摘要：偏微分方程(PDEs)是大规模科学工程计算与数值仿真中的基本数学模型,有限元方法是数值求解偏微分方程的一类重要的离散化方法,高次有限元又是其中的一类常用有限元。针对一类基本的PDE模型(Poission方程)的高次有限元方程,设计了一种基于辅助变分问题的并行预条件子,并从理论上严格证明了该预条件子的条件数的一致有界性,数值实验验证了理论结果的正确性及相应预条件共轭梯度(PCG)法的高效性和鲁棒性。

摘要：分析了差分进化算法多种变异方式的特点以及每种变异方式所适应的搜索状态,建立了一条能够让种群根据自身的搜索环境来动态选择变异方式的反馈回路,使个体能够自学习、自调节地高效搜索。在每一代的最优个体邻域内,采用共轭梯度法确定最佳的共轭搜索方向,向量能够在最优解邻域内进行细致的局部搜索。根据混合算法的子代更新形式,从理论上证明了种群能够以概率1的方式收敛到全局最优解。与其它进化算法的对比实验结果表明,本文的差分进化算法有效提高了benchmark函数的最优值精度,加快了收敛速度。在弹簧设计问题中,利用改进的差分进化混合算法得到了较好的结构参数。

摘要：为减轻田螺脱壳清洗的劳动强度,设计研制了一种结构简单、操作方便的振动式的田螺脱壳清洗机。通过对振动筛曲柄摇杆机构的尺度综合分析,以传动角最大为寻优目标计算出机构的曲柄、连杆、摇杆长度分别为8、180、220 mm;通过机构运动分析和试验研究,得出曲柄转速在600 r/m in左右时,脱净率可达96%。

摘要：提出了基于有向图的航天器姿态协同控制算法,并且系统的角速度和控制输入满足有界性的约束.当外部扰动存在时,设计了自适应算法估计扰动的上界,采用滤波器补偿的方法处理控制输入饱和问题,并且设计了新的自适应姿态协同控制算法.对于所设计的控制算法,给出了稳定性分析,证明了系统具有几乎全局渐近稳定性.进一步把控制算法推广到时变通信时滞情况,当控制器参数满足一定条件时,仍然能够保证编队系统的几乎全局渐近稳定性.通过数值仿真,验证了所提出的控制方案的有效性.

摘要：该文推导了从常规矩阵变换器(CMC)到双级矩阵变换器(TSMC)的演变过程,证明了二者开关函数等效、变换功能相同。由于拓扑结构不同,二者的空间矢量调制方法存在差别,该文分析了TSMC的几种典型拓扑电路,以18开关拓扑结构的TSMC为例,分析推导了其整流级和逆变级的空间矢量调制策略,给出了实现零电流换流的开关矢量顺序,并利用MATLAB对18开关TSMC调制策略进行仿真研究,仿真结果表明了TSMC具有和CMC同样优良的输入输出性能,验证了该文理论分析和调制策略的正确性。为双级矩阵变换器的进一步研究和软硬件设计提供了理论基础。

摘要：提出了2种具有高电压传输比的新型矩阵变换器,根据逆变侧主电路拓扑结构的不同,将其分别称为Boost矩阵变换器(BMC)和Buck-Boost矩阵变换器(BBMC)。介绍了这2种拓扑结构的基本构成和工作原理,阐述了滑模控制器和双闭环控制器的设计方法,并对其进行了比较,最后通过仿真证明了该新型电路结构的可行性和有效性。结果表明:该电路能实现电压传输比和输出频率的任意调节,且波形失真度小,从而有效地解决了传统矩阵变换器(CMC)电压传输比低的固有缺陷,具有很好的应用价值。

摘要：通过分析风电场存在的安全需求,提出了风电场远程安全通信方案,设计了一个基于WT-KEY的安全通信体系架构。设计了用户接口模块、硬件加密函数库和基于MatrixSSL实现TLS的安全通信策略。采用TLS安全通信协议改进WT-KEY,阐明了其系统通信过程中的信息交互过程。

摘要：以规划领域中的不确定状态转移系统作为研究对象,设计了求强规划解问题中的状态分层方法,状态被分层以后,求强规划解只需要从初始状态出发,逐次向下层状态转移到目标状态就可以了,在此基础上,设计了用正向搜索方法求强规划解的算法。实验结果表明:所设计的算法比用反向搜索方法求强规划解算法的效率高。

摘要：针对一类参数不确定Hamilton系统,根据Lyapunov稳定性理论,提出一种基于观测器的自适应控制方法。首先,针对标称Hamilton系统,研究其控制器设计问题,将结果推广至含有参数不确定性的Hamilton系统,并给出其自适应控制器设计方法。然后,考虑到系统状态的不可测性,根据不确定Hamilton系统的结构特点,提出一种基于状态观测器的自适应控制器设计方法。最后,通过数值仿真验证所提方法的有效性。

摘要：利用一些实分析技巧和Liapunov方法,估计了具有时滞的高阶Hopfield联想记忆神经网络的吸引域和其中每一点趋向平衡点的指数收敛速度,这些结果可用于此类网络的设计及容错性评价。