摘要：气动伺服系统以其具有可压缩性、易实现高速等特点而适用于一种瞬时展开机构的伺服加载测试需求。通过分析气动伺服系统中存在的强非线性及动态不确定性,提出非线性复合控制策略。针对不同的特征,设计不同的控制方法。通过反馈线性化进行变化,将输出控制量分成两个部分-线性部分和非线性部分,采用极点配置原理进行线性控制分量的设计,确保系统的稳定性,借助Maltab LMI工具箱求解线性矩阵不等式;针对系统存在动态不确定性时缺乏鲁棒性,采用Lyapunov再设计方法进行非线性控制分量的设计,确保系统的鲁棒性,采用ITAE优化算法进行求解,确保系统的跟踪精度及快速性。通过理论分析,数字仿真及试验对比验证相结合的方法,展开气动力矩伺服加载控制研究,所设计复合控制方法有效改善了非线性和动态不确定性对系统性能产生的不良影响,提高了系统的动态性能和控制品质。

摘要：研究了非解析径向椭圆轴承支承的转子系统的稳定性和分岔。考虑了转动惯量的影响,利用非线性油膜力以增加数值计算的精度。在不需要额外再解Reynolds方程的情况下,采用等参有限元法,求解了具有Reynolds边值条件的流体润滑椭圆型变分约束方程,使得动力积分过程中所需非线性油膜力及其Jacobian矩阵能够同时计算完成并且具有足够且协调一致的精度。在稳定性分析中,运用打靶法和轨迹预测追踪算法研究了系统非线性不平衡响应,结合Floquet理论研究了随着轴承设计参数改变时非线性轴承—转子系统T周期运动的局部稳定性和分岔行为。

摘要：基于滑坡锚拉抗滑桩设计的变形协调计算法和非线性优化方法,利用Matlab优化工具箱中的单目标多变量非线性优化函数Fmincon,以工程造价为目标函数,建立了锚拉桩优化设计模型,实现了锚拉桩的主要设计参数优化,使锚拉桩成本最小。实际工程应用结果表明:和原方案相比,优化设计可以大幅度降低锚拉桩的直接投资,产生较大的经济效益。

摘要：对于一类非线性不确定系统，给出一种基于观测器的鲁棒稳定控制器设计的新方法，它适用于一般匹配不确定系统，且对全维和降维两种观测器均进行了研究．设计实例表明，所设计的控制器反馈增益幅值较小、实现方便．

摘要：量子菌群算法是将量子理论引入到细菌觅食算法中的一种相对较新的组合优化算法,虽然该算法在收敛速度上取得了一些重大的进步,但是依然存在寻优时间较长的问题.鉴于此,设计一种非线性动态自适应旋转角,并将其作用于细菌觅食算法的趋化操作,提出一种非线性自适应旋转角的量子菌群算法.基准函数的性能测试验证了该算法的正确性.将所提出算法用于分数阶伺服系统的PID参数整定,整定结果表明,所提出的算法能有效地对伺服系统的PID控制器参数进行整定.

摘要：瞬变电磁反演存在高度的非线性特征,常用的最小二乘等线性反演方法往往对初始模型高度依赖,并且极易陷入局部最优解.本文基于观测数据与模拟数据的L1范数建立目标函数,采用模拟退火非线性全局最优化方法实现瞬变电磁一维反演.初始模型完全随机产生,通过指数函数退温机制模拟系统能量最小实现迭代,通过接收概率函数评价当前模型,实现局部最优解的跳出,最终实现全局最优化求解.通过数值算例发现,无论给定的反演层数等于还是大于设计模型,都可以获得较好的反演效果,因而可以在反演初始就设计较多的层数,实现反演模型的自动拟合;同时,利用含噪声数据反演进一步验证算法的稳定性.最后,对实测数据进行了反演测试,结果与钻孔编录基本一致,表明提出的基于L1范数的模拟退火反演可用于实测数据处理.

摘要：本文采用环路成形Ｈ∞控制方法对一非线性锅炉汽轮机系统进行设计．为了能方便地在实际工程中实现复杂的控制器，本文提出用多变量ＰＩＤ 控制器逼近所得控制器的方法．最终简化的控制器由位于主对角通道的三个ＰＩ控制器及位于次对角通道的一个ＰＩ控制器实现，仿真表明所得控制器具有较好的信号跟踪、抗干扰性能，并能在较大范围操作点工作。

摘要：采用状态反馈方法,着重讨论一类具有非线性扰动的关联时滞大系统的分散稳定化设计。利用H∞理论方法和实对称矩阵性质,导出了具有非线性扰动和关联时滞的大系统可分散状态反馈镇定的充分条件。借助于LMI方法,获得了具有较小增益的状态反馈控制率。结论推广了现有文献的研究结果。数值实例说明了方法的有效性。

摘要：针对一类具有外界扰动的严格反馈非线性系统,将Backstepping技术、预设性能控制和鲁棒控制相结合,提出一种预设性能鲁棒控制器设计方法.通过误差转换,建立系统等效误差模型,利用Backstepping和鲁棒控制逐步递推选择适当的Lyapunov函数设计预设性能鲁棒控制器.该控制策略兼顾系统的暂态和稳态性能,仿真实例表明了所提出设计方法的有效性.

摘要：跳跃非线性是制约多稳态特性(包括稳态个数、位置、阈值和行程)设计的难点。针对多稳态机构存在的关键稳态特征不可控问题,提出一种基于磁-机耦合效应的新型大行程多稳态机构及其设计方法,即引入空间变化磁场来调整系统局部能量极值点的分布状态,实现多稳态特性的精确设计。基于磁荷理论和伪刚体模型法,考虑结构几何大变形对空间磁场分布的影响,建立考虑位移补偿的多稳态非线性跳跃特性分析模型,分析磁结构参数、磁体数量与布置方式对多稳态特性的影响。基于能量变分原理提出多稳态特性设计的能量判据,揭示稳态与伪稳态之间的关系,得到稳态特征存在的条件。研制一种新型大行程7稳态机构样件,理论与试验结果基本一致,验证所提出的多稳态机构设计方法的可行性和有效性。