摘要：针对随机干扰环境下的车辆座椅悬架系统,给出鲁棒H∞控制器设计方法。首先建立座椅悬架系统的动力学模型,在建模过程中同时考虑了系统中存在的参数不确定(质量、刚度、阻尼)和座椅随机振动因素。其次,基于随机微分方程理论和Lyapunov泛函理论设计出半主动控制器,给出控制器参数线性矩阵不等式解的形式,并保证系统的H∞性能指标。最后,随机输入下的时域和频域仿真结果表明,所提方法在参数不确定和随机干扰下能够有效衰减座椅悬架垂直加速度,提高人体乘坐舒适性。

摘要：用遗传算法优化模糊控制器的隶属度函数,得到优化的模糊控制器。在遗传算法设计方面,采用十进制基因编码,减少了译码的麻烦,避免了常规情况下以二进制形式编码的染色体物理意义不明显和在交叉、变异操作中容易破坏本身特性的缺点。给出了一种比较实用的交叉、变异和选择的方法,不仅使得种群进化的操作计算变得简单,而且既保留了染色体中好的特性又优化了不良的染色体。全部程序由Matlab编程实现。针对某货船,将优化后的模糊控制器在Matlab的Simulink中进行了多种情况下的仿真研究。此外,对于种群规模、进化代数对模糊控制器性能的影响也做了对比的仿真研究。由仿真结果可知,遗传算法能够有效地提高模糊控制器的性能。

摘要：变体后缘索网机构的驱动效率很大程度上取决于各个索的空间布置。首先,建立了索网机构的力学模型,给出了索网/基板非线性微分方程的差分迭代格式;然后,采用响应面法,建立了驱动力和索蒙皮最小距离的显式函数;最后,采用序列二次规划算法来求解该优化问题。计算结果表明:驱动力和索蒙皮最小距离的响应面模型具有很高的拟合精度;优化后索网机构的驱动力降低了27.7%。

摘要：为克服现有算法求解工件数较多的单机调度问题计算量大的缺点,分析了加工时间为阶梯函数的工件排序规则,以极小化最大完工时间为目标,提出了基于局部搜索的改进遗传算法,对基于工序编码方式的染色体设计了线性顺序交叉算子和融合工件排序性质的局部变异算子,并引入局部搜索策略,提高了算法局部搜索能力和收敛速度.算例测试结果表明:工件数为40件时,与模拟退火算法相比,本文算法求得的最大完工时间平均减少了56.6%,显著缩短了制造周期,并有效地避免了局部最优解,收敛速度显著提高.

摘要：刀具各设计参数的选取直接影响刀具的可靠度和被加工件的精度。以应力-强度干涉(SSI)模型为基础,建立硬质合金刀具的动态可靠性数学模型,给出了刀具在切削加工时的可靠度变化规律。在此基础上与灵敏度分析方法相结合,推导出硬质合金刀具物理参数和材料参数的动态可靠性灵敏度计算公式,并给出了各参数的动态可靠性灵敏度的变化曲线。研究结果表明,随着切削加工时间和冲击载荷作用次数的增加,刀具各参数的敏感程度也逐步增大,对敏感参数可以通过直接或间接的手段加以控制,以降低对刀具可靠度的影响,进而提高刀具的可靠度和被加工零件的精度。该方法为提高刀具系统及整个机床的可靠性提供理论参考依据。

摘要：针对星载波束扫描合成孔径雷达(Scanning Synthetic Aperture Radar,ScanSAR)图像具有的波束边界条带现象,研究了这种不均匀现象的产生机理和校正技术,分析了卫星姿态误差对校正技术的影响,推导并建立了图像距离向增益的数学模型,提出了星载ScanSAR精确波束边界条带现象校正对横滚角估计精度的要求,为合成孔径雷达(Synthetic Aperture Radar,SAR)卫星总体分析与设计提供了理论依据.计算机仿真验证了理论分析的正确性和实现方法的可行性.

摘要：为探索开源设计社区中不同成员构成对知识协作网络进化的影响,建立了开源设计社区知识协作网络进化过程模型,刻画了主体—任务知识匹配机制、协作伙伴选择机制、知识溢出机制和知识增长机制。使用多主体建模及仿真方法实现了开源设计知识协作网络进化过程的仿真。设计了一系列仿真实验,研究了不同数量比例的成员结构对知识协作网络进化的影响。实验结果表明,增加精英主体的比例能够显著提高项目的成长速度,但随着精英主体的增加,精英主体带来的项目成长速度与知识增长效应逐渐衰弱。基于仿真结果提出了开源设计社区的管理建议。

摘要：四轮转向系统作为一种新型汽车转向技术,能有效地改善汽车行驶过程的动态稳定性。然而,目前缺少有效的驾驶员模型可用于四轮转向控制系统设计初期的性能评估。在两轮转向驾驶员模型的基础上,基于前馈加反馈的后轮主动转向控制率,建立了一种适用于四轮转向汽车的驾驶员模型。该模型先依据四轮转向二自由度侧向动力学模型获得驾驶员前馈校正环节,采用前视预瞄偏差信息来计算期望前轮转角。再结合驾驶员手臂和方向盘之间的交互力矩建立驾驶员转动方向盘动态控制器。仿真结果表明:所建立的驾驶员模型可有效用于四轮转向汽车的转向控制,并可为电动助力转向系统的助力特性设计和优化提供闭环仿真手段。

摘要：针对采用串行架构、纯软件方式的DSP/MCU方案在多轴、高实时性、高性能场合所存在的不足,设计了一款全数字硬件化实现的四轴电机伺服控制ASIC芯片。充分结合ASIC所具有的全定制、并行、固化参数无法更改等特性,首先确定芯片的架构,将高实时性且相对固定的电机控制算法采用纯硬件方式实现,而灵活性要求较高的功能用嵌入式处理器实现;然后对四轴运动控制引擎的相关模块进行了高柔性化设计,重点介绍了四轴运动控制引擎的高柔性控制器、高柔性反馈检测单元、信号处理单元以及时序控制单元等,从而使芯片的灵活性和面积之间达到平衡。实验结果验证了芯片的正确性。

摘要：为了改善直流侧带电容滤波的三相二极管整流器的输入电流畸变,从拓扑形成规律出发,总结了在传统整流器输入侧增加感容辅助网络的无源校正方法,并依据不同的辅助网络结构,推出了八种低谐波输入三相整流器拓扑。优选了三种整流器拓扑,从电路工作模式、参数设计和变换器特性等方面进行了研究和对比。实验结果证实了该无源校正方法的有效性并揭示了该族整流器拓扑的一般规律,同时也证明了文中分析和设计方法的有效性,有利于推动该族整流器拓扑在实际中的应用。