摘要：研究一类基于模糊T-S模型的非线性时滞系统鲁棒镇定问题.基于记忆型状态反馈策略,首先给出由T-S模糊模型描述的非线性时滞系统在时滞精确已知情况下的鲁棒镇定准则;然后给出非线性时滞系统在时滞未知情况下的鲁棒自适应控制策略.所设计的控制器可确保闭环系统渐近稳定,且具有良好的可操作性.最后通过仿真实例证明了该方法的正确性和有效性.

摘要：为提高总体分位数的估计效率,提出基于广义排序集抽样的非参数加权估计量.根据估计量的强相合性和渐近正态性,给出了在任意给定的抽样方案下使渐近方差达到最小的权数.再利用最优权数的适应任意分布性,证明出使估计效率达到最大的抽样方案是从所有排序小组中挑选具有同一次序的观测值.通过对渐近相对效率的数值计算和一组真实数据的实际应用,表明最优加权估计功效高于无权估计,最优排序集抽样效率高于标准排序集抽样和简单随机抽样.

摘要：可动部件是微机电系统(MEMS)工作的关键,微桥作为主要的可动部件,其动力学特性引起了研究人员的广泛关注.即使是设计精准的微桥结构,也会因为残余应力而不可避免地改变初始形态,设计缓冲结构是减少残余应力影响的重要方法.基于欧拉-伯努利梁理论建立的微桥动力学模型,采用多尺度方法进行摄动分析,探讨初始形态、基板与极板间隙、直流偏置电压和交流激励电压幅值对系统共振频率和幅频响应的影响规律.结果表明:初始挠形、直流偏置电压和交流激励电压都具有软化效应,使共振频率漂移到较小的数值范围,且随着拱高增加或基板与极板间隙减小,软化效应增强,随着微拱曲率增大,软化效应减弱;缓冲结构可以削弱软化效应,缓冲结构的褶皱数量在2个以上时削弱效果变化不大,双侧翘曲缓冲结构削弱软化效应的能力强于单侧翘曲缓冲结构.

摘要：最少传感器跟车系统中,跟踪误差收敛缓慢和对前车干扰鲁棒性差是两个主要问题.基于终端滑模(TSM)控制方法,设计一种控制量非奇异且收敛快速的跟车控制律,并实现其实车应用.回顾已有非奇异快速终端滑模控制方法的基本原理;分析最少传感器跟车系统的特点,建立包含车辆和车间纵向动力学特性的两状态模型,设计非奇异快速终端滑模控制律;证明闭环系统到达阶段和滑动阶段的快速收敛特性,以及它对前车加减速干扰的强鲁棒性.仿真分析及实车实验表明,该控制器输出的节气门开度光滑无抖振,本车平稳快速跟随前车行驶,且当前车加速度有界时,闭环系统鲁棒收敛.

摘要：针对挠性航天器大角度姿态机动的振动抑制问题,提出了一种基于输出反馈变结构控制和输入成形振动抑制方法相结合的主动振动控制策略.首先,采用拉格朗日方法建立中心刚体上带有弹性附件的航天器的动力学模型.然后,在基于非线性和低阶模态的动力学模型基础上,考虑挠性结构模态不可测的情况,为了避免设计状态观测器及其引入的误差,在输出反馈变结构控制的基础上,给出了滑模存在条件以及仅利用输出信息的变结构控制器设计方法,使系统的状态轨迹达到滑动平面,并保证闭环系统渐近稳定;在此基础上,应用输入成形方法设计成形控制器来抑制该系统的振动,使得航天器星体姿态和挠性附件的振动同时得到了有效的控制.该成形控制器的设计仅需闭环系统的振动频率和阻尼.将该方法应用于单轴挠性航天器的大角度rest-to-rest(静止到静止)姿态机动控制进行了仿真研究,结果表明,方法可行有效.

摘要：对新型宏观负泊松比蜂窝夹芯船舶隔振器形状及尺寸设计方法进行研究,探讨蜂窝形状参数及壁厚对整体隔振性能影响。建立负泊松比蜂窝夹芯隔振器动力学分析有限元模型,给出蜂窝胞元壁厚、胞元宽度尺寸、胞元高度尺寸对隔振器结构应力、固有频率、底部振级及振级落差影响曲线;建立以蜂窝胞元壁厚、胞元宽度尺寸、胞元高度尺寸为设计变量的蜂窝夹芯隔振器动力学优化模型。结果证明了形状参数影响曲线的有效性,可为负泊松比蜂窝隔振器设计提供指导。

摘要：为提高复杂机电产品中线缆布线的质量和装配可靠性,结合机电产品中的线缆研制流程,提出一种虚拟环境下的线缆布线设计、装配工艺规划和安装仿真集成方法,重点对虚拟环境下基于图论的线缆数字化模型建立、交互式线缆布线与敷设过程仿真、基于逆运动学和能量优化法的线缆运动仿真方法等关键技术进行阐述。所开发的线缆虚拟布线与敷设仿真系统已在航天产品的研制中得到局部应用,初步实现了线缆的数字取样和敷设过程仿真。

摘要：在汶川地震中大批框架节点受损破坏,亟需找一种方法对这些节点进行加固修复。为此,设计制作了4个3维钢筋混凝土框架节点进行试验,研究外包钢套法加固震损节点的抗震性能。试验流程为先对框架节点进行预震损,然后进行裂缝修补和外包钢套法加固,最后进行低周反复破坏试验。结果表明,加固后的框架节点由"弱柱强梁"转变为"强柱弱梁"的破坏形式。由对节点的滞回曲线、骨架曲线、延性系数等参数的分析可知:外包钢套法可以显著提高节点刚度,延性等抗震性能。通过外包钢套加固,预震损节点的承载力和抗震性能恢复并超过了节点预震损前的承载力和抗震性能。

摘要：提出一种适于求解复杂结构优化问题的改进遗传算法(variable interval genetic algorithm,VIGA)。采用实数编码方式以及混合杂交算子以提高实数编码杂交效率,同时,通过调整子代种群生成方式,提高算法收敛性,不至于过早收敛到局部极值。以2个典型测试函数为例,分别进行了多峰值、多变量测试函数寻优测试,通过将VIGA寻优结果与测试函数解析解、传统遗传算法(genetic algorithm,GA)以及模拟退火优化(simulated annealing algorithm,SA)策略所得优化结果进行对比分析,VIGA的可行性和有效性得到证实。以550kV单断口SF6断路器灭弧室为研究对象,进行触头结构优化设计,得到灭弧室内部各触头及屏蔽罩沿面电场分布。仿真结果表明,基于VIGA的电场逆问题求解可有效改善超高压断路器灭弧室电场分布,实现结构优化设计以及灭弧室内匀场设计。

摘要：为了进一步增强去噪时对图像细节的保护能力,并同时提高算法实时性,提出了基于双量子比特态测量的量子自适应中值滤波算法,该算法首先将待处理图像像素转化为量子叠加态,然后依据量子测量原理对此叠加态进行量子测量,最后将测量后的坍缩态转化为输出图像.该算法使用双量子比特态来描述单像素,拓展了单量子比特态与单像素的对应关系.双量子比特态的4个叠加基态增加了被描述像素的信息量,可以更精确地对像素进行操作.该算法根据噪声特点设计双量子比特态的概率密度公式,并根据测量坍缩态自适应地调整滤波窗口尺寸.实验证明,该算法与标准中值滤波和经典自适应中值滤波相比,具有更好的综合滤波能力,既可以有效地滤除噪声点,很好地保护图像细节,又具有很好的实时性.