摘要：给出了航天器三轴动力学和四元数姿态运动学方程。在分析滑模变结构控制的基本原理和设计方法的基础上 ,通过二次型最优法解出航天器姿态角速度与姿态角之间的函数关系 ,进而得到滑动平面。在此基础上 ,应用滑模变结构控制方法对航天器姿态控制系统进行了设计和仿真 ,并与 PID控制系统进行了分析比较。仿真结果表明 ,滑模控制系统具有良好的动态品质和稳态性能 ,体现了变结构控制的突出优点 。

摘要：烟花爆照搜索算法通过模拟烟花爆炸的炸点随机扩散进制,实现对于解空间内最优解的寻优.该算法具有搜索速度快,参数较少的优点.为了克服烟花爆炸算法容易收敛于局部最优的缺点,提高算法的求解精度,提出了一种混沌烟花爆炸搜索算法.该算法在解空间内首先进行烟花爆炸搜索机制,然后淘汰掉一部分适应度值低的个体,并针对当前最佳个体执行混沌搜索,收缩搜索空间.最后在解空间内随机产生相应的部分个体.多个仿真实验证明该算法求解精度高,鲁棒性强.

摘要：针对教与学优化(TLBO)算法在求解高维问题时表现出的收敛速度慢、解精度低、易陷入于局部最优的问题,提出了一种融合头脑风暴思想的改进教与学优化算法(ITLBOBSO)。在该算法中设计了一种新的“学”算子,并以其替换TLBO算法中的“学”。该算法在种群的迭代过程中,当前个体首先执行“教”算子。随后,在种群中随机选择两个个体,令其中优秀的个体与当前个体执行头脑风暴式学习,提升当前个体的状态。为了赋予算法早期良好的探索能力和后期对新解的开发能力,在该算子的公式中引入柯西变异和一个与迭代次数关联的随机参数。进行的一系列的仿真实验表明,与TLBO算法相比,所提算法在11个Benchmark函数上的解精度、鲁棒性和收敛速度都有大幅度提升。在2个约束工程优化问题上,ITLBOBSO所求得的耗费成本比TLBO算法降低了4个百分点。由此验证了所提出的机制对克服TLBO弱点的有效性,所提算法适合用来求解较高维度的连续优化问题。

摘要：基于容错控制和积分滑模控制理论的研究,对飞行器姿态进行控制,使其具有容错性能。飞行器模型考虑一类具有不确定性以及可能存在执行器故障的非线性系统,针对该系统设计积分滑模控制器,使系统即使在执行器故障情况下也能保持较理想的控制特性。同时也对该系统分别设计基于Lyapunov直接法和常规滑模理论的控制器,便于仿真验证中作为比较。在有无执行器故障的情况下,观察3种控制对状态变量的影响效果,比较常规滑模和积分滑模控制下的抖振情况,结果表明积分滑模控制在控制效果和减弱抖振方面表现更好。

摘要：光伏发电产生的直流电能要想并入电网使用,就必须要经过逆变器的逆变。有源滤波电路的拓扑结构和并网逆变器拓扑结构又十分相似,因此可以根据有源滤波和光伏并网系统在拓扑结构和控制方式上的相似性,将二者统一起来共同控制,这样既可以实现光伏并网作用,又可以达到滤除谐波的功能。这样可以通过比较和分析LCL滤波电路在光伏并网和有源滤波上的不同工作方式,然后拿出一套可以满足二者共同需求的LCL滤波电路设计方法,达到逆变之后滤波的目的。阐述了LCL电路相比其他滤波方式的优势,并且对LCL电路的设计以及参数的选择进行了仿真,使其达到优化光伏并网逆变的目的。

摘要：针对采用无刷直流电机的电动执行器的控制问题,基于模型参考自适应理论提出了一种电动执行器控制方法并利用TMS32F2812设计了相应的控制系统。介绍了电动执行器的结构,包括控制器、驱动器、无刷直流电机、执行机构等。建立了无刷直流电机的数学模型,详细论述了采用梯度法实现模型参考自适应控制的过程。在该基础上,设计了一种电动执行器全闭环控制方法,即不仅包括位置反馈控制而且引入了速度反馈控制,同时介绍了速度增益的调整方法。最后,给出了控制系统的硬件电路并进行了实验研究。实验结果表明:基于模型参考自适应的电动执行器控制系统可以提高电动执行器的响应速度、运动精度以及抗干扰能力。

摘要：针对求解较高维度优化问题时教与学优化(TLBO)算法容易出现早熟、解精度降低等问题,提出一种自适应竞争学习教与学优化算法(ITLBOAC)。首先,在“教”算子中引入非线性变化的权重参数,以决定当前个体自身状态的保持能力以及调整当前个体向教师学习的态度,从而使当前个体在早期更多地向教师学习,以迅速提升自身状态,而后期更多地保持自身状态,以减缓教师对它的影响;其次,以生态学协同竞争机制为基础,引入基于近邻个体间的自适应竞争的“学”算子,从而使当前个体选择它的近邻个体,并且让个体们从协作演化逐渐过渡到竞争学习。在12个Benchmark测试函数上的测试结果表明,相较于其他4种改进TLBO算法,所提算法具有更好的解精度、稳定性和收敛速度,同时相较于TLBO算法有大幅提升,验证了所提算法适合于求解较高维度的连续型优化问题。选择压缩弹簧和三杆桁架设计问题进行测试的结果表明,ITLBOAC获得的最优值分别比TLBO算法下降了3.03%和0.34%。可见,在求解约束工程优化问题时,ITLBOAC同样值得信任。

摘要：为了克服海鸥优化算法在求解高维问题时存在的收敛速度慢、容易早熟和解精度低等问题,提出一种具有学习机制的海鸥优化算法(ISOAL)。首先,设计了一种基于当前粒子X_(i)与种群均值状态X_(m)差异的迁移算子,提升早期个体对解空间的搜索范围。其次,引入非线性自适应参数A保证算法适合于复杂问题解空间的搜索,避免算法过早地陷入局部最优。最后,通过引入部分精英粒子执行反向学习,加强对种群内的最优粒子所在空间的勘探,提高算法的解精度。实验选择了CEC2017中的10个无约束测试函数检测算法的性能,并与HPSO-TS、V-DVGA、DADE、CMA-ES等算法进行对比,该组实验结果显示,ISOAL比其他算法具有更高的解精度和稳定性。针对张力弹簧问题进行实验,结果表明:ISOAL所获得的弹簧总代价比SOA降低了3.5%,弹簧的线圈直径和平均直径分别下降了5.7%和3.5%。ISOAL算法具有收敛速度快、精度高和鲁棒性的特点,适合求解较高维度的连续函数优化问题和带有约束的工程优化问题。

摘要：本文研究了消失模(实型)铸造生产的烧结用辊子,材质为ZG35CrMnSi,并就其开裂原因从铸造工艺性、化学成分、冒口的设计及切割、热处理工艺等几个方面进行分析、改进,从而达到消除裂纹的目的.

摘要：数字控制DC-DC变换器在低到中功率中的应用可行性在不断提高。基于数字控制Buck电路,提出了一种输入直流电压30~60 V,输出直流电压24 V电源变换器电路,并通过软件仿真验证了所设计数控Buck电路的可行性。在提出DC-DC电源变换器的过程中,采用状态空间平均法进行建模,并且引入S域电压反馈控制回路、添加PID补偿器,实现了稳定有效的DC-DC电源转换。研究结果可为DC-DC变换电路的设计和优化提供一定思路。