新型DCS教学仿真软件的开发与应用

将工业上使用的集散控制系统（DC8）开发为新型的教学仿真软件。分析该软件在通用PC机上的建模组态和PID参数整定的仿真实验结果,为教学提供全新的数字PID参数整定的仿真实训环境。     

面向复杂系统运动仿真的信息物理融合建模

传统运动仿真的虚拟建模缺少针对复杂系统中信息子系统与物理子系统的动态性融合建模。融合传统运动学虚拟建模与信息计算的优势,针对运动仿真的精度和实时性难以满足实际工业制造需求的问题,提出面向复杂系统运动仿真的信息物理融合建模方法,并以机械臂的运动学控制为仿真案例进行验证,解决了实际环境中机械臂的驱动与仿真环境虚拟机械臂运动不一致的问题。搭建了复杂系统运动仿真虚实映射平台,集成了虚拟建模环境CoppeliaSim,融合实际机器人的运动反馈,和虚实映射计算模型,确定工业机器人运动方程的唯一位姿解。实验结果表明本文提出的方法实现了工业机器人的虚实映射实时运动仿真。     

基于霍尔三维结构的风险分级管控与隐患排查治理双重预防体系构建

从风险分级管控与隐患排查治理双重预防体系基础理论分析出发,探索引入霍尔三维结构模型,构建了包含关注层级、管控对象和运行流程三维的双重预防机制体系模型。将霍尔三维结构模型应用在双重预防体系上,可以系统地分析风险管控存在的漏洞,提升安全监管效能,强化隐患排查能力,实现本质安全。     

均匀磁场中三维各向同性谐振子低能级简并度的解除

在考虑均匀磁场中三维各向同性谐振子哈密顿量中B^2项影响的情况下,计算了均匀磁场中三维谐振子低能级的微扰矩阵元和一级能量修正值,并讨论了其能级简并度的解除。     

基于二氰基异佛尔酮近红外荧光探针的合成及其可视化检测铜离子特性研究

以二氰基异佛尔酮为母体,经Knoevenagel缩合、Duff反应、再与水杨醛腙发生席夫碱反应合成了一种新型的具有近红外发射的荧光探针W1,经核磁共振氢谱、碳谱以及高分辨质谱表征确定了结构。并对其荧光性质进行了研究,该探针拥有大的Stokes位移(252 nm)和近红外荧光发射(668 nm),检测限低至2.9×10^-8 mol/L,且对铜离子选择性高、响应时间快(120 s),在铜离子浓度0～6×10^-6 mol/L内表现良好的线性关系(线性方程为y=-4.91x+367.49,R²=0.992 1),能够在DMF溶液中对Cu²⁺进行可视化检测,并将其成功制备成滤纸条用于Cu²⁺的快速可视化检测。     

基于改进蜜獾算法的无人机三维路径规划

为更有效解决无人机三维路径规划的优化问题,提出一种改进的蜜獾算法,在挖掘阶段和采蜜阶段之后加入透镜成像反向学习策略,增强了算法的探索能力,使得算法能够更快地收敛。通过指数函数生成不同数量的障碍物并模拟不同的飞行场景,增强了地形仿真的多样性;同时通过行程代价、环境的地形代价和边界代价作为目的函数,提高了无人机航行的稳定性。最后通过实验仿真很好地验证了改进的蜜獾算法在该问题中的有效性和实用性。     

基于无人机倾斜摄影测量的校园实景三维建模

通过无人机倾斜摄影测量与BIM（建筑信息模型）技术结合构建校园三维实景模型,并对模型中建筑物内部进行精修、外部周围进行绿化。最后,对测区所设置的控制点和特征点进行了检测,计算了各点位置误差和标高误差,所建立的模型符合地形测绘的精度要求。     

利用重心基准的激光跟踪三维测边网平差

针对激光跟踪三维测边网平差中起算数据不足引起的秩亏问题,引入重心基准约束条件进行参数求解.以Leica AT930型激光跟踪仪为例,在试验场内构建了高精度三维测边网,利用公共点转换模型求取各测站点的近似坐标.然后利用重心基准理论,引入附加约束矩阵,较好地解决了测边网中秩亏自由网平差的问题.实验表明,该模型在10 m测量...     

基于数字岩心模拟的深层页岩气储层可压性评价模型

首先构建深层页岩气储层典型的三维数字岩心模型,再采用有限元分析模拟岩石弹性参数,然后利用摩尔斯分类法确定弹性参数控制因素敏感性相对大小,最终建立基于层次分析法的深层页岩气储层可压性评价模型。结果表明：经过与理论值与实验测试值误差分析,数字岩心模拟值可靠;经微地震监测和压裂施工曲线验证,基于数字岩心模拟建立的可压性评价指数与储层改造体积和压裂曲线取得较好的一致性,可为深层页岩气储层靶点层位选取和压裂工艺优化提供指导。     

基于多目标粒子群算法的无人机通信三维位置部署及优化研究

考虑无人机作为临时基站与地面终端用户通信问题,文中研究了节点的三维部署及功率分配的优化问题,以提高系统的能效和用户的覆盖率。首先,考虑了无人机通信节点的三维位置部署和链路传播模型,构建了无人机通信系统模型,并提出了以能效和覆盖率为目标的优化问题。然后,采用多目标粒子群算法对该非线性规划问题进行有效求解,得到其最优解。最后,仿真结果表明,该方案不仅能提高无人机网络的能效和覆盖率,而且能实现优化的节点三维位置部署和功率分配。同时,所提出的多目标粒子群算法与随机算法、贪婪算法相比,可减少迭代次数,防止陷入局部最优解。