系统仿真动态数学模型的算法研究

研究了系统仿真中具有代表性的既可描述微分环节又可描述惯性环节的动态数学模型的计算方法，通过理论分析，给出了隐式欧拉法和梯形法的误差计算公式、误差符号及首次误差关系判断准则，找到影响计算精度的动态因子，给出动态因子的计算公式及计算方法，从而提高了此类模型的计算精度。     

机枪刚柔耦合参数化仿真模型及应用

首先对机枪刚柔耦合系统进行了分析,采用一定的假设和简化,计及自动机的大位移运动和土壤抗力的影响,分析了弹性脚架机枪的结构与受力情况.采用模态综合法,将枪管和脚架处理为柔性体,建立了6刚体4柔体的机枪刚柔耦合仿真模型,确定了各部件之间的关系.时机抡刚柔耦合模型进行参教化设计,抽象出部件结构、机构位置、载荷等可变参数.给出了某初枪的刚柔耦合仿真应用实例,分析了其运动学特性及脚架结构参数对枪口精度的影响.     

冻融土壤水热迁移数值模型的建立及仿真分析

根据土壤中能量和质量守衡、地表能量平衡及空气动力学理论建立了冻融条件下土壤水、热耦合迁移模型、反映负温下土壤温度与液态水含量关系的联系方程和地－气间水热交换模型,采用隐式有限差分线性化迭代方法求解模型。在此基础上,对冻结条件下太原盆地中部汾河中洪积平原区土壤冻结规律及不同灌水定额下的水热动态进行了仿真分析,表明冬灌具有储水保墒作用。     

飞机六自由度模型及仿真研究

以国产某型号飞机为背景提高出六自由度飞机对象建模的一般方法和原则。此建模方法直接根据牛顿第二定律推导出全量非线性方程,没有对刚体运动模型和气动数据做线化处理,考虑了飞机纵横向之间的耦合作用和决定飞机性能的绝大多数因素,因此该模型更精确、更全面地反映了飞机的实际运行特性,并具有具较强的通用性。     

炼油厂催化重整全流程的建模和动态仿真

以某炼油厂的催化重整整置为对象，研制开发了国内第一套仿集散型催化重整全流程仿真培训系统。采用集总的方法建立了重整反应器的动态数学模型，同时考虑了催化剂的活性因素，使模型适用于不同催化剂和催化剂的不同时期。该系统已成功地应用于该厂开工前的培训。     

500MW机组模糊多模型协调控制系统仿真研究

针对一个500MW单元机组协调控制系统的仿真模型，首先依据滑压曲线对模型线性化得到其典型平衡工作点的线性化模型，并用隶属度函数连结成T-S模糊模型；然后针对各线性化模型设计了多变量内模控制器；最后，设计了以多变量内模控制器作为局部模型控制器的模糊多模型协调控制系统。它既可以克服模型工作点变化所带来的非线性问题，同时又可以保证控制回路间的有效解耦。仿真研究证明了控制系统设计的有效性。     

中心卷取张力模型的探讨与仿真

详细讨论了中心卷取张力控制的数学模型 ,并在此基础上对由工作辊_卷取机 (开卷机 )组成的张力控制系统进行了系统仿真 ,仿真结果与实际情况相符 ,从而证明了该模型的正确性。建张振荡是该系统的常见问题 ,特别是张力闭环情况下 ,系统为一时变系统 ,使理论分析更加困难。本文建立在详细的数学模型的基础上的仿真研究较好地揭示了建张振荡的原因 ,从而为工程人员设计中减少建张振荡提供了指导性的意见     

电子产品多物理场耦合仿真方法研究

多物理场耦合涉及机械、电磁、流体、热、声等学科,对产品性能有直接影响。针对电子产品,研究其共同属性、基本场及耦合模式、各场间耦合关系,提出一种面向电子产品的多场耦合协同仿真方法和仿真框架,并以机架式服务器为例,提出了协同仿真流程和内容,并采用Pro/E、FLOTHERM和FLUENT等软件进行了多场耦合仿真,特别是气—声耦合的噪声分析。仿真结果验证了多场耦合协同仿真方法,对预测和优化产品性能具有一定指导意义。     

基于滞后补偿的磨煤机出口温度仿真模型的研究

钢球磨煤机中储式制粉系统具有多变量、强耦合、强非线性、工况变化大等综合复杂性,建立其仿真模型是进行先进控制方法和策略的基础.目前的磨煤机机理模型由于使用简化的磨煤机平均温度代替出口温度,因此该模型动态特性与实际过程相差较大.针对上述问题,提出一种新型的磨煤机出口温度的仿真模型结构,通过纯滞后补偿环节将磨煤机温度传递过程中的时滞特性纳入机理模型,并采用相关分析方法,确定滞后时间常数.采用现场实际数据建立上述模型,实验结果表明该仿真模型显著提高了磨煤机出口温度的精度.     

基于主体的动态竞争模型的设计与仿真

企业竞争是一个动态演化过程，结合复杂适应系统理论，借鉴Holland的ECHO模型的建模思想，从系统演化的角度出发，给出了基于主体的动态竞争模型框架，设计了相应的运行机制。最后，建立了市场竞争的简化模型，设计了相应的仿真参数，通过Swarm仿真平台模拟了零售商的动态竞争行为和演化过程，并对仿真结果进行了分析。     

钢球磨中储式制粉系统智能解耦控制仿真系统

钢球磨中储式制粉系统具有多变量强耦合，非线性以及生产工况变化大的特性，其自动控制问题一直是控制界关注的热点问题。本文建立了钢球磨中储式制粉系统智能解耦控制仿真系统。该软件集成了钢球磨中储式制粉系统的仿真模型以及针对钢球储式制粉系统而设计的变量智能解耦控制技术，为钢球磨中储式制粉系统自动控制问题的深入研究提供了有力的实验工具。     

热连轧生产过程计算机仿真系统

系统地介绍了热连轧生产过程计算机仿真系统的结构,功能及设计与实现。它用Client/Server模式,在两台计算机上实现了除加热炉外整个热连轧生产线的仿真。     

热连轧生产过程精轧机组的建模与仿真

在分析和研究热连轧精轧机组生产过程的基础上,综合了热连轧精轧机组各设备及控制系统的数学模型和仿真模型,开发了相应的仿真软件,并已成功地应用于某热连轧生产过程计算机仿真系统中。利用仿真调度思想,提高了整个仿真系统的实时性。     

煤矿生产系统的动态仿真

本文所述是“智能型矿务局分布式决策支持系统”(IDDSS-mb)的一部分。文中首先对煤矿生产系统进行了分析。继而基于此系统分析、建立了煤矿生产仿真模型体系。随后详细叙述了该模型体系的工作流程,并介绍了系统软件开发的若干关键技术和实际应用情况,最后展望了今后的研究工作。     

基于鲁棒整定的球磨机系统多变量PID控制

基于内模控制原理，导出一种多变量系统的PID控制器参数整定新方法，可直接获得控制器的比例项、积分项、微分项系数以及考虑到微分项可实现性的实际微分环节的时间常数。该整定方法应用于严重多变量耦合的电厂制粉系统球磨机控制的仿真研究，结果表明：所整定的PID控制系统具有良好的调节品质，在系统特性变化的情况下具有很强的鲁棒性。     

步进梁式板坯加热炉数学模型及其仿真系统

采用总括热吸收率法简化了炉膛内辐射换热,针对步进梁式钢坯加热炉建立了数学模型,编写了描述加热炉内热过程的系统仿真软件.利用该软件定量地研究了加热炉主要热工参数对钢坯加热过程的影响,从而对炉内传热过程有更深入的了解.对比黑匣子实验和热平衡测试结果,该仿真系统能够较好地模拟加热炉内的实际生产状况.利用该软件不仅可以对设计工作进行测试和验证,而且还能为加热炉的优化控制提供理论基础,具有很强的实用性.     

热轧卷取机仿真系统研究

随着热轧带钢品种的增加,热轧卷取机系统的张力设定过程已不能完全满足卷取的需要,经常出现不建张和张力过大的现象,影响卷取的钢卷质量。通过对卷取机系统的工艺和控制过程的分析,建立了卷取机张力控制系统的仿真系统,对卷取机的工作过程、模型参数及控制策略等问题进行了离线仿真研究,给出了新的张力设定方法及张力调整过程。实际应用效果较好,可供相似系统借鉴和参考。     

基于自适应变异概率二进制PSO的球磨制粉系统控制

研究了一种新型自适应变异概率二进制粒子群算法。提出的自适应变异策略通过以一定的概率进行动态比特转换帮助算法更好地保持种群多样性和搜索新解,从而有效防止算法早熟。最终将提出的自适应变异概率二进制粒子群算法（adaptive mutation based pobability binary PSO,APBPSO）用于球磨制粉系统这一复杂多变量对象的PID控制器优化设计中以验证算法性能。多变量控制器分别采用了三种多目标优化目标函数,仿真结果表明提出APBPSO能有效避免陷入局部最优,其对控制器优化性能优于粒子群优化算法、离散二进制粒子群优化算法及基本的概率二进制粒子群优化算法。     

反导半实物雷达与数学仿真模型的实时集成

基于VxWorks和高层体系结构(HLA),采用射频注入式仿真方法,对反导防御系统对目标进行探测、跟踪、识别、拦截和数据通信的全过程进行实时仿真集成。实验中干扰机为实装设备,雷达为半实物设备,其它均采用数学仿真模型。按照实时性约束采用三层体系结构:非实时层、弱实时层和强实时层。给出了系统的设计框架,重点分析了各关键数学模型的工作原理。实验结果表明,采用该体系结构能够有效地将实物设备、半实物设备和数学仿真模型集成起来,具有低成本、高效率、实时性和可靠性的特点。