波浪滑翔器编队避障方法

波浪滑翔器是一种可以长期工作的新型海洋机器人,主要应用于海洋环境的探测与数据采集。波浪滑翔器编队可以扩展单台设备的能力同时提高任务的效率。本文利用领航跟随者法结合人工势场法,提出了多波浪滑翔器编队的避障方法。通过领航跟随者形成波浪滑翔器编队的同时引入间距势能场,来实现编队队形的保持。人工势场作用下的波浪滑翔器编队被视为一个虚拟的多体系统,受到来自人工势场的虚拟力的约束。针对人工势场法的局部最小域问题,引入沿障碍物切线方向的引力,打破平衡状态,解决了局部最小域问题。最后通过仿真实验验证了所提方法的有效性。     

复杂电磁环境下水面舰艇防空反导作战效能评估

为有效评估复杂电磁环境下的水面舰艇防空反导作战效能,综合考虑装备、环境和人的行为等因素的影响,建立了水面舰艇防空反导作战效能指标体系,提出了基于层次分析法的水面舰艇防空反导作战效能评估流程,构建了包含目标层、子效能层、能力层、约束层和方案层共5个层次的效能评估递阶层次结构模型.应用表明,该评估流程和结构模型能全面体现复...     

控制艾比湖干涸湖底风蚀的合理水面估算与效果监测

通过分析艾比湖目前主要生态问题,干涸湖底沉积物的颗粒组成与粉尘关系,利用水平衡方程分析改善艾比湖生态的合理水面面积和入湖水量,并对近年生态效果进行了监测和探讨．结论认为控制艾比湖干涸湖底风蚀的有效水域面积至少为800 km2,入湖地表水和地下水总量应保持在7．92×108m3以上．     

高性能欠驱动水面机器人的有限时间跟踪控制

针对一类非完全对称的高性能欠驱动水面机器人系统,提出一种有限时间收敛的跟踪控制器.利用全局微分同胚变换得到非线性级联系统的形式,将原系统的跟踪控制问题转化为非线性级联系统的控制问题.基于有限时间Lyapunov理论,设计一种有限时间控制器,获得了较高的响应特性和跟踪精度.通过理论分析和仿真实验说明了该方法的有效性和可行性.     

精细指数积分法在卫星编队飞行动力学中的应用

编队飞行卫星间的距离远小于卫星的轨道半径, 其动力学方程表现为弱非线性。针对弱非线性方程的求解, 提出精细指数积分方法, 用精细积分法求解指数积分方法中的指数矩阵。用精细指数积分法和Runge-Kutta方法, 在不同条件下求解弱非线性方程的算例, 验证了精细指数积分法的有效性。通过Lagrange方程, 建立卫星编队飞行动力学方程的半线性形式, 用精细指数积分方法与Runge-Kutta方法求解方程。数值计算结果表明, 与同阶的Runge-Kutta求解弱非线性微分方程相比, 精细指数积分法具有更高的精度, 为卫星编队飞行动力学仿真提供了一种有效的数值算法。     

基于前景理论的编队作战决心方案优选研究

针对信息化条件下编队指挥所的作战指挥决策问题,对编队作战指挥决策行为进行了分析,旨在为贴近实战解决不确定条件下的编队作战指挥决策问题探索新的途径。在此基础上,运用前景理论,研究了定下作战决心的风险决策问题。首先,给出了编队指挥所的作战指挥决策流程,基于此用数学形式描述了编队作战决心方案优选问题;然后,依据前景理论的决策框架,对所描述的问题进行求解方法研究,从而提出了基于前景理论的编队作战决心方案优选方法;最后,通过案例分析说明了所提方法的有效性。     

具备有限维修能力的舰船编队保障方案优化

以舰船编队维修保障资源优化为研究背景,在VARI-METRIC理论基础上,拓展了“无限维修总体”的假设条件,根据M/M/c排队论,建立了有限维修能力约束下的舰船装备可用度评估模型。以保障费用为优化目标,在装备可用度指标约束下,采用边际优化算法,对出航前舰船编队维修保障资源进行综合优化。通过任务想定,给出了优化结果,并对其进行了分析,结果较为合理。研究结论能够为装备保障管理人员制定保障方案提供决策支持。     

20多斤重的“铁筷子”

2.28米长、26.6斤重的两根钢管,普通人抬起来都有些费力,山东莒县的"奇人"赵文起却能把它当筷子使。赵文起今年36岁,是一名厨师,也是三项世界纪录的保持者。他曾用约17个小时将7500枚硬币夹起,并放到水面上,创造水上漂浮硬币数量之最。后来,又在约54分钟内用硬币在水面上排出26个英文字母,创造了该项目最快的纪录。此外,他还创造了使用10.95公斤的铁筷子夹鸡蛋时间最长的世界纪录。     

东太湖湖泊水面萎缩的状况及影响

东太湖是长江中下游地区典型的草型湖泊,是太湖的浅水湖湾和主要出水通道,也是上海市、浙江省杭嘉湖城镇供水取水口的主要来水水源和江苏省吴江市的供水水源地,具有防洪、供水、水生态环境保护和水产养殖等多种功能。近半个世纪以来在自然和人为因素的长期作用下,东太湖水面不断缩小,湖泊形态和水生态环境遭到严重破坏,湖泊衰亡进程加快,其行洪、供水、水生态环境保护等湖泊良好的服务功能无法正常发挥。回顾东太湖的演变历程,初步探讨了东太湖水面萎缩的现状及对湖泊功能的影响,并针对目前规划采取的治理措施提出了几点看法,供湖泊治理参考。     

基于摄动的不稳定编队协同控制系统仿真

编队卫星构形精确保持是实现分布式卫星任务的关键技术。基于摄动对编队相对轨道构形的影响,针对卫星轨道半长轴有偏差的不稳定编队,设计了一种基于视线测量无主星编队的循环协同控制系统。编队中每一颗卫星跟踪自己轨道前方邻近卫星,产生一个视线测量矢量,编队的第一颗卫星追踪最后一颗卫星,产生循环编队,将编队卫星之间的视线距离作为反馈控制量来实现队形控制,文章给出了相对摄动力方程和控制系统的仿真算例,仿真结果表明,该循环协同控制系统能够实现队形控制的稳定性。