摘要：为了减少系统增益的不确定性对系统动态性能的影响,笔者根据系统性能指标的要求,利用鲁棒控制理论设计控制器,改善了光纤电流互感器系统的动态性能,提高了系统的鲁棒性。同时分析了光纤电流互感器的闭环检测原理,建立了系统的数学模型。最后,通过计算机仿真对鲁棒控制器进行了仿真验证。仿真结果表明,改进的控制器设计提高了光纤电流互感器的鲁棒性,可使系统在较大范围参数变化时仍具有良好的频率特性和阶跃响应速度。

摘要：针对不确定因素引起的翼型气动性能波动现象,探讨了翼型几何形状随机不确定波动对翼型气动特性的影响,并进行了减小此影响的鲁棒优化设计。引入类别形状函数变换(CST)方法可以大大降低设计变量自由度数目,以NACA0012翼型为例,进行了考虑翼型几何形状随机扰动的气动不确定性分析,发现几何形状的微小波动对升力特性影响很小。发展了一种基于响应面和遗传算法的鲁棒优化设计方法,能够高效的减小阻力及其波动的影响。计算结果显示尽管相对于确定性优化结果鲁棒优化阻力略有增加,但波动更小,气动性能具有更好的鲁棒性。

摘要：针对现有无轴承开关磁阻电机数学模型忽略磁饱和或对磁饱和考虑不充分的不足,将麦克斯韦张量法和磁路分析法结合起来,提出了一种计算无轴承开关磁阻电机径向电磁力的方法。该方法考虑了电机运行过程中磁饱和以及转子的偏心位移,能够准确的描述电机径向电磁力的特性,为电机运行状态的离线分析和电机的设计提供了更为可靠的理论依据;该模型同时为无轴承开关磁阻电机电磁振动和噪声的预测与控制提供了理论依据。以一台实验样机为例,建立了考虑磁饱和的无轴承开关磁电机有限元分析模型。仿真结果证明了该解析模型的有效性。

摘要：针对同时存在随机基本变量和模糊基本变量的结构,提出了一种模糊可靠度隶属函数求解的迭代线抽样方法。所提方法首先求得给定隶属度水平下模糊基本变量的取值域。然后通过优化建模和迭代策略,求得使功能函数取最值的模糊基本变量取值点,并求得对应的缩减后的随机变量空间内功能函数的设计点。最后基于功能函数最值对应的模糊基本变量取值点及其相应的设计点,运用线抽样法求得给定隶属水平下可靠度值的上界、下界,进而得到模糊可靠度的隶属函数。对于每个给定隶属度水平对应的模糊变量取值域,所提方法通过寻找功能函数的最值代替寻找可靠度最值的策略,大大降低了计算量。另外,所提方法通过迭代过程保证功能函数最值对应的设计点收敛于可靠度最值对应的设计点,并通过线抽样方法来求解相应的可靠度,可以保证算法具有较高的精度。该文算例将对所提算法的优越性进行验证。

摘要：针对零件加工机床难优选的问题,建立了以加工周期T,加工质量Q,加工成本C为优化指标的零件加工机床优选层次分析模型,设计了基于层次分析法(AHP)及灰色关联分析(GRA)法用于求解机床优选层次模型的算法;针对AHP在零件加工机床优选中求解判断矩阵特征值和特征向量复杂运算的问题,提出了采用Matlab计算软件与AHP相结合的方法,并给出了相应的计算程序;由于各评价指标之间单位和量纲不同,导致各评价指标之间存在不可公度性问题,提出了采用无量纲化公式对各评价指标进行处理的方法。最后,通过某航空制造企业发动机盘类件榫槽加工设备优选的案例,验证了该方法的可行性和有效性。

摘要：针对传统工艺方案选择主要依靠单因素和经验,导致工艺方案优选可信度和准确性降低的问题;分析了影响工艺方案选择的约束因素,建立了一种两级结构的多目标工艺方案优选模型,以加工时间、加工成本、加工质量、环境影响为主要优化指标;提出并设计了基于模糊层次分析法(FAHP)进行求解工艺方案优选的层次分析模型算法。由于各评价指标之间单位和量纲不同,导致各评价指标之间存在不可公度性问题,提出了采用隶属度函数进行数据标准化处理。结合某航空制造企业叶片机械加工工艺方案优选的案例,验证了所提方法的可行性和有效性。

摘要：针对柔性作业车间生产环境中机器故障的动态调度问题,以最小最大完工时间和最小偏差为目标,结合车间调度人员的经验建立多阶段人机协同动态调度策略.在不同阶段该策略的调度人员可参与优化过程,提高方案的可行性和稳定性.设计外部精英库中最优解的更新方法,依据海明距离保留具有相同目标值的多种调度方案.最后通过实例仿真验证了该模型和算法的有效性、可行性和稳定性,更便于有效地指导生产实践.

摘要：对于多个体组成的复杂大型多体系统,传统动力学建模方法推导过程费时费力,通过形位参数建立的二阶微分方程组冗长、繁多并且计算量大难以求解。伪速度从运动的本质出发,引入速度级独立变量代替广义坐标,拓宽了独立变量的选取范围,得到了形式简洁的可积分的一阶微分方程组。笔者通过旋量递推与惯量伪速度结合,研究了高效率的建模方法,对两类伪速度进行区分,并阐述了惯量伪速度的物理含义,并得到了伪速度建模的优点。得到的对角化一阶动力学方程形式简洁,直接面向计算机编程实现,易于设计解耦控制或非交互控制,并把建模过程应用于Puma560机器人中。

摘要：针对实际工程中可靠性分析设计的极限状态方程为隐式的情况,提出了一种基于马尔科夫链模拟的支持向量机可靠性分析方法。所提方法采用改进的马尔科夫链来产生极限状态重要区域上的样本点,再采用支持向量机方法求得相应的函数替代模型来进行可靠性分析。由于马尔科夫链能够自适应的模拟极限状态重要失效区域附近的样本,并且由于采用马尔科夫链备选样本点而非状态点作为训练样本,因而所提方法能够高效快速逼近对失效概率贡献较大区域的极限状态方程,并且充分利用了模拟过程产生的有用信息。所提方法还采用了一种渐变方差的模拟策略,改善了马尔科夫链模拟样本的质量。另外所提方法分别采用支持向量机分类方法和回归方法来构建函数替代模型,能够实现风险最小化的极限状态方程的替代,使得失效概率可以高效高精度地被逼近。最后给出了数值算例和工程算例,表明该文所提方法在计算效率和精度上具有较好的性能。

摘要：针对保质设计对制造质量信息的需求,分析了支持设计决策的制造质量信息来源、分类和特点及与各个BOM关系。提出了面向BOM视图的支持设计决策的制造质量信息模型,以BOM视图的动态转化融合产品设计和制造质量控制的过程集成和信息集成,采用J2EE+XML的BOM视图管理系统,合理、有序、有效地管理和利用制造质量信息,使其能够有效地支持设计决策。