基于微分流形理论的结冰条件下飞机鲁棒动力学边界研究

由于对飞机结冰的相关基础科学问题缺乏全面而清晰的认识，现有结冰防护手段还不能完全消除结冰的危害，因结冰导致的重大飞行事故时有发生，成为了困扰航空工业发展的难题。为了有效支撑我国高端飞行器的研制，系统地开展飞机结冰致灾与防护的基础问题研究具有紧迫的现实意义和深远的科学意义。本专栏依托国家重点基础研究发展计划（973计划）“飞机结冰致灾与防护关键基础问题研究”而设立，围绕结冰对大飞机气动特性和飞行特性的影响规律、致灾机理及安全保障方法等关键科学问题，对结冰后复杂流场的数值模拟、结冰后动力学特性分析、结冰风险量化评估、结冰安全防护理论与方法等内容展开了深入研究，集中体现了该项目取得的新成果，可为相关研究人员提供有益的参考。同时，本专栏采用视频加载等增强出版形式，读者可扫描文中二维码链接来观看论文相关实验视频资料，以加深对所研究问题的认识。限于人力、物力、时间以及研究者水平，文中所述方法及结论可能存在一定局限性。我们相信，随着国内结冰问题研究手段和方法不断取得突破，必将极大地助力新型飞机的研制，使航空工业发展跃上新的台阶！     

一类非线性离散时滞互联系统的鲁棒H∞容错控制

针对一类非线性离散时滞互联系统的T-S模式,研究其分散容错控制问题.利用分散化并行分布补偿算法(DPDC)设计模糊分散控制器,结合Lyapunov稳定性理论,应用线性矩阵不等式(LMI)方法得出系统执行器发生故障时系统仍能保持稳定,且具有H∞性能指标的充分条件.最后,通过数值仿真进一步验证所提方法的有效性.     

时变时滞区间不确定脉冲系统的鲁棒稳定性和H_∞控制

利用Lyapunov泛函和矩阵范数的性质研究了带时变时滞区间不确定脉冲系统的鲁棒稳定、鲁棒镇定和H∞鲁棒控制问题,并以矩阵不等式的情形给出相应的充分条件。在实际应用中,尤其当系统的维数特别大的时候,将区间不确定性转化成一般的范数有界不确定性是比较复杂的,而本文方法利用矩阵范数的性质,只需要知道系统矩阵的上下界。最后给出相应的数值仿真以说明理论结果的实用性。     

切换双机电力系统的鲁棒控制器设计

研究了切换双机电力系统的鲁棒控制器设计问题.首先,考虑到实际系统中的不确定性对系统性能的影响,建立了切换双机电力系统含有不确定性的数学模型.然后,利用公共Lyapunov函数方法,给出了系统控制器的设计方案,并证明了闭环系统是稳定的.最后,总结了本文的工作并指出了今后将进一步探索的问题.     

基于似然域的单资源容量鲁棒控制策略

针对顾客需求预测中的偏差,基于鲁棒优化理论,研究收益管理中单资源容量控制问题。用似然域不确定集描述顾客需求概率的波动范围,建立单资源容量控制的鲁棒优化模型。通过对模型的分析与求解,推导     

基于鲁棒PCA的火电厂湿法烟气脱硫系统的故障诊断

针对火电厂湿法烟气脱硫(WFGD)过程建模数据中存在离群点的情况,提出一种基于复合统计量CRS的鲁棒主元分析(PCA)的故障诊断方法.该方法利用含有离群点的样本数据建立PCA模型,求取PCA模型的复合统计量CRS的控制限,剔除样本数据中复合统计量值超过控制限的样本点,使用剩下的样本点重新建立PCA模型.经华能福州电厂的...     

一种鲁棒音频零水印算法

为了实现数字音频的版权保护,根据音频信号的短时平稳特性和离散小波变换的多分辨率分析特性,设计了一种基于范重心和提升小波变换的数字音频零水印算法.算法首先将音频信号进行分帧,其次对分帧音频进行三级小波提升,提取低频近似分量的范重心,并根据分量范重心与均值向量之间的关系生成特征向量,最后将特征向量与水印运算得到代表原始音频的版权信息.实验结果表明,该算法对音频信号遭受的常见攻击具有较强的鲁棒性,同时密钥的使用保证了算法的安全性.     

带有离散和分布时滞不确定广义系统的鲁棒H∞控制

研究了带有离散和分布时滞不确定广义系统的鲁棒H∞控制问题.在给出使得系统正则、无脉冲、稳定且具有给定H∞性能界的时滞相关有界实引理的基础上,得到了系统鲁棒H∞状态反馈控制律存在的充分条件和直接的设计方法.所给结果均以线性矩阵不等式表示,且不含系统系数矩阵的分解.最后,通过数值例子说明了所给方法是有效的,且具有更小的保守性.     

基于摄动有限元法的结构动力响应鲁棒优化

在传统的静力学鲁棒优化设计基础上,考虑时间参数,通过摄动有限元法处理系统中存在的不确定性因素,用Newmark方法做时程分析,将鲁棒优化设计方法运用在动力响应优化问题中.通过一个门形框架算例,与传统的优化设计结果相比,显示了鲁棒优化设计方法的优越性,设计的结果能使结构具有更稳定的性能.     

非线性时滞切换系统的鲁棒H_∞控制

在线性常见系统稳定性结合实际智能应用的基础上,研究了一类非线性时滞切换系统的鲁棒H∞控制问题.利用共同的Lyapunov函数、Schur补引理和凸组合技术,给出了由线性矩阵不等式表示的使闭环系统渐近稳定且满足鲁棒H∞性能的一个充分条件;该结果对一类线性时滞切换系统的鲁棒H∞性能也成立,能有助于解决控制器的设计问题,从而应用于实际.