摘要：煮糖结晶过程是蔗糖生产行业唯一没有实现全自动化的工序,由于该过程存在大时滞、非线性的特点,目前的研究尚难以从机理模型方向对煮糖结晶过程进行控制。针对煮糖结晶过程尚未实现全自动化的问题,研究基于紧格式动态线性化的无模型自适应数据驱动控制方法。结合煮糖结晶过程控制的实际要求,对数据驱动控制系统框架进行设计与实现。利用紧格式动态线性化方法构建动态线性化模型,将非线性系统线性化。实现无模型自适应控制和预测控制的融合,既保留了无模型自适应控制单调收敛性和有界输入输出稳定性的显著特点,又加入预测控制方法控制效果好、鲁棒性强的优点。与比例-积分-导数(proportion-integral-derivate,简称PID)控制方法的仿真对比分析表明,所用方法取得了更好的控制效果,验证了基于紧格式动态线性化的无模型自适应数据驱动方法的有效性和优越性。

摘要：为了解决一般过程测控实验设备硬件集成度高、专机专用、可重复组建性能低、缺乏柔性化和滞后于信息时代需要的问题,在综合考虑实用性、易用性、灵活性和教学性的基础上,以软件为核心,研究和设计一种开放式智能过程测控实验平台。平台以软件化和开放式的过程控制器模块为核心,引入多种智能过程控制算法,充分利用软件的可重复组建特点和模块化硬件设备的灵活性,深度拓展实验项目类型,极大提高测控实验平台可重复组建能力和智能化程度。

摘要：研发了基于开放式模块化和虚拟仪器技术的消除残余应力综合实验平台。平台兼顾了软硬件的优点,能够为学生开出创新实验、综合设计实验、研究性实验和面向工程应用实验等多种实验,为了培养学生的创新实践能力、自学能力、独立分析能力、多学科知识综合运用能力和解决工程实践能力提供了重要途径。

摘要：商用车系统是非线性、强耦合以及受大量不确定性因素影响的系统。文章基于不确定性多目标UMOMDO(Un-crtainty Multi-Objective Multidisciplinary Design Optimization,UMOMDO)优化方法,研究建立一种不确定全局协同优化框架。以近似模型数据、试验数据与动态仿真数据为基础,基于深度数据驱动学习算法构建优化变量的解空间界定器,通过特征建模与递推演算方法界定优化变量范围,将设计变量映射到高维空间。再通过高维空间数据密度差,建立整车多目标协同优化模型,并基于该优化框架对H5B中型商用车进行车架结构-性能-可靠性多目标协同优化设计。优化过后的设计与原设计相比,满载最大应力降低2.8%,扭转最大位移降低15.2%,一阶频率提高3.3%,可靠度提高到95%,且质量减少2.3%,较好地完成了可靠性轻量化设计的目标。

摘要：蔗糖煮炼设备具有多模态、多相流及多场耦合的特性,煮糖结晶设备设计方法可选不多。该文探讨了煮糖系统各物理场的特性及其对煮糖过程传热、传质和相变的影响机理。分析了煮糖过程多场协同作用的机制、规律以及多场耦合作用的有效协调方法,并将场协同理论和多学科设计优化方法有机结合起来,研究煮糖设备多场协同全局协调设计优化建模的方法和优化求解策略。结合小生境技术和遗传算法提出多场协同建模方法的求解策略,有效解决多场协同优化的多目标多峰值的求解问题。仿真分析和实验研究表明,优化设计算法有效改善了场协同程度,提高了煮糖罐热转换效率和对流循环。