摘要：为了研究低杂波天线端口附近的电子密度对低杂波耦合、驱动电流的影响,设计了端口探针系统测量等离子体放电期间天线端口密度的变化.该系统由探头和传输线、电路和信号隔离、信号采集设备三部分组成.以数据采集设备为硬件基础,并基于LabVIEW图形化编程环境,编写了数据采集程序.测试表明:该探针系统达到设计目标、能够稳定可靠运行,满足实验运行需求;4.6 GHz低杂波天线的最适耦合密度值为1.0×10^(18)~2.0×10^(18)m^(-3),与理论预测和数值模拟结果相符.

摘要：针对一类当前所处作用域未知的离散时间广义分段仿射系统,考虑其具有范数有界形式的时变参数不确定性,而且不能从测量输出获得的问题,研究此类系统基于观测器H_∞控制器的设计方法。闭环系统反馈控制器设计从离散广义分段仿射Lyapunov判据出发,应用相关基本引理将控制器存在条件转化为包含参变量的线性矩阵不等式形式,并采用投影定理进一步降低系统保守性,使得基于观测器的闭环系统满足一定的鲁棒H_∞性能指标。通过求解一组包含参变量的线性矩阵不等式组,得到保证此闭环系统具有鲁棒H_∞性能指标的反馈控制器增益和基于输出的观测器增益,并完成了基于Matlab 7.0线性矩阵不等式工具箱的数值仿真。仿真结果表明基于定理1所提控制器设计方法得到的闭环系统干扰抑制度γ=21.4254,且在系统矩阵取值不同的情况下,定理1较传统控制器设计方法具有更好的保守性。

摘要：提出了一种零相差自适应跟踪控制的设计方法.首先运用传递函数为1的参考模型,针对状态变量方程,引入状态变量过滤器,然后设计出了直接运用广义输出误差的自适应律.所构成的自适应结构简单,并且能获得相对良好的伺服性能.最后经仿真验证,该方法对改善具有未知恒定或缓慢时变参数系统的动态性能有很明显的作用.

摘要：我国城市发展已进入高风险阶段,医疗设施系统韧性对于保障不确定压力扰动下的城市安全具有重要作用。以郑州市为实证,研究城市医疗设施系统韧性的规划方法。首先,基于设施间协同作用的级联性和有向性特征,厘清城市医疗设施之间的韧性协同机制,并构建医疗设施系统的空间有向网络;其次,结合不确定压力的空间扰动特征,应用承载力—负载分配模型,分别模拟“点状压力”和“多源面状压力”作用下的网络韧性变化,发现结构相对复杂的子网络内对网络韧性影响较为显著的设施多分布于设施布局较为分散的区域,而结构相对简单的子网络通常缺乏稳定性;随后,识别出“联系加强型”“结构优化型”“重点提升型”3类影响网络韧性的重要医疗设施并分析其分布规律、关键韧性协同机制及存在问题,提出针对性的规划对策。研究方法与内容对提升我国城市公共服务设施系统韧性的规划实践具有借鉴意义。

摘要：针对一类具有范数有界时变参数不确定性的离散时间广义分段仿射系统和一个二次型性能指标,研究具有极点约束的H∞最优保性能输出反馈控制律的设计问题。通过采用广义分段仿射Lyapunov函数、投影定理以及几个基本引理,提出了对于二次型性能指标使参数不确定离散广义分段仿射系统具有二次D-稳定性,且满足鲁棒H∞性能指标的静态输出反馈控制器的设计方法。通过求解一组包含参变量的LMIs,可以得到保证广义分段仿射系统既容许又满足二次型性能指标的H∞输出反馈控制器增益,仿真结果证明了所提设计方法的有效性。

摘要：基于虚拟仿真实验教学的内在特征和应用要求,提出了虚拟仿真实验课程“四域十性”的开发范式,旨在解决虚拟仿真实验课程开发质量不高的问题,为满足学习者自主开放实验、促进虚拟仿真实验课程共享应用提供参考。“要素域”设计强调完整性,完整体现课程教学实施与考核的各个要素;“场景域”设计强调沉浸性、对象性,真实呈现事物运行的外在场景和内在规律;“内容域”设计强调思政性、挑战性、探索性,真正体现课程的价值引领、内容高阶和开放创新特征;“功能域”设计强调交互性、易用性、共享性、可评价性,切实为学习者方便高效地使用课程提供良好依托。

摘要：随着新型电力系统的发展,并网变换器已成为能量传输的关键设备。模型预测控制的虚拟同步机参数鲁棒性较低,当并网参数失配时,输出电流纹波增大,同步机功率支撑下降。针对此问题,提出一种改进的虚拟同步无模型参数鲁棒预测控制方法。首先,该方法采用四阶Runge-kutta优化超局部无模型得到虚拟同步机参数增强鲁棒模型。然后,采用Lagrange插值法求解模型中K参数,通过前4个时刻的采样值预测下一时刻的输出。同时设计虚拟惯量无模型自适应预测算法,实现了惯量动态需求响应。最后,经过价值函数寻优比较得到虚拟同步机的优化电压矢量,实现参数鲁棒增强控制。实验结果表明,所提出的控制策略在参数失配情况下功率支撑能力稳定,频率波动时虚拟惯量能够动态响应,具有良好的稳态和动态响应性能。

摘要：各向异性材料广泛存在于各种机械设备的承重构件中。与各向同性材料不同,各向异性材料中不同材料相的分布和方向,可以根据载荷条件调整承重构件的力学性能。本文提出了一种各向异性材料分布的优化方法,即等效变形模量(EDM)算法,以有效地优化各向异性薄板的承载能力。该算法实现了对薄板抗弯能力的多模态协同优化,解决了传统优化算法中特征值重叠的问题,在航空领域中将起到重要作用。以短纤维增强聚合物薄板的纤维取向优化为例,在不改变薄板质量和形状的前提下,与传统优化算法相比,EDM算法可以将临界屈曲载荷提高28.9%,将计算成本降低98.1%。此外,EDM算法还被应用于机身中形状不规则的承重构件设计中,并使其临界屈曲载荷提高27.2%~30.8%。

摘要：为了消除离散广义分段仿射系统的非正则性和非因果性对控制系统性能的不利影响,研究了一类具有参数不确定离散广义分段仿射系统的鲁棒静态输出反馈控制问题.基于分段Lyapunov函数、投影定理和几个基本引理,提出了两种方法来设计使具有参数不确定广义分段仿射系统鲁棒容许的静态输出反馈控制器.利用这两种方法得到的控制器不仅可以保证系统的稳定性,而且可以保证系统的正则性和因果性.通过求解一组包含参变量的LMIs,可以得到保证广义分段放射系统容许的反馈控制器增益.仿真结果证明了所提设计方法的有效性.

摘要：首先分析了磁流变阻尼器悬架系统的闭环稳定性。应用饱和模型描述了磁流变阻尼器的主要物理特性,这一模型弱化了磁流变阻尼器Bouc-Wen模型的强非线性。接着利用凸包技术对悬架系统状态方程时变参数矩阵和非线性饱和项进行线性化处理。再根据相关引理和Lyapunov函数稳定性理论,将反馈控制器求解问题转化为若干LMI约束条件下的凸优化问题。最后通过求解LMI凸优化问题的最优解,设计出悬架系统的闭环反馈控制器,并给出了最大稳定吸引域。仿真结果表明,磁流变阻尼器的减振效果明显地优于传统阻尼器。