计算信号流图传递函数的改进算法及可视化

介绍了基于Shannon-Happ公式计算系统信号流图传递函数的改进算法，与Mason公式法比较，此方法简化了算法设计，首先对信号流图的一些特殊形式进行了分析，给出了一种使用回路添加技术建立互不接触回路组合的实现手段。采用分离变量的方法将符号变量引入到信号流图中，使得求取的传递函数中可包含代表支路参数，非线性项或相对独立子系统的符号变量，由此可直接处理系统中的非线性延迟项，随后探讨了将含符号变量的信号流图应用于非零状态MIMO系统的问题，简介了基于常参数网络拓扑算法的可视化和利用所得传递函数进行系统性能分析的方法，及其仿真软件AVANT，最后文章给出了改进算法和可视化方法的检验结果。     

热工流体网络的实时仿真模型及其算法

本文以电站热力系统中热工流体网络为例,在网络的节点压力方程的基础上,建立了单相可压缩热工流体网络的数学模型。同时采用了隐式欧拉积分算法,使用了稀疏矩阵的双因子分解方法及准优化模拟定序技术,从而使网络系统的计算能够节省存储单元、缩短计算时间,达到了实时仿真的要求。由于电站中存在着许多热工流体网络系统,如风烟系统,给水系统,凝结水系统,主蒸汽系统,再热汽系统,轴封系统,油系统和冷却水系统等。各子系统的网络结构是不一样的。而同一子系统在不同电站中的网络结构可能也不相同。本文采用了网络矩阵算法和模块化建模方法,通用性强,能适用于任意拓扑结构的流体网络计算。     

可视化建模中系统传函计算方法研究

针对可视化建模过程中的模型转换问题,介绍了由系统模型信号流图计算系统传递函数的方法,对涉及的系统回路简化算法、回路探索算法及其改进算法等逐一解释,最后给出了程序设计的算法流程,并指出此类算法存在的问题。     

基于信号流图的动态神经网络在线学习算法

复杂的链式规则求导计算是动态神经网络在线学习算法中梯度向量计算的主要瓶颈,针时这一问题,根据P.Campolucci等人提出的动态系统梯度信息信号流图分析方法,设计了动态神经网络的在线学习算法,该算法可以直接从网络的信号流图及其伴随流图中获取目标函数关于网络参数的梯度信息,从而简化了算法梯度向量的计算.为了确保算法的稳定,根据Lyapunov稳定性定理,提出并证明了可以保证算法收敛的自适应学习速率,并且学习速率容易获得.利用NARX神经网络对非线性动态系统在线辨识的仿真实例也表明了本算法的有效性.     

质子交换膜燃料电池温度控制仿真模型

通过对质子交换膜燃料电池电化学反应的热力学特性分析计算，建立了质子交换膜燃料电池的热力系统动态数学模型，并且在Matlab／Simulink平台上建立了温度控制仿真模型。从实用的角度，结合燃料电池发动机研发工作，提出了一套不需要精确的系统内部特性和结构参数的燃料电池温度控制仿真模型建模方法。     

30MW火电机组高加系统典型故障特征规律的仿真研究

针对某300MW火电机组的大旁路布置U型管管板式高压加热器系统，借助电站全工况、全范围仿真的真实模型环境，通过详细的故障仿真实验，深入地分析，总结了高加管系泄漏和进出水室短路两类故障的特征参数变化规律。由于充分考虑了各高加间的相互影响以及高加系统与相组其它热力系统间耦合引起的的系统效应，因此得到的高加系统故障特征规律与现有文献相比更加可靠，真实，弥补了现有高加故障知识库的不足。     

大型汽轮机的模块化仿真建模

根据对汽轮机这类热力系统部件特点和工质流动网络特征的分析，在ＥＡＳＹ５仿真支撑环境下，建立了大型汽轮机系统的模块化仿真模型。实践表明所采用的系统分解和模块划分方法是处理热力系统仿真中普遍存在的流量压力耦合问题的一条途径。基于该模型的实时仿真系统已在美国某电气公司用于汽轮机控制系统的调试和考核运行。     

GERT网络的矩阵式表达及求解模型

图示评审技术(graphic evaluation and review technique, GERT)解析法一般利用信号流图的拓扑特征(梅森公式)和矩母函数进行求解,但当GERT网络节点较多且结构复杂(回路众多)时,拓扑结构特征的分析十分困难,易出现错判或遗漏情况。针对此问题,将GERT网络用矩阵形式进行表征,分析了以梅森公式为基础的解析法与矩阵变换的关系,设计了两类基于矩阵的GERT求解算法。首先给出GERT网络与信号流图增益矩阵、流图增益矩阵一一对应关系,分析增益矩阵行列式变换与信号流图求解公式的对应关系,设计GERT网络的增益矩阵行列式变换求解算法。另外,研究GERT网络(信号流图)化简操作(消除自环、消除节点)在信号流图增益矩阵上的变换形式,提出了GERT网络解析的矩阵变换方法。最后用两个例子说明矩阵表征及求解模型的简便性和正确性,为GERT解析的计算机操作奠定基础。     

基于直接信号流图的数字控制系统计算机辅助分析

根据数字控制系统的直接信号流图，设计了改进的Johnson算法，并用MATLAB语言编制了适用任意输入信号的数字控制系统的计算机辅助分析软件。该软件模型输入简单，不仅能得到系统的输出响应，而且还能得到系统输出模型，为数字控制系统的计算机辅助设计和仿真提供了有用的工具。     

面向对象的图形化自动建模系统的研究

随着系统复杂程度的不断提高,手工建模方法已越来越不能适应人们的需求,将逐渐被自动建模方法所代替。本文采用了先进的图形化方法,借助了面向对象的设计思想,开发了一个具有高度开放性的自动建模环境,利用它可以方便地实现复杂系统仿真模型的自动生成,并已成功地应用于电站热力系统,流体网络和控制系统的仿真研究。     

基于EA流程图的指挥流程信息可视化方法

针对传统的基于线性列表可视化显示方式难以满足高效指挥流程监控与评估要求的问题,提出和实现了一种基于事件行动(event action,EA)流程图的指挥流程信息可视化方法。首先,基于可视化显示内容与形式的军事需求,提出了一种EA流程图模型;其次,建立了指挥内容军事概念模板,实现了非结构化基础数据到结构化指挥行动信息的转换,基于指挥流程规则知识比对方法,实现了按照指挥目标任务分类的指挥事件信息生成,形成了从数据到EA流程图映射的方法过程;最后,以装甲机械化部队作战指挥仿真训练为应用案例,设计实现了指挥流程信息可视化系统,对提出方法的可行性和有效性进行了验证。     

机载预警雷达探测过程UML建模与系统实现

利用统一建模语言UML建立了机载预警雷达系统目标探测跟踪过程模型, 包括预警探测系统的用例图、静态实体图、协作图以及配置图. 仿真系统采用基于消息驱动的离散事件仿真方法, 以消息中心作为分布式环境中的消息中间件(message queue, MQ), 并详细设计了预警雷达目标探测与跟踪过程的消息流程. 系统开发实践表明: 系统结构设计合理, 软件可扩展性强, 可移置性强, 具有高内聚性、低耦合性、稳定性好、系统对硬件平台要求相对较低的特点.     

基于保障活动流程的保障设备需求量计算模型

为解决装备研制阶段保障设备数量预测过程中输入数据难得到、预测精度不高的问题,建立了基于保障活动流程的保障设备需求量计算模型。模型以研制阶段保障系统建模和保障分析数据为输入,分析并计算了功能分析框图中底层保障活动对保障设备的平均需求量和最大需求数量。然后,由功能分析框图中各层保障活动的流程逐层向上汇总得到其顶层保障功能的保障设备需求,进而算得站点内保障设备的配置数量。最后,给出一个歼击机外场保障设备需求量的算例验证了模型的合理性与工程适用性,能够为研制部门预测保障设备数量提供有效的理论与技术支持。     

基于O-D网络的交通流模型的分岔与混沌

以交通流O-D网络系统为背景,通过分岔图和相图讨论了在无交通阻塞下的交通费用和交通容量变化下系统非线性动力学行为的变化和运动复杂性.交通费用和交通容量作为交通网络的固有属性,对定性分析交通网络的动力学行为具有至关重要的作用.同时,数值验证了两种计算交通流O-D网络系统分岔图的方法的等价性.     

基于Java的远程应急群体决策支持系统方案传输系统的实现

针对群体决策支持系统 ( GDSS)传统的群件通信产品速度慢、难以集成的不足 ,借助 Java在网络编程方面的优势 ,提出了基于 Java和 Internet的异地远程应急 GDSS的结构以及基于 Client/Server方式的异地远程应急 GDSS方案传输系统的程序流程图 ,并用 Java语言成功实现了开发     

基于系统动力学的企业复杂系统资源负熵管理模型仿真

从系统角度研究了企业复杂系统可持续发展的必要条件是获取资源负熵,构建了资源负熵管理模型与系统流图,通过以政府政策与技术管理创新为着力点对资源负熵管理模型仿真模拟,分析仿真结果表明,将系统动力学应用于企业复杂系统资源负熵管理可以反映研究对象系统内子系统的耦合与因素间的复杂关系,该方法可以为企业复杂系统可持续发展资源负熵战略提供指导作用.     

基于HLA的某导弹发射训练仿真系统开发

根据某型导弹发射训练实际，依据HLA联邦模型的开发步骤设计并实现了其仿真系统，包括开发其概念模型，建立FOM／SOM模型，生成FED文件。采用MAK RTI和MAK VR-Link、Vega实现了各联邦成员的功能，并给出了仿真系统的流程图。     

铁水运输仿真系统人工干预功能的实现

人工干预作为铁水运输仿真系统的一个重要功能，允许用户暂停正在运行的仿真过程，对仿真画面中的场景进行适当的调整，然后重新开始仿真，灵活地改变铁水运输仿真系统的运行。文中定义了人工干预的具体功能和限定条件，描述了人工干预中同步模式的实现方法和人工干预的控制过程，给出了人工干预实现的流程图。     

基于模糊模式识别的选煤厂工序失控原因诊断系统

考虑了模糊特征分量对识别模糊模式的重要程度 ,给出了一种新的模糊模式识别方法 .针对选煤厂的洗选工序 ,利用 CIMS的系统集成环境和其他功能模块 ,得到了工序失控原因特征向量 ,基于模糊模式识别给出了工序失控原因诊断方法 ,并给出了系统实现的数据流程图.     

基于系统动力学的企业转型的技术变迁路径分析仿真模型

技术变迁是企业转型的重要途径之一,本文分析了信息化环境下企业转型中技术变迁过程,采用系统动力学方法,构建了技术变迁路径的因果图和系统流图;通过案例仿真实验,获取了影响技术变迁的关键因素,即RD投入和企业信息系统上线率.动态模拟结果表明,这两个因素能够有效提高企业转型的经济转化能力,但其投入量必须控制在合理范围之内.