面向对象方法与结构化方法

在归纳面向对象方法与结构化方法的内在一致性和主要区别基础上,对运用面向对象方法提出了5点建议,期望既坚持结构化方法已有成功经验,又不断追求面向对象方法的新发展,达到在软件开发中更好地运用面向对象方法的目的。     

使用人工生命模型解决时变优化问题

针对传统的进化算法因群体基因型多样性的丢失,难以跟踪系统极值点状态突变的问题,提出一种使用种群比较规则解决时变优化问题的人工生命模型(TOAL:Time-varying Optimization using Artificial Life).在此模型中,由于不规定全局进化方向,通过个体之间的相互作用反映系统的进化,从而避免了多样性丢失.该方法将人工生命方法应用到时变优化问题上,使用自行提出的种群比较规则,能够在一定程序上解决时变优化问题.通过一个典型例子的模拟实验表明,TOAL算法与传统遗传算法相比,整体性能的平均适应度可从0.86提高到0.96.     

基于TVAR-HMM的滚动轴承故障诊断

针对工况条件下轴承故障振动信号的非平稳特性,分析时变自回归与隐马尔科夫模型的特点,提出了一种基于时变自回归和隐马尔科夫模型的滚动轴承故障诊断方法.振动信号经时变自回归建模后,得到时频分辨率较高、无交叉干扰项的时频谱,基于能量法对时频谱进行特征提取,然后利用隐马尔科夫模型对故障特征统计分类,实现对轴承故障的诊断.轴承信号分析表明,TVAR建模可以有效地提取信号中的故障特征,结合隐马尔科夫模型的动态统计特性可智能识别轴承故障类型,得到良好的诊断效果.     

基于最小费用/可靠性比值路的物流配送中心选址问题

费用和可靠性是评判一个物流系统是否优良的两个重要指标．一般要求从配送中心到各配送点的运输费用尽可能低,而可靠性则要求尽可能高．讨论了在时变环境下的物流配送中心选址问题,要求从配送中心到各配送点的费用／可靠性比值之和达到最小．模型中考虑的费用和可靠性都是时间的函数．该问题是NP完备的．且给出了求解该问题最优解的一个拟多项式算法．     

参数不确定建筑结构输出反馈保性能抗震控制

对存在模型参数不确定的建筑结构,研究其在给定二次型性能指标下的输出反馈保性能抗震控制问题.基于线性矩阵不等式处理方法,推导了输出反馈保性能控制器存在的充分条件,并给出了该类控制器设计的具体步骤.以6层建筑结构抗震控制为例,分别对确定性和Kanai-Tajimi过滤白噪声随机性地震加速度激励下控制前后结构的振动响应,进行了数值仿真.结果表明,无论结构模型参数是否存在变异,保性能控制器均有很好的控制效果.     

中国短期利率波动性效应实证比较研究

通过考虑宏观经济波动性对利率波动性的影响,实证比较研究了中国短期利率的波动性效应.研究表明:1)中国短期利率的波动率同时存在显著的水平效应、ARCH效应和正向宏观经济效应;2)虽然三种时变波动性效应在刻画短期利率波动性行为时都是必要的,但ARCH效应最强,水平效应次之,宏观经济效应最弱,ARCH效应甚至超过了其余两种效应的总和;3)通常三种时变波动率效应之间存在一定程度的替代关系;4)在常数波动率模型中依次引入波动率的宏观经济效应、水平效应和ARCH效应后,模型对利率数据的拟合优度逐步显著提高.     

基于信用支付和时变需求的易变质物品库存模型

研究在信用期条件下,需求率随时间增长、变质率为常数的易变质物品库存问题,建立优化补货周期的库存模型,证明模型最优解的存在性和唯一性,并对模型进行了数值实验和参数灵敏度分析.     

时变刚度和齿侧间隙非线性对齿轮系统振动的影响

建立包含时变刚度和齿侧间隙的单对齿轮系统振动模型,推导综合考虑时变刚度、齿侧间隙、传递误差等非线性因素的振动微分方程.运用四阶Runge-Kutta方法计算系统在无冲击、单边冲击和双边冲击状态下,系统参数、载荷参数对系统振幅及稳定性的影响.数值仿真表明:考虑时变刚度、齿侧间隙等非线性因素时齿轮系统具有复杂的振动特性.     

羽毛球运动稳定性判据

具有动态稳定性的羽毛球是保证羽毛球稳定飞行旋转以及控制好飞行落点的重要条件之一,但实际中的羽毛球运动是比较复杂的。为了揭示羽毛球运动的物理现象。通过建立所有刻画羽毛球运动时变参数的羽毛球飞行旋转运动数学模型,并结合李雅普诺夫运动稳定性定义,给出羽毛球运动稳定性的数学定义;同时对影响羽毛球运动稳定性的原因进行研究。通过分析得到羽毛球组成要素对其稳定性影响的关系式、羽毛球运动稳定性的判定条件以及判定条件的适应范围。经计算,判断结果与实验测试结果一致。     

非线性时变系统开闭环PI型迭代学习控制研究

讨论了一类非线性时变系统开闭环PI型迭代学习控制算法,该算法相对于开环、闭环PI型迭代学习算法不仅能较快地跟踪期望轨迹,而且能增强学习控制的鲁棒性。给出了仿真研究实例,仿真结果验证了该算法的有效性和优越性。