基于知识的不确定性复杂系统的稳定性分析

稳定性概念是含糊的，但稳定性又是动态系统的基本特性，是各种控制系统正常运行的前提条件。对难于或不能建立数学模型的不确定性复杂控制系统要分析其稳定性至今还是挑战性的难题，很难借鉴稳定性数学直接判断一个系统运行是否稳定。采用将绝对稳定性和启发式搜索自锁定概念相结合的分析方法，可以在更大范围内对基于知识控制模型的不确定性控制系统通过调节自镇定回路的参数来分析系统的稳定性，工程实践表明，对不确定性复杂性系统的稳定性分析方法在实际物理控制系统中是有效和可用的。     

人-电动助力车系统结构参数稳定性分析

基于电动助力自行车全局结构参数模型并引入人体质量参数、路面坡度及外部载荷等因素，得到全面且完整的人-车系统动力学方程. 利用二阶微分方程特征值来分析人-车系统稳定性并在此基础上划分出人-车系统的5种骑行车速区间. 定义了6个系统稳定性评价指标，以此来分析不同结构参数对系统稳定性的影响程度. 引入了量纲一的区域灵敏度指标和区间车速灵敏度指标，来表征结构参数对不同运动模式区域及系统骑行自稳定性的影响，基于相关性分析对区间车速灵敏度指标进行区域分类并对不同结构参数与系统自稳性能的关系进行解释说明. 结果表明，系统主要结构参数、人体不同姿态角及不同路面坡度角等参数对系统车速区间及系统自稳性的影响程度有着显著差别，可以使用灵敏度指标来表征系统结构参数对系统稳定性的影响程度，灵敏度参数的大小能够反映系统稳定性的强弱.      

稳定性监控自学习FNN控制器

针对一类未知的非线性系统，提出一种具有稳定性监控的实时自学习ＦＮＮ控制器．ＦＮＮ控制器采用遗传算法使自学习获得最优的性能指标；实时学习过程的稳定性则由基于李雅普诺夫方法设计的监控器来保证，使得ＦＮＮ控制器的自学习过程总是在全局稳定性的条件下进行．     

一种新型自学习智能控制器研究

本文结合工程实践经验，基于传统控制方法和智能自学习控制思想，提出了一种切实可行的新型智能控制器，并应用锥稳定性定理为闭环系统建立了稳定性分析，给出了ｌ２稳定性结果。     

线性离散大系统关联稳定性的一种判别方法

利用向量李雅普诺夫函数法，分别研究了具有自互联作用和不具有自互联作用的线性离散大系统关联稳定性，给出了一种根据辅助矩阵特征根位置判别稳定性的方法及其算法，并用例子说明了其有效性。     

一类自校正控制器及其稳定性分析

本文对具有有界干扰和未建模动态的系统，建立了自校正控制系统的闭环模型和控制算法。对比研究了修正的投影估计法和修正的最小二乘估计法的自校正控制算法，并给出了稳定性分析。使用修正的投影估计法更简单、稳定性更好。     

双机驱动振动系统同步运转稳定性的研究

为了研究双机驱动振动系统同步运转的稳定性问题,建立了振动系统的动力学模型,对系统进行了非线性动力学分析.通过对系统参数进行无量纲化处理,得到了振动系统的频率俘获方程和系统实现自同步运转稳定性的条件,计算出了自同步运转的稳定域.根据自同步运转稳定性的条件和稳定域对系统进行优化设计,调整了振动系统的参数.计算机仿真结果表明振动系统实现了速度同步和相位同步,达到了稳定的自同步状态,验证了自同步运转稳定性条件和稳定域的正确性,证实了优化设计的有效性.     

双机驱动振动系统同步运转的稳定性

针对双机驱动振动系统同步运转的稳定性问题,建立了振动系统的动力学模型,对系统进行了非线性动力学分析.通过对系统参数进行无量纲化处理,得到了振动系统的频率俘获方程和系统实现自同步运转稳定性的条件,计算出了自同步运转的稳定域.根据自同步运转稳定性的条件和稳定域对系统进行优化设计,调整了振动系统的参数.仿真结果表明振动系统实现了速度同步和相位同步,达到了稳定的自同步状态,验证了自同步运转稳定性条件和稳定域的正确性,证实了优化设计的有效性.     

自反馈项对时滞神经网络系统稳定性的影响

研究带有自反馈项和小世界联接的时滞环形神经网络系统的稳定性,首先构建了一个Lyapunov函数,并分析了系统和时滞相关的稳定性,给出了时滞τ的全局稳定性区间;其次根据Schur-Cohn准则研究与时滞无关的稳定性,建立了自反馈权值与系统稳定性之间的关系;最后通过数值模拟有效地佐证了结论.     

一类轧机自激振动现象的分析与解决

研究了1420冷连轧机的自激振动现象，建立了轧辊的振动数学模型，并运用多尺度摄动法进行分析求解，提出了解决自激振动的方法．实验表明，该方法可有效地控制轧辊的自激振动，提高系统的稳定性、     

大跨度浅埋隧道工程地质特征及自稳能力分析

结合沈大高速公路改扩建工程韩家岭大跨度浅埋隧道,通过地质条件的现场调查,研究了该工程关键地段的地质特征,分析了采用新奥施工方法注意事项以及对工程稳定性的影响,提出了施工中充分发挥围岩自稳能力的具体措施.工程实践表明,韩家岭隧道是大跨度隧道、地质工程条件复杂,施工过程中,必须加强对岩体结构面和变形的监测,及时调整施工方法和施工工艺.尤其是加强重点部位自稳结构的监测和调整,充分发挥围岩自稳能力.所提出的建议方法为类似工程施工建设提供了借鉴.     

磁悬浮主被动飞轮和被动磁轴承轴向力设计分析

针对现有商业卫星用磁悬浮飞轮存在发射成本高、体积大、重量大、功耗大、结构复杂和控制难度大等缺陷,提出了采用三自由度自稳定被动磁轴承代替原有磁轴承方案的磁悬浮主被动飞轮。分别介绍了飞轮和被动磁轴承结构、工作原理;通过等效磁荷法对被动磁轴承轴向力和轴向力刚度进行了数学建模;采用数值分析法,对被动磁轴承不同高宽比和气隙宽度的轴向力—位移曲线进行分析比较,并基于工程实际,选用高宽比为2和气隙宽度为1mm的被动磁轴承模型;采用有限元法,对飞轮在仅轴向偏移、径向偏移扰动、径向扭转扰动和同时发生径向偏移扰动与径向扭转扰动四种工作状态下轴向力自稳定性进行了分析。研究结果表明,轴向自稳定性满足性能需求,该自稳定被动磁轴承为商业航天卫星的磁悬浮飞轮的性能提升与成本降低提供了新的思路。     

四旋翼飞行器的动力学建模及PID控制

为了解决四旋翼飞行器的飞行控制问题,对四旋翼飞行器进行了动力学建模,并在动力学建模的基础上设计了PID控制器.通过Matlab/Simulink仿真和飞行试验对所设计的PID控制器的有效性进行了验证,仿真结果表明:在所设定的PID参数下,控制器可以有效地完成四旋翼飞行器的自稳定控制.飞行试验结果表明:PID控制器可以有效地校正由于杂乱气流等扰动造成飞行角偏移.该成果对四旋翼飞行器的自稳定控制具有一定的参考价值和指导意义.     

深部大跨度切眼顶板分区控制技术

针对深部大跨度切眼顶板自稳能力差、变形剧烈、支护困难等问题,以赵固二矿1105大采高工作面切眼支护为工程背景,综合现场调研、理论分析、顶板探测等方法,分析了深部大跨度切眼冒顶机理和不同顶板的控制关键,提出了以接长锚杆支护为主导的顶板分区控制技术,阐明了不同顶板分区的控制原理。据此,对赵固二矿1105切眼二次成巷进行了支护设计,并进行了顶板下沉量和顶板失稳垮落规律监测,结果表明:接长锚杆与中部层位顶板共同形成的"锚固体岩梁"呈现出较好的稳定性,各层位顶板均得到了有效控制,保证了切眼顶板安全与正常服务。     

基于突变理论的深部煤柱稳定性

本文针对神华新街矿区盾构工法建设煤矿长距离斜井,研究了深部条件下保护煤柱的自身稳定性。研究发现,根据煤柱不同区域受力特征的差异性,可将其分成弹性核区和边缘塑性区,在此基础上建立了煤柱尖点突变模型,并经推导得到了煤柱的失稳判别公式。通过数值计算(UDEC)分析了深部盾构斜井保护煤柱在开采过程中的稳定状态。试验结果表明,随着煤层的开采能量缓慢释放,120m煤柱自边缘向内部逐渐屈服,并在单侧出现4.5m的塑性区。经公式判别,该工程中保护煤柱可以在深部开采条件下保持稳定,研究结果对相似工程中合理煤柱的留设提供了借鉴。     

粉煤灰堆积体地层连拱隧道开挖错距影响分析

粉煤灰堆积体自稳能力差,受力即破碎成散颗粒,隧道穿越粉煤灰场区时失稳围岩对施工安全构成极大威胁。以盐坪坝连拱隧道为依托,根据粉煤灰力学性质对比选用了塑性-硬化本构,通过有限差分软件FLAC3D对不同开挖错距进行数值模拟,设置中导洞上下台阶以及左右洞开挖错距工况分别为5m、10m和15m,研究不同开挖错距对粉煤灰堆积地层中双连拱隧道的围岩和结构的影响。结果表明：中导洞台阶开挖错距不宜超过10m,15m错距相比10m错距应力最大值增长了36.82%,左右洞采用小开挖错距可以有效减少中导洞拱顶位移；中导洞开挖完成后左右洞拱顶竖向位移已达到其总沉降量约50%,左洞拱顶沉降位移与开挖错距近似线性增长,后行洞开挖过程中对先行洞造成的影响较大；主洞采用不同开挖错距时应力积聚分布在不同位置,开挖错距大于10m后结构受力增幅快速增长,15m错距相比10m错距应力最大值增长了17.28%。可见主洞开挖错距不宜超过10m。     

小型船舶综合全电力推进实验平台的研制

介绍了小型船舶综合电力推进实验平台的机械和电气设计方案及相应的系统控制模型.平台主要由推进、模拟负载和测量三个子系统组成.推进系统主要由变频驱动装置、操作监控台、推进电机构成;模拟负载系统由交流电动机、四象限变频驱动装置、监控系统及负载模型软件组成;测量系统由转速传感器、转矩传感器以及PLC组成.     

弹芯激光检测技术

针对弹芯的结构特点和检测要求，根据光三角测量原理、激光扫描测量原理、CCD摄像原理，光栅位移测量原理的非接触检测方法，对弹芯尺寸自动测量仪进行了总体设计，其中包括激光扫描系统、激光光三角测头系统、CCD摄像系统、光栅位移测量系统、精密机械系统、计算机控制和数据处理系统等。     

广义线性特征系统和广义线性相对特征系统

本文提出了广义线性特征系统和广义线性相对特系统等概念,给出了广义系统为线性相对特征系统的充分条件和为广义线性相对特征相对特征系统的充要条件,最后,对广义线性相对特征系统的极点配置和稳定化问题给出一种算法。