摘要：提出了一种获取高分辨率大视场红外目标图像的改进优化方法.相比较于传统方法中存在的大视场和高分辨率之间的矛盾,设计了整机摆扫及同步像移补偿的实验方案.详细分析了精确的速度控制和像移补偿对于整个系统成功实现所起的决定作用,并对这两部分进行了优化设计.实验和仿真结果具有较好的一致性,从而验证该设计方法在工程上的可实现性.实验结果显示,扫描控制的速度误差为0.19%。

摘要：为提高超精密微动台的控制带宽,改善控制性能,针对微动台模型包含机械谐振以及时滞的特性研究一种优化回路成形(Optimized loop shaping,OLS)控制器设计方法。通过回路成形方法分析得出PID控制器相位超前量不足是造成带宽受限的主要因素,并给出一种能实现高带宽的高阶控制器。利用回路成形(Loop shaping,LS)设计方法将控制器参数设计描述为优化问题,并利用遗传算法对其进行求解。将OLS控制器与试验整定的PID控制器进行试验对比,结果显示采用OLS控制器的系统的上升时间、调整时间、定位精度都有较大幅度地改善,最大超调量有所增加但仍在工程允许的范围内,表明所提出方法能够减小控制器设计对经验的依赖并有效提高地超精密微动台的控制性能。

摘要：刀盘是全断面硬岩掘进机(TBM)的核心部件,其结构的地质适应性是决定TBM掘进效率的关键因素。根据TBM刀盘制造企业设计的实际需要,制定了刀盘设计基本流程,结合掘进地质条件、刀盘结构参数和掘进参数,建立了刀具布置、开口、盘体设计等关键参数计算模型,提出相应的TBM刀盘地质适应性设计方法。将TBM刀盘设计方法应用于某供水工程,对该工程所用TBM的刀具布置参数、刀盘驱动性能与掘进参数以及刀盘结构参数进行地质适应性设计,并对设计方案进行了力学性能和出渣性能仿真分析。研究结果表明,刀盘设计方法能有效实现刀盘结构、刀具布置以及相关掘进参数地质适应性设计,所设计的刀盘力学性能满足施工要求。目前该刀盘在引水工程中累计已掘进12 km,工作状态良好。

摘要：基于线性自抗扰控制理论设计了一种改善系统暂态稳定性的变速风电机组稳定控制器。针对每一座风电场,根据其对同步机组的可控能力划分出各风电场的可控机群,并将可控机群聚合转化风电场等效可控系统。基于该等效可控系统,利用线性自抗扰控制理论设计了风电场稳定控制器。得益于线性自抗扰控制中的扰动实部估计和补偿功能,控制器无需同步机组和风电场详细模型信息,同时还对系统运行方式变化具有良好的适应性。控制器具有分散协调的特性,无需风电控制中心协调。在改进的IEEE 39节点系统中的仿真算例验证表明了设计的控制器能够有效增强系统同步稳定性,同时对系统运行方式变化具有良好的适应性。

摘要：为提高不确定性情况下多学科设计优化分解的合理性,研究不确定性因素对分解目标的影响,提出了考虑不确定性的多学科设计优化分解方法。首先将布尔型函数关系矩阵扩展为"相关性-规模"两层函数关系矩阵,给出了规模矩阵元素与设计变量不确定性的定量关系。然后针对该矩阵提出了任务规模、任务平均度和任务耦合度的概念,给出了三者的计算方法。在此基础上分析确定了优化目标、约束条件、优化变量,建立了整数规划模型,并应用遗传算法进行求解。最后以齿轮减速器为例进行分解,分解结果证明了本方法的合理性与先进性。

摘要：针对粗精动运动平台系统辨识中激励信号的生成进行了优化设计方法的研究。粗精动平台结构通常用于长行程、高精度的运动平台系统,如扫描光刻机运动平台、硬盘寻道平台等系统。获得粗精动系统的准确模型是改进粗精动运动系统控制的重要基础。而系统辨识是获得系统模型的一种有效方式。其中输入信号设计是系统辨识试验重要的一部分。将粗精动运动平台的系统模型简化为一类多变量有限阶次线性时不变模型;将多入多出(Multiple-input multiple-output,MIMO)辨识方法引入粗精动系统辨识,并提出一种多入多出模型系统辨识激励信号优化设计算法,算法通过将多正弦曲线时域信号与其功率谱密度参数化,利用参数化后的激励信号在有限功率输入下进行激励信号优化;理论分析与仿真结果表明此方法可以有效提高估计模型的渐进方差性能。

摘要：为了建立支持自顶向下的产品设计系统 ,开发一个自顶向下设计的装配模型和相应的高效、快速的装配规划方法 ,通过深入分析自顶向下的设计流程 ,提出了支持自顶向下设计的多细节层次装配模型。该模型中的超零件模型和简化零件模型是对装配体细节的不同描述 ,是装配体中零件几何信息的简化表达。利用多细节层次模型 ,对自上而下、分层分步的装配序列规划以及装配序列规划算法和复杂性进行了分析。应用实例表明 ,该方法避免了装配规划中复杂模型的庞大数据量问题 ,可以提高装配规划的推理效率 ,加快装配仿真中的碰撞检测速度 。

摘要：紧凑空间移动终端中双圆极化可重构天线由于间距小,天线间相关性强,直接影响到系统的信道容量。该文从理论的角度研究可重构天线参数(旋向和轴比)、环境参数(信道交叉极化鉴别率和入射角)与相关性的关系,该文还研究了如何通过上述参数的调整降低天线相关性,最后根据理论分析和仿真结果提出自适应重构天线的设计方法,为在MIMO系统小型移动终端极化可重构天线的设计提供理论参考。

摘要：针对分布式在协同设计与制造环境中的需求,提出了实体对象与分布式对象的映射模型和平台匹配方案。分析了协同虚拟制造(CVM,collaborative virtual manufacturing)的技术体系,给出了实体对象的分析方法,提出了分布式环境下的分布式对象映射模型,并设计了CVM分布式支撑环境架构；引入单元匹配和平台匹配量化分析,改进了信息平台效率测度的评价方法。通过实例分析,得到了CVM系统结构拓展模型,对分布式虚拟设计与测试环节进行讨论,表明了应用协同与虚拟现实技术的改进效率。

摘要：为获得具有良好伽马射线屏蔽性能的封装材料,采用蒙特卡罗软件(MCNP4C)进行核电机器人电子器件屏蔽材料设计和屏蔽性能模拟,并分别结合小剂量率单向?射线和大剂量率各向同性Co-60源对所制备的钨/氧化铝复合封装材料的屏蔽性能进行实测。结果表明:试验值与模拟值相近,MCNP4C软件可较好地进行材料设计和屏蔽性能评估。另外,随着钨含量的增大,材料的线性衰减系数和屏蔽率都逐渐增大,半衰减厚度值降低。钨添加量为70%时,材料的综合性能最佳。与商业环氧塑料和氧化铝陶瓷封装材料相比,该复合材料的屏蔽率分别提高了3.79倍和1.13倍,半衰减厚度减小7.04 cm和2.06cm,可为机器人电子器件提供较好的防护作用。