摘要：针对双连杆刚柔机械臂,提出一种基于轨迹规划的无残余振动位置控制方法,在将机械臂的末端执行器从任意初始位置移动到目标位置的同时,确保系统没有残余振动产生.首先,建立系统的动力学模型,并通过分析该模型得到系统的状态约束方程.其次,基于状态约束方程,运用双向轨迹规划方法规划一条系统前向轨迹和一条系统反向轨迹.然后,利用时间倒转方法及基于遗传算法的轨迹优化方法对两条轨迹进行拼合,得到一条从系统初始状态到目标状态的期望轨迹.最后,设计轨迹跟踪控制器使系统沿期望轨迹到达目标状态,实现系统的无残余振动位置控制目标.仿真结果验证了本文所提方法的有效性.

摘要：为了研究方钢管混凝土柱-H型不等高钢梁框架节点的抗震性能,基于现行规范按缩比1∶3设计并制作了4个方钢管混凝土柱-H型不等高钢梁外加强环式框架节点模型,对其进行拟静力加载试验,以梁高差为参数,研究该类节点的滞回曲线、延性、强度与刚度退化、耗能性能。试验结果表明:4个试件的破坏均发生在梁端,节点核心区均没有破坏,满足"强剪弱弯、强节点弱构件"设计要求;所有试件的滞回曲线均有捏缩现象,呈弓形;节点在反向加载时的承载力要高于正向加载时的承载力,且随着梁高差的变化,试件破坏形态有所不同;该类节点强度衰减、刚度退化明显;4个试件的延性系数为3.956~4.388,能量耗散系数为1.383~1.811,等效黏滞阻尼系数为0.220~0.288,说明该类节点具有较强的耗能能力,但随着左右梁高差的增大,耗能能力逐渐降低。

摘要：裂隙介质非饱和渗流过程的预测和控制对地下工程应用具有重要意义。从渗流机理、预测方法和宏观尺度渗流模拟等方面对裂隙介质非饱和渗流研究进展进行了系统的分析总结。首先,评述了从非饱和单裂隙到交叉裂隙再到裂隙网络不同尺度下的复杂渗流行为及其理论预测方法,并分析了非饱和渗流行为对宏观水力参数的影响;其次,归纳了非饱和渗流数值模型和本构模型及其适用性,简述了不同模型在场地尺度非饱和渗流模拟中的实际应用。这些研究成果提高了对裂隙介质非饱和渗流规律的认识,并为工程应用提供了手段。

摘要：随着传感器实时监测等高新技术在地质勘查或生产开发中的应用,形成了动态与静态并存、多源异构的地质时空大数据.然而,目前地质信息系统在地质数据组织管理方面,主要是静态地存储和表达出地质矿产勘查或生产开发在某个特定时期的状态,尚不能满足对勘查或生产开发过程中实时信息的存储管理,进而支持对地质过程的分析和研判.针对性开展了地质时空大数据表达与存储管理的数据模型研究,目标是能够融合数据多源与时空多维性,又能够支持时间关联与时间多粒性.针对地质大数据、地质过程的静态与动态数据紧密结合的特点,采用面向对象和基于事件的思想,提出了基于事件多因素驱动的地质时空大数据概念模型,并开展了相应的地质大数据存储管理逻辑模型、基于系统工程库的管理结构和地质时空对象管理模型设计.基于地质时空大数据逻辑组织管理模型和时空过程的非关系型分布式数据库架构,设计了地质大数据存储模型.融合三维地质建模技术、动态监测信息实时可视化等技术,构建了所需模型过程模拟的三维环境,通过绑定观测数据源,设计实现了基于OPC接口的模拟数据产生事件、作用对象响应的矿山动态开采流程.在王家岭煤矿首采区地质数据支持下开展了应用研究,实现地质时空事件条件下的矿山动态开采过程表达与数据管理,验证了本文模型的可行性和有效性.

摘要：研究了一种基于空间-时频分布(STFD)的欠定盲源分离方法,并将其应用于滚动轴承的多故障振动信号的盲源分离与故障诊断。通过计算平滑伪Wigner-Ville分布(SPWVD)并将其扩展到三维空间,得到了观测信号的空间-时频分布(STFD)矩阵;再对STFD矩阵进行噪声阈值处理、自动项筛选、聚类操作后得到估计源信号的二次时频分布(QTFD);之后基于Wigner-Ville分布(WVD)的反演特性重建源信号。最后通过相关系数将估计源信号与观测信号对应来对故障进行定位。最后设计实验进行验证,仿真结果证明了方法的有效性。

摘要：与传统刚性驱动系统相比,气动人工肌肉系统具有质量轻、人机交互友好等优势,近年来在生产生活中受到广泛关注.然而,该类系统的运动呈现出复杂的迟滞特性,这给针对该类系统的跟踪控制研究带来了挑战.本文针对垂直气动人工肌肉系统,提出一种模型参考自适应逆补偿控制策略,可有效克服迟滞特性以及控制过程中外界扰动和参数摄动等不确定因素对系统运动状态的影响,实现系统高精度跟踪控制.具体而言,本文首先对系统的运动特性以及影响系统控制精度的不确定因素进行分析;然后,基于分析结果建立一个描述系统运动特性的参考模型;进而采用逆补偿思想,通过对所建立的参考模型求逆来构造一个逆补偿控制器,克服迟滞特性对系统运动状态产生的影响;随后,基于最小均方误差算法设计自适应律,在线辨识参考模型的权值,同时估计逆补偿控制器的设计参数,克服外界扰动和参数摄动等不确定因素对系统运动状态的影响;最后,通过实验验证所提控制策略的有效性.

摘要：滑坡碎石土渗透系数是滑坡稳定性评价和治理工程设计的重要参数之一,由于影响渗透系数的因素较多,渗透系数与各影响因素之间的相关程度和相关关系是建立渗透系数经验公式的关键。对三峡库区秭归县15个滑坡30个试验点开展了原位渗透试验和颗粒级配试验,基于Person线性相关分析法和支持向量机回归(SVR)分析法,分析了碎石含量、孔隙比、特征粒径、曲率系数、不均匀系数与渗透系数之间的相关程度及滑坡不同位置各样本之间关联关系,建立了支持向量机回归模型。结果表明:渗透系数与滑坡碎石土的影响因素指标之间线性相关性不强,基于单因素指标建立的渗透系数线性经验公式可能存在较大误差;支持向量机回归方法能够较好地反映渗透系数与因素指标之间复杂的非线性关系,渗透系数的预测结果精度较高,可以作为滑坡碎石土渗透系数的预测模型。

摘要：为了提升智能车类人驾驶水平,提供符合驾乘者驾驶习惯的个性化驾驶服务,改进了DDPG算法并设计智能车驾驶决策系统,学习不同风格的个性化驾驶策略。招募20位驾驶人参加基于仿真平台的模拟驾驶实验,采集驾驶数据。运用相关性检验方法选择个性化驾驶评价指标,使用K-means聚类方法将驾驶风格进行分类。在基础DDPG算法的输出部分加入线性变换过程,形成改进的个性化驾驶决策学习算法,进而构建个性化自主驾驶系统,以3种驾驶风格作为学习目标,调节线性变换参数,在线训练并测试算法。结果表明,提出的方法比基础算法收敛速度提升21.3%。算法在测试场景中,保持了高于驾驶人的横向控制水平,车道偏移量下降73.0%,且驾驶的车辆未与道路外侧护栏发生碰撞。聚类结果显示,算法通过调节线性变换参数,能够有效学习不同的驾驶风格。

摘要：遥感时空信息融合需要其他时相的数据作为辅助,而现有的时空融合应用往往随机选用单时相或双时相辅助数据,从而导致融合结果并非最佳。单/双时相辅助数据中,哪种能获得更优的融合结果?如何选用单/双时相辅助数据进行最佳融合?这是目前研究中尚未探究的问题。针对此问题,该文对单/双时相辅助数据的融合结果进行了系统比较,总结了单/双时相辅助数据在不同时相变化特征下的适用规律。结果发现,当存在多个可供选择的辅助时相时,若预测时段内时相变化幅度基本均等,应优先选用双时相辅助数据进行融合;若时相变化幅度明显不等,应优先选用差异较小的单时相辅助数据进行融合。此外,为深入揭示时相差异与最优辅助时相的关系,该文对其进行了量化研究,提出了一种用于选取最优辅助时相的经验性方法。

摘要：土脑子河段是川江三大淤沙河段之一,三峡水库蓄水前为弯曲分汊河型,遵循汛淤枯冲的规律。三峡工程蓄水运用后,该河段汛后冲刷的特性被改变,河型也出现了转化的趋势。依据河道实测资料,分析了该河段在三峡蓄水前后的河床演变,着重探讨了河型的变化以及河型变化对航道的影响。分析表明,蓄水后土脑子河段已基本完成由凸岸深切河曲向宽浅河曲变化的过程,将会进一步转化为凹岸深槽的河曲。目前蓄水位下河道累积性淤积以及断面形态的变化对航道的影响不大,这种情况在156 m时期将会继续,远期随着水库蓄水位的抬高,河段完成由凸岸深切河曲向凹岸深槽河曲的转化,航道条件将会得到根本改善。