基于扩张观测器的反射镜平台自适应鲁棒控制

针对反射镜稳定平台视轴运动强耦合和非线性的特点,同时考虑外界干扰力矩和建模误差的不确定性,设计了一种基于扩张观测器的反射镜稳定平台自适应鲁棒控制器。首先,利用光学矢量理论和动量矩定理建立了某型反射镜稳定平台的动力学模型。然后,在此基础上,引入非线性自适应鲁棒控制器,对摩擦参数和转动惯量等系统参数进行在线调整,对摩擦力矩进行了有效补偿,并保证了自适应学习的稳定性。同时,采用扩张观测器准确的获取了未知外界干扰力矩。最后,仿真和实验结果表明了所设计的控制器在隔离外界扰动和提高跟踪精度方面的有效性和可行性。     

航天器非线性鲁棒自适应姿态机动控制律

针对存在未知转动惯量和外部干扰力矩的敏捷航天器快速大角度姿态机动问题,结合非线性反步法和Lyapunovo稳定性分析方法设计控制力矩和转动惯量估计值的非线性鲁棒自适应控制律。在控制力矩控制律中,加入非线性阻尼项对外部干扰力矩进行补偿,证明了系统的全局一致最终有界稳定性。引入非线性动系数增加系统的动态性能,提高了姿态快速机动后的快速稳定能力。在Maltlab/Simulink环境下进行航天器姿态机动控制仿真研究,仿真结果验证了所设计控制器的有效性和可行性。     

基于H∞设计法的非线性舵鳍联合控制系统仿真研究

建立了首摇、横荡、横摇三个自由度的船舶运动方程。给出了随机海浪波高、横荡力、横摇力矩、艏摇力矩的仿真算法。介绍了干扰抑制的H^∞线性系统设计方法。把非线性船舶舵鳍联合控制系统设计问题化为以二次型性能指标为目标函数的干扰抑制的H^∞线性系统设计问题；基于H^∞系统设计方法，进行舵鳍联合控制系统的设计。并用MATLAB语言完成了控制器的设计与仿真，仿真结果表明基于H^∞设计法的舵鳍联合控制器在保证航向控制的同时，达到较高的减摇效果。     

永磁交流位置伺服系统串级复合滑模控制

针对某永磁同步电动机位置伺服系统负载力矩和转动惯量变化大、干扰力矩强的特点,以及统一滑模变结构控制速度限幅的难题,提出并设计了串级复合滑模变结构控制器.其中速度环通过增加积分环节来消除滑模控制的力矩抖动,位置环通过复合滑模控制的设计来消除稳态滑模控制的抖振.计算机仿真结果表明,该控制器不仅响应速度快、无超调、控制精度高,同时对负载扰动和系统参数摄动具有较强的鲁棒性.     

基于非线性干扰观测器的拦截弹动态逆控制

针对直接力/气动力复合控制的临近空间拦截弹,提出了一种基于非线性干扰观测器(nonlinear disturbance observer, NDO)的动态逆复合跟踪控制器设计方法。首先设计NDO,对系统的不匹配干扰进行估计,并通过干扰估计值设计前馈补偿项来有效消除外部干扰对系统的影响。接着,设计基于NDO的动态逆复合控制律,获取期望控制力矩。然后,利用动态控制分配技术将期望控制力矩分配到气动舵和反作用喷流装置。最后,仿真结果表明,所设计复合控制器对过载指令具有较好的跟踪效果,适用于临近空间拦截弹复合控制。     

临近空间飞行器再入段复合控制律设计

针对临近空间飞行器再入段的异构复合控制问题,提出了适合该类飞行器气动舵和反作用控制系统 的复合控制模式及其构型,并设计了相应的异构复合控制律。在此基础上完成了适合高空段的指令型控制器设 计和适合中空段的力矩型控制器设计,指令型控制器实现了高空段姿态的快速与平稳响应控制,力矩型控制器实 现了中空段姿态的精确跟踪与强干扰抑制控制。仿真表明所提方法的姿态角与舵偏角动态响应平稳,组合拉偏 下的跟踪误差小于０．５°,超调小于５％,满足临近空间飞行器姿态复合控制的工程设计要求。     

基于L2增益控制律的船舶横摇抑制研究

根据单框架控制力矩陀螺动力特性,设计船舶横摇抑制装置,建立一船舶随机波浪干扰下横摇运动与控制力矩陀螺耦合非线性动力学方程,采用输入输出线性化技术及反步控制方法,设计抑制船舶横摇的非线性L2增益控制器,在控制律中引入陀螺进动恢复力矩项,将进动角约束在一定范围内,从而避免控制装置力矩输出奇异性的发生。通过对实船横摇运动数值仿真,研究表明所提出的船舶非线性横摇抑制装置具有优良的减摇性能,修正后的L2增益控制器对船舶随机波浪激励具有良好的抗干扰能力和抑制陀螺输出奇异能力。     

飞机舵机电动加载系统多余力矩抑制方法

针对飞机舵机电动加载系统存在多余力矩干扰的问题,提出了以改进型基于信度分配的小脑模型关节控制器为前馈控制,以增量式比例积分微分(proportion integral derivative,PID)为反馈控制的复合控制策略。在前馈控制器中,结合变刚度金属——橡胶缓冲弹簧、力矩测速反馈及梯度加载法,采用基于Sigmoid函数变平衡学习常数的权值调整算法,设计三维参考输入型神经网络结构。在反馈控制器中,采用增量式PID控制解决积分项溢出问题,同时为神经网络提供训练学习样本,最后通过理论分析证明改进算法的收敛特性及闭环系统的稳定性。仿真结果表明,该方法提高了系统的加载精度及在线实时控制能力,在一定程度上抑制了多余力矩干扰。     

航天器的自适应鲁棒姿态控制器设计

针对带有转动惯量不确定性和干扰的航天器姿态控制问题,提出了一种基于鲁棒自适应方法的解耦控制算法。首先,将航天器模型变换成3个子回路分别进行控制器综合,并利用自适应方法对模型中的不确定参数进行补偿。然后,将外干扰力矩和自适应补偿误差视为复合扰动,通过鲁棒控制算法对其进行抑制,保证了姿态跟踪误差在期望的范围内。最后,数字仿真结果表明了所设计的控制器在处理航天器姿态控制问题的正确性和有效性。     

基于干扰观测器的高性能转台伺服系统内模控制方法研究

针对转台伺服控制系统,提出了一种基于干扰观测器的改进内模控制方法（DIMC）。内模控制是一种新型的先进控制方法,设计思路是将对象模型与实际对象的输出差值作为反馈,控制器逼近模型的逆,从而达到控制效果。考虑到传统的内模控制器设计方法跟踪精度不足,引入微分器构造改进的控制器,提高系统的跟踪精度。在此基础上引入干扰观测器,对摩擦进行补偿,进一步提高系统的跟踪精度。仿真研究和实验结果表明,该控制方法可以有效地提高系统的跟踪精度,并对系统参数变化和力矩扰动具有更强的鲁棒性。     

提高零传动滚齿机系统刚度的研究

高速、高精度零传动滚齿机的刀具轴和工件轴直接与电机轴连接,从而避免了齿轮组的回转误差和齿侧间隙等对回转精度和动刚性的影响。但是刀具轴或工件轴的等效转动惯量极小,使得负载转矩波动引起的回转振动很大。在伺服机构中设计一种可调式惯性阻尼器,直接附加在电机转轴上,惯性阻尼器的阻尼系数可以通过惯性轮和电机轴之间的间隙来调整。建立了附加惯性阻尼器的伺服系统的数学模型,并且通过理论分析和系统仿真,验证了可调式惯性阻尼器对于零传动滚齿机系统刚度提高的有效性。     

基于演化博弈的平台电商信用监管机制研究

在既有研究提出平台交易市场信用"监管困局"的基础上，设计平台电商信用监管机制，基于此，构建由"平台卖家-平台电商-政府"集成的演化博弈模型，剖析平台电商信用"监管困局"的内在形成机理并加以破解.研究发现：当平台卖家采取"自律"策略的初始概率一定时，平台电商与平台卖家两个群体策略选择的演化轨迹呈周期性波动.具体而言，当平台电商提高保证金扣除比例时，平台卖家选择"自律"策略的概率则会显著提高.而当累计扣分制致使平台卖家的损失增加时，不但没有遏制平台卖家的违规行为，反而使得平台卖家采取"自律"策略的概率降低，是为平台交易市场信用"监管困局"的症结所在.因此，为了弥补平台电商对平台卖家内部监管的不足，引入政府对平台电商的外部监管，有限理性的平台电商与政府通过长期的反复博弈，最终博弈系统演化轨迹呈逐渐收敛且稳定的趋势.由此可见，政府加强监管力度并增加对平台电商的监管奖励时，平台电商采取"积极监管"策略的概率也逐渐增加，进而平台卖家采取"自律"策略的概率也将增加，是为破解平台交易市场信用"监管困局"的关键所在.最后，本文采用数值分析的方法，模拟"平台卖家-平台电商-政府"博弈的演化过程，进一步剖析该现象的动态形成过程，揭示各主体决策的一般规律，为破解平台交易市场中的信用"监管困局"提供建议.     

1999—2001年《系统工程理论与实践》载文统计分析

对1999－2001年《系统工程理论与实践》所载论文从数量、内容、地区分布、系统分布和引文分布情况进行计量分析，各项统计结果显示，该杂志：1）载文信息量大，论文内容具有很强的导向和推动作用；2）期刊定位准确，具有独特的学术风格；3）作者体覆盖面广，但又集中于经济、科技较发达的地区；4）近期引文率高，载文内容新颖。     

基于矩估计灰靶模型的梯级水电站负荷调整方案综合评价

为实现梯级水电站负荷调整方案优选目的,围绕适用于负荷调整的评价指标体系和评价模型开展研究.首先,从安全性和经济性两方面,提出了发电风险率、负荷变动风险率、水位越限风险率、出力不足风险率、风险机会损失、发电效益等负荷调整过程中的重点关注指标,并给出了指标计算方法;然后,在传统灰靶模型基础上,采用基于矩估计法的组合权重集成技术确定各指标的最优组合权重,并引入马氏距离弥补其忽略指标相关性的不足,定义"灰靶环数"改善其排序结果不明显的弱点,由此建立了基于矩估计赋权的灰靶模型;最后,在雅砻江流域锦官电源组梯级水电站负荷调整方案评价中验证了所建指标体系的合理性和评价模型的有效性,为决策者合理可靠地实施负荷调整提供了技术支撑.     

A New RCS Statistical Model of Radar Target

In this paper, the drawbacks of conventional target fluctuation models used in radar target modeling are set out. It is usually difficult to statistically model a real target because there are very few parameters which can be used to approximate the probability density function (PDF) of a real target's radar cross section (RCS) in conventional target models. A new method of statistical modeling is suggested, according to which the first nth central moment of real target's RCS, combined with the Legendre orthogonal polynomials, is used to reconstruct the PDF of the target's RCS. The relationship between the coefficients of the Legendre polynomials and the central moments of RCS are deduced mathematically. Through a practical computing example, the error-of-fit is shown as a function of the orders of Legendre coefficients. By comparing the errors-of-fit caused by both the new model and the conventional models, it is concluded that the new nonparametric method for statistical modeling of radar targets is s     

周期异方差时间序列中季节单位根的Gauss 检验

为检验带异方差的季节时间序列中的单位根,提出了基于Cauchy估计的Zc统计量.在原假设下得到该检验统计量的极限分布服从于标准正态分布,并与季节周期d和误差项的周期异方差无关.Monte Carlo模拟计算表明当模型中自回归系数接近1时,用该方法得到的估计值比普通的最小二乘方法得到的估计值误差小.计算结果和实例分析结果表明了用该方法检验季节单位根的简便性和有效性.     

库存导弹定期检测模型的数字仿真研究

储存可使用率是衡量导弹战斗性能的重要指标 ,也是衡量其定期检测有效性的重要参数。本文提出了三种定期检测模型 ,并用效能 /费用评估法分析了这三种模型对导弹的储存可使用率的影响 ,用数值仿真法分析了各模型性能的优缺点 ,为导弹检测部门制定一套最佳的定检方案提供了理论依据。     

我国生猪价格波动的系统动力学仿真与对策分析

在分析和归纳现有文献对生猪价格波动研究的基础上,分析了生猪价格波动的结构性原因,并构建了因果分析图和系统动力学流图;在此基础上,建立了系统动力学模型,并进行了仿真分析.结果表明:生产延迟和较大的供给价格弹性是生猪价格大幅波动的本质因素;政府的冻肉收储和母猪保险补贴等政策并不能改变生猪价格大幅波动的规律;只有通过提高生猪饲养规模程度和专业化程度,并配合生猪期货交易,以降低生猪价格供给弹性,才能从根本上改变生猪价格大幅度波动的规律.     

一种基于反设计的气动参数估计方法

设计了防空导弹气动参数估计步骤,并提出气动参数估计合理的判别准则,研究了气动参数估计所需要的必要参数;结合工程设计方法,提出了一种基于反设计的防空导弹气动参数估计方法。主要研究了防空导弹法向力系数、阻力系数、质心、转动惯量、压力中心、阻尼力矩系数等关键参数的估算方法,实现对典型防空导弹气动力和气动力矩的估算;并以PAC-2导弹为例进行仿真,仿真结果检验了本文提供的防空导弹气动参数估计方法的合理性。     

双PWM变换器功率前馈控制策略仿真研究

双PWM变换器常规直接功率控制结构下直流母线电压波动幅度较大,威胁系统的安全运行。为减小直流母线电压波动,根据瞬时有功功率平衡关系,提出一种功率前馈控制策略,即通过构建负载状态前馈通道,将电机侧瞬时有功功率直接前馈于网侧瞬时有功功率给定,从而避开了相对缓慢的电压外环间接调整功率的过程,大大加快了系统的响应速度,有效地抑制了直流母线电压的波动,进而可以减小中间电容的容量及系统的体积和成本。仿真结果验证了控制策略的有效性。