报道进行综述,阐述水资源优化配置的必要性,同时提出配置的手段、原则、方案,供各地区参考.     

当前水资源优化配置探析

合理开发利用水资源、实现水资源的优化配置,是我国实施可持续发展战略的根本保障。水资源的优化配置对我国经济社会的发展具有十分重要的意义。该文简要论述了我国水资源优化配置的内涵、存在问题及具体措施。     

基于DoDAF的无人机协同作战效能评估

对无人机协同作战进行效能评估能够有效分析系统性能好坏,对提升系统作战能力有积极意义。针对无人机作战编队,使用DoDAF构建无人协同作战体系框架,分析作战活动与能力之间的关系,建立协同作战能力指标体系;对于不同类型的指标进行差异化处理,分别采用尺度标度法、概率计算法与聚合法处理量纲类指标、定量型概率类指标与定性型概率类指标;使用ADC模型,扩展系统能力向量,将生存能力、电子对抗能力等综合性指标考虑在内,突破单项指标的局限性;最后以对地作战典型任务下的无人机协同作战为场景,使用该方法对不同作战方案进行效能评估,计算结果验证了该方法的有效性。     

数字化变电站继电保护优化配置研究

随着人们物质生活质量的不断提升,对于电子系统的稳定性要求更高,而伴随着自动化技术、通信技术、光电技术等现代化高科技技术的发展和运用,数字化变电站的作用更加明显。然而,如何做好数字化变电站的保护,保障其稳定运行是当前必须要面对和加以解决的问题。该文介绍了其相关概念并结合相关内容分析了继电保护优化方案,以期对提升继电保护有所参考价值。     

浅析司法权的优化配置

司法体制改革中的一项重要内容是优化司法权配置。在司法权的外部关系上应重新确立司法权在国家权力结构中的定位,并从制度上确保司法权独立。在司法权的内部关系上,应明确界定检法两部门的职权,克服检法两部门的权力冲突;在法院内部,领导和监督机制也应有些调整,规范司法行为,不断完善司法独立,以实现并保障社会的公正和正义。     

资源优化配置决策模型

首先从系统论角度指出资源要素既包括存在也包括意识,而资源优化配置主要应考虑整体性优化．接着对离散型资源优化配置问题给出严格提法,最后利用最优化原理建立了资源优化配置决策模型并给出求解这一模型的迭代法．     

水资源优化配置的思考

根据我国水资源人均占有量不足，时空分布不均，水体污染加剧等问题，提出了一些行之有效的解决办法，包括进行本流域内、年内水责源优化配置，跨流域水资源调度与调控，地面水、地下水、降水、土壤水的合理配置与调控，多水区域与缺水区域综合考虑等。     

分布式无人机网络覆盖优化算法

针对非均匀目标区域中的热点区域覆盖优化场景,提出一种分布式无人机网络覆盖优化算法。首先对满足网络连通性的最少无人机节点数目和热点区域覆盖范围进行估计,其次融入热点区域信息改进布谷鸟算法位置更新方程并重构优化目标函数,然后对发现概率参数进行自适应调整,最终实现热点区域覆盖率的重点优化。在仿真实验分析中,在相同仿真环境下与标准布谷鸟算法和其他经典算法进行对比,结果表明所提算法的热点区域覆盖率较其他算法提升了约4%,迭代次数减少了约30次,证明了该算法收敛速度快、耗时少,能够更加有效地提高热点区域的覆盖率。     

舰船特装器材多目标优化配置方法

 针对舰船海上执行任务期间随舰特装器材的保障问题,研究了特装器材的多目标优化配置方法。结合舰船特装器材保障的实际特点,以器材的体积、质量、费用为约束条件,以保障概率和利用率为优化目标,建立多目标多约束特装器材优化配置模型,并改进多目标粒子群算法,保证全局范围粒子多样性,避免算法过快收敛,以求得全局最优解。通过实例对比改进粒子群算法与标准算法的计算结果,分析不同指标权重比组合下的最优配置方案、不同约束条件下的多目标变化趋势,证明了改进粒子群算法的稳定性和多目标优化模型的实用性。     

多无人机编队控制轨迹的凸优化设计

将多无人机编队控制优化模型分解为优化层和协调层,从而将多无人机编队控制轨迹的设计转化为优化层和协调层的优化设计。首先在共有的辅助决策变量汇合点的前提下,对优化层采用对偶理论将约束问题转化为无约束问题,进而利用最优必要条件求解最优的控制输入信号值。对协调层关于辅助变量汇合点的设计,可采用凸算法中的梯度投影策略,并分析该梯度投影算法的收敛性。最后用仿真算例验证该方法的有效性。     

高空长航时无人机优化设计

采用实数编码、过滤和交叉限制机制、改进的惩罚机制,改进了标准遗传算法,建立了多目标遗传算法,使之可以克服标准遗传算法的缺陷,并将其应用于高空长航时无人机的优化设计中,以空机重量和最大升阻比为性能目标,得到了优化问题得Pareto解。结果表明,高空长航时无人机优化后的总体性能得到改善,说明该方法适用于高空长航时无人机总体方案的优化设计,对方案研究有一定参考价值。     

多目标优化最低代价无人机机巢选址方法研究

无人机巡检作业中,因为功能与续航距离不同,常面临异构无人机协同和机巢选址问题。无人机机巢的最优部署位置策略,可以看作新的选址优化问题,相对于传统设施选址问题,无人机机巢部署问题面临更多新挑战。笔者综合运用地理信息系统、优劣解距离法对候选点位做预筛选后使用贪心算法和拉格朗日松弛优化的p-中值覆盖问题优化方法,在综合考虑布点原则、飞行任务、飞行半径、功能性冗余等目标因素,提出一种多目标优化最低代价的无人机机巢选址法,将机巢分布问题定义为限制因素预选址前提下的p-中值最低代价问题,设置原则性约束,实现多目标优化最低代价的机巢布点,从多个角度考虑降低巡检成本。实验结果表明：多目标优化后机巢布点在建造、维护、巡检和综合成本上比传统选点方法有9.2%以上的成本节约。     

地下洞室形状优化设计

洞室开挖会使围岩周边产生应力集中 ,产生拉应力与压应力。围岩出现拉应力对洞室稳定十分不利 ,通常通过改变洞室形状和轴比来消除围岩中的拉应力。本文提出一种使洞室拉应力σθ=0 ,而压应力最小的确定洞室最优几何形状的方法。     

特殊布局无人机多目标气动外形优化设计

从无人机外形设计的总体、气动设计要求出发,根据多目标优化的基本概念,将Pareto方法与遗传优化搜索相结合,并采用了群体排序、基于共享机制的小生境等技术,使解集具有良好分布特性。在此基础上建立了一套可满足无人机气动外形综合优化设计优化模型和优化方法。针对无人机外形优化设计要求,提出了复杂外形参数化和设计变量的选取原则。根据某无人机的设计要求,以亚声速和超声速气动特性为设计目标的无人机外形综合优化设计,取得了良好的优化设计结果。     

基于一致性的无人机编队飞行几何构型控制

本文研究群体无人机系统编队飞行中的几何构型控制问题。采用一阶运动学模型进行系统描述,用有向图来表示其通信网络结构,将领导者-跟随者控制结构和一致性跟踪理论相结合,提出了一种协同控制算法,在不需要每台无人机都能接收到领导者状态信息的情况下,使无人机在编队飞行过程中改变几何构型的同时还可以相应改变行进方向。最后通过仿真验证了该控制算法的有效性。     

具有周期性双层优化结构的无人机集群航路规划模型

 针对多种威胁条件下的无人机集群航路规划问题,提出了集群控制方法和周期性双层优化算法。以定点抵达任务为背景,将d-范数、冲击函数与反曲函数结合起来,构建了能够实现雷诺兹准则的集群动态控制模型,并采用设计出的周期性双层优化算法求解中心无人机的航路规划问题。通过仿真算例,验证了该模型的实效性和优化算法的可行性,与遗传算法-人工势场混合算法相比,周期性双层优化算法求解效率更高且优化效果更好。     

Aerodynamic optimization and evaluation for the three-dimensional afterbody/nozzle integrated configuration of hypersonic vehicles

The optimization of 2D expansion lines and key parameters of three-dimensional configurations was carried out under simulated conditions of Mach 6.5 and a flight altitude of 25 km for an integrated configuration of the afterbody/nozzle of a hypersonic vehicle.First,the cubic B-spline method was applied to parameterize the expansion lines of the upper expansion ramp.The optimization procedure was established based on computational fluid dynamics and the sequential quadratic programming method.The local mesh reconstruction technique was applied to improve computational efficiency.A three-dimensional integrated configuration afterbody/nozzle was designed based on the two-dimensional optimized expansion lines.The influence rules incorporated certain key design parameters affecting the lift and thrust performance of the configuration,such as the ratio of the lengths of the lower expansion ramp to the afterbody (l/L),the dip angle of the lower expansion ramp ω,and the ratio of exit height to the length of afterbody (H/L).Under these conditions,we found that the integrated configuration has optimal performance when l/L=1/6,H/L=0.35 and =10°.We also showed that the presence of a side-board promotes lift and thrust performance,and effectively prevents the leakage of high pressure gas.     

不确定环境下柔性生产配置风险与损失

消费者需求的多样性和不确定性以及激烈的市场竞争促使企业在多样化产品生产中采取更加灵活的柔性生产策略。本文分析了流程柔性的实现方式,构建了需求不确定环境下多阶段、多产品柔性生产配置模型。将柔性生产配置风险分为需求不确定导致的浮动风险以及生产多阶段和设备能力限制导致的阶段分解风险两类,给出了不同类别风险的度量方法。通过配置损失指标来比较不同的柔性配置方式,采用数值仿真方法证明了链式配置是一种有效的配置方式,其具有较小的配置风险和配置损失,容易实现且生产成本相对较低。