摘要：针对含参数不确定的整数阶统一混沌系统,提出一种鲁棒分数阶比例-微分(PDμ)控制.通过变换将受控统一混沌系统转换成等效被控对象及其等效控制器.针对等效被控对象,基于一种改进Monje-Vinagre方法并考虑到求解性能约束方程组的复杂度,设计了鲁棒PDμ控制器.通过基于最小相角边界传递函数和最大增益边界传递函数的设计约束来保证受控统一混沌系统对参数不确定性的鲁棒性能.数值仿真验证了所提出方法的有效性.

摘要：基于激光测径技术,采用半导体激光传感器测量纤维束条干短片段的不规则,研究了纤维束横截面直径及其不规则波长的测量方法。设计了非接触式在线测量系统和并制定实验方案,其中包括传感器和实验材料选择。通过实验分析了纱线喂入速度变化对纱线直径、条干不匀率和最小不规则波长的影响以及不同测量方法引起的结果差异。实验结果证实了测量系统的可行性和测量结果的良好再现性,且系统能够有效地获取纱线条干短片段不规则的更短波长特征,实现了数据分析过程自动化。

摘要：设计了一种基于碲酸盐玻璃的双芯光子晶体光纤(PCF)偏振分束器,采用全矢量有限元法和模式耦合基本理论以及全矢量光束传播法对其特性进行了研究,并与相同结构参数的石英玻璃双芯光子晶体光纤偏振分束器的特性进行了对比。结果表明,此种偏振分束器有更高的消光比和极低的耦合损耗,在工作波长为1.55μm,光纤长度为441μm时,两偏振光实现分离,两个纤芯在x、y方向偏振光的消光比分别达到-50.1dB和-53.6dB,消光比小于-20dB的带宽分别为34nm和36nm,耦合损耗仅为0.0009dB。

摘要：提出了一种基于悬浮式双芯多孔光纤的低损耗、宽带太赫兹偏振分离器.通过纤芯的多孔结构实现器件的低损耗特性,利用两个纤芯微结构的正交关系实现宽带的单偏振模式匹配.结构参数设计采用折射率反转匹配耦合法;数值计算采用全矢量有限元法;光纤基底材料选择太赫兹波段低损耗环烯烃共聚物COC.首先对单芯高双折射悬浮式多孔光纤的色散、模式双折射、基模在空气中的能量分数、以及损耗等特性进行了分析,在此基础上,对悬浮式双芯多孔光纤偏振分离器的特性进行了详细研究.发现该偏振分离器的工作带宽超过1.5 THz(0.8 THz到2.3 THz).其偏振分离长度和吸收损耗随频率的增大而增大,在1 THz,分离长度仅为0.66 cm;x,y两偏振的消光比分别为-14.64 dB和-14.84 dB,两偏振模式的实际吸收损耗均小于0.12 dB.相对于其他双芯光纤偏振分离器设计,该结构具有宽带、低损耗、设计简单、拉制容易、以及抗环境干扰等优点.

摘要：本文提出了一种对普通三角晶格多孔光纤隔行分层填充匹配材料,实现超高模式双折射的方法.首先,采用全矢量有限元法对多孔度为43.08%的三角晶格多孔光纤的传输特性进行了详细研究.随后,为增强结构非对称性对纤芯空气孔隔行填充折射率为1.4的液体,发现光纤的模式双折射显著提高,在峰值处(1.1 THz)由填充前的1.05×10-3增大到1.36×10-2;x,y两偏振模式基模的吸收损耗系数分别由0.16 d B/cm增大到0.25 d B/cm和0.28 d B/cm;光纤的工作带宽由1.1 THz增大到1.9 THz.研究发现通过增大填充材料的折射率能够显著提高光纤的模式双折射;当n=2,f=2.2 THz时,光纤能够达到8.03×10-2的超高模式双折射.进一步,采用隔行分层填充的方式,在不同层填充不同折射率的液体,实现折射率的梯度分布,从而增强光纤对导模的限制能力.结果显示,采用该填充方法,光纤的模式双折射在工作频段内没有峰值,呈现单调递增的趋势.当f=2.2 THz时,模式双折射达到7.19×10-2.该设计不仅实现了超高的模式双折射,同时还具备可调谐的特性,对实际应用具有重要意义.

摘要：设计了半挂汽车列车直接横摆力矩的最优控制器,并对其有效性进行了验证。引入Gim轮胎模型建立了半挂汽车列车的非线性动力学模型,以牵引车质心侧偏角、横摆角速度,半挂车横摆角速度及牵引车与半挂车的中心线夹角为控制变量,提出了半挂汽车列车直接横摆力矩的最优控制方案,基于模型追踪控制技术推导了直接横摆力矩的最优控制器。借助Matlab/Simulink,以建立的非线性动力学模型为平台,对该控制器的有效性进行了验证。仿真结果表明:高速大转向时,装备直接横摆力矩最优控制器的半挂汽车列车能有效追踪理想模型,保证了半挂汽车列车的稳定性,使驾驶员能够对车辆进行正常地操纵。

摘要：构建了一套具有天津特色的小城镇居住社区低碳评价指标体系,采用层次分析法(AHP)确定指标权重,确立了各指标标志值和评分标准,建立了多层次综合评价模型,将小城镇居住社区划分为4个低碳等级。以中新天津生态城和天津大邱庄镇为例进行了实证研究,评价结果表明:天津市小城镇在绿色交通和建材本地化利用等方面还存在一定的差距。与此同时,验证了该评价指标体系操作方便,简单实用,对居住社区的低碳化建设将起到非常重要的评价和引导作用。

摘要：提出一种基于领航者的多机器人模糊队形控制方法,便于在恶劣的不确定环境下实现编队。跟随机器人依靠自身获取的信息跟随其领航机器人,保持与领航机器人期望的相对距离和相对方位角,并利用与领航机器人之间的距离偏差,采用比例控制器控制机器人速度大小。基于跟随机器人与领航机器人之间方位角的角度偏差及偏差变化率,模糊控制调整角度,得出输出量控制机器人方向。仿真结果表明该队形控制方法的有效性和可行性。

摘要：对采用冲缝吸热板的渗透式太阳能空气集热器,以集热效率为目标函数,模拟研究结构参数、运行参数对其热性能的影响。集热效率随送风量增大而增长,但增长趋势是逐渐减缓的;集热效率随室外风速、冲缝当量直径和集热器长度增大而下降,其中,集热效率随室外风速和集热器长度下降的趋势逐渐增强,随冲缝当量直径下降的趋势逐渐变缓。

摘要：研究两种采用冲缝吸热板的渗透式太阳能空气集热器,对Ⅱ型集热器建立传热数学模型,模拟结果与实测结果吻合较好,验证数学模型可以作为理论研究的基础。分别模拟研究结构参数、运行参数对两种集热器热性能的影响。当集热器空腔内空气来源于室外环境时,两种集热器的集热效率均随太阳辐射照度的增大而增加,均随室外风速和环境温度的增大而减小;Ⅰ型集热器的集热效率随太阳辐射照度、室外风速和环境温度的变化率高于Ⅱ型集热器;当玻璃盖板透过率大于0.69时,Π型集热器的集热效率高于Ⅰ型集热器。