垂直升船机初期火灾疏散方案仿真优化研究

为提高垂直升船机初期火灾疏散效率， 通过分析垂直升船机的结构及疏散通道，确定垂直疏散路径；根据承船厢停靠规则，比较计算楼梯疏散时间、电梯疏散时间，确定垂直疏散时间；运用仿真技术，模拟分析不同停靠高程下的疏散时间，以垂直疏散时间最短为目标，求解最优疏散方案。案例结果表明：停靠高程与下游疏散平台之间距离逐渐增大时，楼梯、电梯疏散时间先增大再减小，并且适当减小楼梯使用比例能够有效缩短疏散时间、提高疏散效率。     

基于平均报酬强化学习的电梯群组调度研究

针对电梯群控系统,建立基于平均报酬强化学习的优化调度模型。采用R-learning的平均报酬强化学习求解算法,在分析电梯群组调度问题特点的基础上,利用径向基函数神经网络解决行为值函数的存储与泛化问题,并结合电梯群组虚拟仿真环境进行验证。通过与两种典型的电梯群组调度算法进行比较,展示了平均报酬强化学习算法在处理具有吸收目标状态的大规模随机序贯决策问题的有效性及可行性。     

事故环境下电梯轿厢及乘员动态响应数值模拟

提出了利用有限元方法再现电梯事故进行电梯安全设计的方法。首先,详细介绍了相关的有限元建模技术。然后,利用乘员动态响应,提出一套适应电梯事故的电梯乘员安全性评价方法。最后,在考虑电梯安全保护装置作用的情况下,将电梯、乘员、保护装置三者整合起来,用非线性显式有限元方法模拟电梯事故,并与真实事故结果比较,初步验证了该方法的可行性。     

基于遗传算法的多项式监督PID控制仿真

针对实时控制过程提出一种基于遗传算法的多项式函数监督PID控制。在离线学习过程中,遗传算法生成表示PID三个参数(Kp, Ki, Kd)与评价被控对象的评价指标关系的多项式监督函数。在线控制过程中,监督函数监督被控对象的状态,并在其评价指标超标时对PID控制器的参数进行及时调整。以1/4汽车半主动悬架系统为控制对象的仿真实验表明这种离线学习与在线调整相结合的PID控制方法能够有效改善悬架系统的平顺性。     

基于面向对象Petri网的电梯群控系统建模

电梯群控系统是一种典型的离散事件动态系统,这体现在乘客到达的起始层、目的层和到达时间的随机性,所以,很难用一个传统的数学模型表达式来表示。提出了一种应用面向对象Petri网对该系统进行建模的方法,该方法在对电梯运行情况充分研究的基础上,分别建立电梯运行和电梯控制器Petri网模型,从而构造电梯群控系统模型。该建模方法不仅适用于电梯群控系统,而且适用于其它离散事件动态系统。     

基于统计近似的电梯群控系统的智能算法

针对电梯群控系统所要解决的是一个复杂的、不确定性的多目标随机系统的决策问题,本文提出一种新的电梯系统(EGCS)群控智能算法,综合考虑电梯运行特性,采用统计方法近似计算平均侯梯时间,应用模糊技术计算各电梯响应层站召唤的适合度,从而确定出最优电梯群控策略.仿真结果表明了算法的有效性.     

复杂系统综合评价的理论框架及其在水安全评价中的应用

复杂系统综合评价是当前复杂性科学研究的重要内容,是认识和管理系统的重要措施,它具有诸多不确定性,尚缺乏具有系统性和可操作性的理论框架。从方法论的角度提出了处理一般复杂系统综合评价问题的7个步骤,就是依次确定评价对象集生成函数、评价指标集生成函数、评价指标测度函数、定性指标定量化函数、指标一致无量纲化函数、指标权重函数和综合评价指标函数这7个函数,它们组成了复杂系统综合评价的理论框架。合理选取或构造这7个函数的不同形式,就可构建合适的综合评价模型,据此提出了5类水安全评价的应用模型。应用结果说明:构建综合评价模型的最重要工作依次是确定综合评价指标函数、指标权重函数和评价指标集生成函数;实现综合评价的理论框架功能最强的综合评价方法依次是组合评价方法、决策分析评价方法和层次分析方法,相似评价方法、模式识别评价方法或投影寻踪评价方法须与其它方法联合应用才能构造完整的评价模型。     

变饱和状态柔性变结构控制系统设计

为了缩短控制系统的调节和整理时间,提出了变饱和状态柔性变结构控制系统设计方法。该方法在系统存在较大偏差时只通过线性控制器调节,在中等偏差时通过线性控制器和变饱和状态控制器一起调节,在小偏差时由线性控制器和由变饱和状态控制器转变的线性控制器一起调节,从而提高了对控制约束的利用。仿真结果表明:该方法在调节和整理时间以及跟踪精度上均优于滑模控制,而且控制信号平滑。     

分段状态约束非线性预测控制数值算法研究

针对含分段状态约束的非线性预测控制问题,在状态约束隐式法基础上提出了一种改进的快速数值算法。通过平滑处理将分段状态约束转化为与目标函数相同的正则形式,转化后的状态约束连续可微,从而可以由相同Hamiltonian方法计算目标函数和状态约束函数对控制参数的一阶导数。仿真结果表明,状态转换法能够求解双足机器人非线性预测控制问题。与惩罚函数法相比,状态转换法寻优时间短,数值最优解是所有约束范围的内点,从而证明了该方法的有效性。     

基于Simulink的半主动悬架多项式监督PID控制研究

针对汽车半主动悬架实时控制过程提出一种基于遗传算法的离线学习和在线学习相结合的多项式函数监督PID控制方法.在离线学习过程中,遗传算法生成表示PID三个参数(Kp, Ki, Kd)与评价被控对象的评价指标关系的多项式监督函数.在线控制过程中,监督函数监督被控对象的状态,并在其评价指标超标时对PID控制器的参数进行及时调整.以1/4汽车半主动悬架系统为控制对象,使用MATLAB/Simulink进行的仿真实验结果表明这种离线学习与在线调整相结合的PID控制方法能够有效改善悬架系统的平顺性.     

基于有限外力扰动的OGY控制法

运用传统OGY控制法对混沌系统进行控制时 ,一个明显的缺点是系统进入到受控状态所需要的等待时间太长 ,致使OGY方法的控制效率较低。为此 ,对OGY方法进行了改进 ,提出了一种基于有限外力扰动的OGY控制法 ,即通过对原始系统施加一个有限外力 ,来缩短系统进入受控状态的等待时间 ,从而提高了OGY方法的控制效率。同时 ,对方法的有效性进行了严格的理论分析。最后利用Logistic映射和Henon映射进行了数字模拟 ,验证了该方法的有效性和实用性 ,并展示了OGY方法的一些重要特性。     

水平穿越法在带有不耐烦顾客的呼叫中心中的建模及应用

研究了一种需求服从泊松分布的多座席呼叫中心服务系统的两个问题, 其中考虑了顾客的不耐烦行为. 第一个问题中只有单一排队队列, 顾客进入系统后由于不能立即接受服务或等待时间超过其期望等待时间会选择放弃排队. 第二个问题中有两个排队队列, 主排队队列是顾客呼入队列, 次排队队列是座席提供回拨服务的队列, 且这个队列的顾客来源于由于等待时间超过其期望等待时间放弃排队的主排队队列的顾客. 本文利用水平穿越法得到了稳态时第一个问题的顾客平均等待时间及顾客总的放弃概率及第二个问题中座席繁忙的概率. 该方法不仅具有直观清晰的物理意义, 而且能避免排队系统中冗长的推导过程, 有利于快速简单解决问题. 数值分析表明第一个问题中顾客平均等待时间是座席数的凸函数, 并且顾客的不耐烦程度越高则他们的平均等待时间越短. 同时坐席数的增加在初期能够显著提高接通率, 达到一定数量后效用开始递减. 而且在系统其它参数确定且系统需求流较大情况下, 顾客的放弃率大小对顾客总的放弃概率大小的影响几乎可以忽略.     

脉冲力末端修正追踪制导律稳定性分析

脉冲力控制的离散性和弹体动力学的连续性使得脉冲力控制制导控制系统成为难于分析的混杂控制系统。鉴于此,建立了脉冲力控制弹体和制导回路动力学模型,通过将脉冲力控制制导系统等价为幅值式脉冲调制(amplitude pulse frequency modulator,APF-M)系统,解决了脉冲力控制制导回路的变周期离散化建模问题。进一步利用滑模理论分析了制导回路的稳定性,得出脉冲冲量、喷管点火等待时间及重力对制导回路稳定性的影响。提出了偏置阈值法进行重力补偿,并对脉冲力控制制导回路进行了仿真分析。仿真结果验证了偏置阈值法重力补偿的有效性,并得出加大脉冲冲量,减小喷管点火等待时间能有效减缓失调角发散的结论。     

单路口多相位交通信号模糊控制系统的设计

模糊控制不需建立被控对象的精确数学模型，特别适用于具有较大随机性的城市交通控制。此文同时考虑多相位和倒计时问题，讨论用模糊控制方法对单路口多相位的交通信号进行控制，提出以当前相，后继相的车辆等待长度决定相位信号配时，文中重点讨论该二维模糊控制器的设计，并给出该模型控制系统的总体设计方案，利用Mcs96提供的Watch Dog，结合软件设计保证系统的稳定性，提高系统的抗干扰能力，由于每一相位的配时是根据路口实时数据经模糊推理一次确定，该系统可用于安装倒计时器的路口，具有良好的实用性。     

基于Petri网的车辆交通实时调度研究

设计了一种交叉路口车辆交通实时调度策略,建立了交叉路口交通系统的受控着色PN模型,定义了单个方向上路口车辆的整体等待时间和平均等待时间,实时的根据两个方向上整体等待时间的差值和平均等待时间的差值实现红绿灯的切换。     

基于实时车流感知的端限量式单通道车辆通行控制方法

针对限量式单通道双向通行控制问题,基于GPS车流感知数据提出了一种端限量式单通道双向自适应通行控制方法。通过在单通道及两端划设扫描区、等候区、单通道内三大类区域,利用GPS定位数据实时感知分析车辆在单通道两端行驶的10种状态,构建了单通道车辆通行控制策略分析模型,对车流数据进行动态汇总和饱和度分析,然后根据"按需分配"和"端总量控制"策略提出了一种自适应双向通行信号控制策略,在此基础上研发了端限量式双向通行自适应信号控制系统.最后利用某大型露天矿单道平硐进行了实例验证,应用表明:该方法能够有效控制单通道车辆的双向限量通行,避免了车辆运输过程中的行驶冲突,减少了车辆"空等"时间和油耗,提高了单通道通行效率,大大提高了车辆的运输效率.     

N-策略与Min(N,V)-策略的M/G/1/∞排队系统等待时间的随机分解结构

在一些关于N-策略休假的M/G/1/∞排队模型研究中,由于顾客的等待时间与该顾客到达时刻以后的输入间隔时间不再独立,因此对顾客的稳态等待时间分布的讨论较为困难,更多是集中在系统的稳态队长和附加队长的讨论上,很少有文献讨论顾客的稳态等待时间及其随机分解.本文首先考虑经典N-策略休假的M/G/1/∞排队系统,讨论了顾客的稳态等待时间分布,给出了顾客的稳态等待时间的随机分解结果和顾客的附加延迟时间分布的显式表达式,同时,指出了已有结果的错误.其次,我们考虑在多重休假和单重休假下具有Min(N,V)-策略控制的M/G/1/∞排队系统,给出了顾客的稳态等待时间的随机分解结果,获得了顾客的平均稳态等待时间和平均附加延迟时间表达式.特别地,通过本文可直接获得一些特殊排队系统的相应结果.     

电梯群控研究及仿真试验台开发

电梯群控系统是将数台电梯统一管理，根据建筑物中的交通状况和相应的服务要求，提高运行性能的控制系统。分析了群控系统功能和特点，设计了系统的软硬件结构，建立了电梯群控系统仿真试验平台。硬件系统采用分布式控制，单梯运行仿真由各自相应的微控制器单元完成，群控及实时运行监控功能采用面向对象技术在工控机上实现，各功能模块之间采用CAN总线通信。该仿真试验台为群控策略研究提供了软硬件平台。     

The bulk input M[X] /M/1 queue with working vacations

In this paper, we analyze a bulk input M^[X] /M/1 queue with multiple working vacations. A quasi upper triangle transition probability matrix of two-dimensional Markov chain in this model is obtained, and with the matrix analysis method, highly complicated probability generating function(PGF) of the stationary queue length is firstly derived, from which we got the stochastic decomposition result for the stationary queue length which indicates the evident relationship with that of the classical M^[X] /M/1 queue without vacation. It is important that we find the upper and the lower bounds of the stationary waiting time in the Laplace transform order using the properties of the conditional Erlang distribution. Furthermore, we gain the mean queue length and the upper and the lower bounds of the mean waiting time.     

不确定环境下网络渠道开通最优时机选择

在运营成本的随机变化服从几何布朗运动以及网络渠道的开通会产生不可逆投资沉没成本的条件下,采用实物期权方法分别建立渠道集成策略和渠道更新策略下公司的价值函数,分析运营成本的不确定性对网络渠道开通时机选择的影响.研究表明:公司运营集成的双渠道情形下传统渠道和网络渠道的最优定价策略与运营单一传统渠道、单一网络渠道相同;延迟开通网络渠道的等待价值随运营成本漂移率以及瞬时波动率的增大而增大,但是却随着无风险利率的增大而减小;当运营成本瞬时波动率的平方小于漂移率的两倍时,开通网络渠道的期望等待时间将会受到无风险利率、运营成本漂移率以及瞬时波动率的影响,其他情形下期望等待时间则不受影响.研究结论可为不确定环境下公司网络渠道开通时机选择提供理论支持与实践指导.