摘要：为了解决传统石油开发集中计量方式难以获取单口油井油气水三相流相关参数的难题,采用流体体积和有限元分析等方法在建立该测量装置的数值仿真模型基础上对其结构参数、气液分离效果等进行了深入研究与优化,从而确定了该监测装置的最优结构参数,并研制了可以在现有集中计量环境中长期、稳定与可靠使用的一种永置式石油生产多井组单井轮巡三相流监测装置。另外,还在搭建的永置式石油生产地面多井组单井轮巡三相流多参数监测平台上开展了实验研究,实验结果表明,所研制的装置在气、液相流量5~70 m~3/d,液相持水率50%~90%等混合流体下持水率、气量测量误差均小于10%,流量测量误差小于4%。仿真和实验均证明了永置式监测装置具有良好的多分相测量性能。

摘要：在解决超多目标优化问题中,基于分解的进化算法是一种较为有效的方法.传统的分解方法依赖于一组均匀分布的参考向量,它借助聚合函数将多目标优化问题分解为一组单目标子问题,然后对这些子问题同时进行优化.然而,由于参考向量分布和Pareto前沿形状的不一致性,导致这些预定义的参考向量在解决复杂超多目标优化问题时表现较差.对此,提出一种基于自适应增强学习的超多目标进化算法(MaOEA-ABL).该算法主要分为两个阶段:第1阶段,采用一种自适应增强学习算法对预定义的参考向量进行调整,在学习过程中删除无用向量,增加新的向量;第2阶段,设计一种对Pareto形状无偏好的分解方法.为验证所提出算法的有效性,选取具有复杂Pareto前沿的MaF系列测试函数进行仿真研究,结果显示,MaOEA-ABL算法的IGD(inverted generational distance)均值在67%的测试函数上超过了对比算法,从而表明该算法在复杂超多目标优化问题中表现良好.

摘要：将三维荧光光谱技术和图像矩算法相结合,提出1种用于海面溢油快速检测的方法。首先,利用4种油类与海水胶束溶液配制24组单一油品及9组混合油品;通过FS920荧光光谱仪采集所有样本的三维荧光光谱(EEM)数据,利用Delaunay插值法去除EEM中的散射光谱;对去散射后的EEM进行灰度化处理,得到对应的EEM灰度图;然后,利用Tchebichef矩、Zernike矩和Krawtchouk矩3种图像矩分别提取EEM灰度图的形状特征;最后,利用聚类分析和逐步回归分别对其特征进行定性定量分析。研究结果表明:基于Tchebichef矩所获得的定性定量结果最佳,单一油品和混合油品最终分类结果均与实际样本设计情况相符合,且相应线性模型相关系数R大于0.99。所提出的方法能够准确对油类样本EEM数据进行解析,达到对其定性定量分析的目的。

摘要：针对汽车电子节气门控制系统对暂态性能和稳态性能的严格要求,将预设性能控制策略与固定时间稳定性理论相结合,设计了一种固定时间预设性能伺服控制器。该控制器在设计过程中根据实际节气门系统的动静态性能要求、结合固定时间收敛理论选取了预设性能函数及其参数,可以保证系统跟踪误差不依赖于初始误差以及扰动均具有固定的收敛时间、且其稳态误差被限定在预定义界内。设计中同时考虑了驱动电机控制电压的限幅要求,引入辅助动态系统处理控制器饱和约束性问题。控制器在提高控制系统暂态性能上的有效性及优越性通过仿真分析与比较得到了验证。

摘要：基于衍射原理和模耦合理论,提出了一种由亚波长介质光栅/金属-电介质-金属(metal-dielectric-metal,MDM)波导/周期性光子晶体组成的复合微纳结构.结合反射角谱深入分析了表面等离子激元的传输特性以及在固定波长下不同入射角时刻形成的双重Fano共振的产生机理.研究表明,双重Fano共振是由在亚波长介质光栅/MDM波导结合的上层结构中产生的独立可调的双离散态分别与在周期性光子晶体中形成的连续态相互耦合形成的.接着定量讨论了结构参数对双重Fano特性的影响,探究了双重Fano共振的演变规律.结果表明,改变结构参数可实现双Fano共振曲线和谐振角度之间的调谐,且在最优条件下,共振A区FR a和FR b的品质因数(figure of merit,FOM)可高达460.0和4.00×10^(4),共振B区FR a和FR b的FOM值可高达269.2和2.22×10^(4).该结构可为基于Fano共振的折射率传感器设计提供有效的理论参考.

摘要：在云计算系统框架下,研究了混合攻击下带有未知但有界的过程和量测噪声的多智能体系统的一致性控制问题。首先,基于集员估计理论,设计了集员估计器和攻击检测器来判断当前估计的状态是否可用。其次,根据攻击检测器的检测结果与邻居智能体的信息,构造了一步预测控制器。然后,利用线性矩阵不等式和数学归纳法,求解了保证多智能体系统达到准一致性的充分条件。最后,通过仿真实验测试了所提算法的性能。仿真结果表明,在混合攻击下,设计的算法能有效地保证多智能体系统的一致性。

摘要：为克服无线射频识别系统在识别标签时存在空闲时隙多、系统效率低的问题,提出一种基于汉明权重分组的自适应查询树算法。引入基于汉明权重分组的方法优化空闲时隙,根据标签的碰撞位特征自适应选择不同的查询机制,实现对标签前缀的准确预测。仿真结果表明,与查询树的改进算法PACT、BAT和CF-AMTS相比,该算法能够减少查询过程中产生的空闲时隙,降低消耗的总时隙数,提高系统的吞吐量,适合在大规模标签的RFID系统中应用。

摘要：针对网联混合动力汽车跟驰场景下能量管理控制中燃油经济性和驾驶安全性综合优化问题,利用车-车及车-路通信,设计了一种基于前车速度预测-本车速度规划的预测能量管理控制策略。前车速度预测器由长短时记忆神经网络构建,神经网络内部超参数通过粒子群优化算法离线优化确定;基于预测的前车速度,求解以跟车距离、车速度、加速度及直接影响驾驶舒适性的车辆冲击度为成本函数的优化问题获得预测域内本车的速度规划;进一步利用序列二次规划算法求解车辆燃油经济性和驾驶安全性综合优化的能量管理控制问题,得到最优功率分配控制策略。多种驾驶工况下的仿真验证了所提出的预测控制策略的有效性及车辆安全跟驰下较好的燃油经济性。

摘要：针对具有传感器故障、外界扰动和测量时延的冷带轧机液压厚度控制系统,提出基于自适应补偿机制的反步控制策略。首先,将该系统模型转化为严反馈系统,并将系统中的测量延迟转化为输入时延。其次,针对输入时延设计补偿系统并设计自适应补偿机制处理传感器故障。进一步,引入时变正切型障碍Lyapunov函数保证系统的输出误差约束。再次,利用Lyapunov稳定性理论证明系统的半全局一致有界稳定性。最后,利用仿真验证了所设计控制器的有效性。

摘要：针对未知的动态复杂场景,本文提出三级缓冲区结合模糊逻辑的动态窗口法,解决了动态窗口法在该场景下进行机器人轨迹规划这一具有挑战性的问题.本文通过修改并添加原始动态窗口法的子功能,增强了复杂环境中机器人行驶至目标位置的能力;利用激光雷达传感器结合三级缓冲区构建不同属性的缓冲区因子,为机器人设置不同等级的安全区域;同时,考虑有效性和速度之间的平衡及移动机器人的尺寸,进行模糊控制器设计,控制机器人自身姿态和速度.详细的仿真对比结果证明了所提出的算法在未知且复杂的动态场景中进行轨迹规划具有更好的避障效果.