带拟白噪声广义系统稳态Kalman估值器

应用时域上的现代时间序列分析方法,基于ARMA新息模型,提出了带拟白噪声广义系统稳态Kalman估值器,并且应用状态观测器原理,还提出了极点配置广义稳态Kalman估值器.它们具有全局渐近稳定性.它们可统一处理滤波、平滑和预报问题,且避免了解Riccati方程.仿真例子说明了其有效性.     

非线性对流占优扩散方程的特征有限体积算法

对于非线性对流占优扩散方程,利用特征线法和有限体积法,构造了特征有限体积算法,并进行了误差分析.理论分析和数值算例表明,在收敛阶保持不变的情况下,此算法既消除了数值震荡现象,又达到了简化计算的目的.     

离散奇异系统稳定无脉冲模的新的充要条件

利用特殊的严格系统等价变换和适当的新型广义Lyapunov方程,给出了离散奇异系统稳定和广义Lyapunov方程有特殊对称解的一个充要条件.进一步,结合无脉冲模判定条件,证明了原离散奇异系统稳定、无脉冲模和对应的广义Lyapunov方程有特定解的一个新的充要条件.     

基于泄漏约束的改进型语音增强算法

针对广义旁瓣抵消器算法(GSC)对声源定位误差敏感的缺点,提出了一种改进的语音增强方法:改变GSC结构中的自适应算法,避开声源定位的问题,避免了因信号来向角失配带来的信号泄漏,使算法具有较好的顽健性;将维纳滤波结合到GSC的非自适应支路中,有效地消除了非相干噪声.仿真结果表明,改进后的GSC算法比经典的GSC波束形成算法和带反馈的GSC算法具有更好的噪声抑制性能,并且在语音可懂度方面也有明显改善.     

基于纬编提花织物的动态负反馈半色调降阶模型

针对纬编提花织物一般采取的色纱数为2～3种,建立了一种纬编提花织物动态负反馈半色调降阶模型,根据半色调理论建立了基于动态滤波器的意匠图二维矩阵;通过对织物的意匠图灰度信息以及降阶算法进行数学描述,构建了不同灰度信息的结构量化误差向滤波器转换的算法,增强了意匠图边缘轮廓的对比度,具有更丰富的阶调特征,使提花织物的编织过程更为平整自然,最后编织的提花织物视觉效果更符合原图,为纬编提花图形降阶提供了新的研究思路。     

一类不确定分数阶混沌系统的自适应滑模控制

用自适应滑模控制方法镇定一类不确定分数阶混沌系统.首先设计一个含分数阶积分的滑模切换函数,并通过分数阶稳定理论,证明滑模动态方程的稳定性.然后利用对不确定项上界的估计,构造参数自适应的滑模控制器,在保证系统稳定的同时,消弱系统中存在的抖振.最后以分数阶Genesio系统和分数阶Chen系统为例进行仿真验证.结果表明,该控制方法对参数摄动和外部扰动有较好的鲁棒性,有效的降低了系统的抖振.     

非线性扩散方程的广义条件对称和精确解

应用广义条件对称方法研究非线性扩散方程的精确解.对容许广义条件对称约化的方程的反应系数和热源项的形式进行了分类,进而给出方程的精确解.相对于古典对称或条件对称方法,广义条件对称法给出了方程新的精确解.     

一类双变量矩阵方程广义自反Ls解的迭代算法

借鉴求线性矩阵方程约束最小二乘（Ls）解的修正共轭梯度法,建立了求特殊类型的双矩阵变量线性矩阵方程的广义自反Ls解的迭代算法,证明了迭代算法的收敛性．利用该算法可在有限步迭代计算后求得矩阵方程的一组广义自反Ls解,选取特殊的初始矩阵时,可求得矩阵方程的极小范数广义自反Ls解．此外,还可求得在该矩阵方程的广义自反Ls解集合中对给定矩阵的最佳逼近．数值算例表明,迭代算法是有效的．     

一种Logistic分数阶时滞方程混沌特性的研究

提出一种新的Logistic分数阶时滞方程,利用预估-校正算法,研究该方程的数值解。并采用高可靠性的0-1混沌检验方法来判断该分数阶时滞方程是否存在混沌行为。仿真结果表明关键参数在有效取值范围时,该Logistic分数阶时滞方程呈现混沌动力学行为。实验结果证明了所采用方法的有效性,同时进一步验证理论分析与实验结果的一致性。     

非局部应变梯度理论下分数阶粘弹性纳米梁的自由振动

文章基于非局部应变梯度理论,建立了一种具有尺度效应的高阶剪切变形纳米梁的力学模型。其中,考虑了应变场和一阶应变梯度场下的非局部效应以及分数阶微积分的概念。采用哈密顿原理推导了粘弹性纳米梁的控制方程和边界条件,并给出了简支边界条件下纳米梁的非线性自由振动。数值结果表明,非局部效应、应变梯度参数和分数阶阶数对梁的振动产生影响。     

两传感器广义系统信息融合Kalman滤波器

基于矩阵理论和时域上的Kalman滤波理论,针对两传感器广义离散随机线性系统进行研究,运用矩阵约当分解,将一类广义系统化为正常系统,并利用标量加权准则下的最优信息融合Kalman滤波理论,给出一类两传感器广义系统Kalman信息融合滤波器,同单传感器情形相比,可大大提高滤波精度,具有实际应用价值。     

单相轴向磁场异步电机的设计与计算

单相轴向磁场异步电机是近些年发展起来的一种新型特种电机．由于其结构独特、形状扁平，又能获得同功率普通单相异步电机相同的电气性能，因而日益受到人们的重视．但对单相轴向磁场异步电机的研究尚属空白，目前尚无一套公认的磁路和参数计算方法．基于此，借助计算机开发和研制了“单相轴向磁场异步电机ＣＡＩ系统”，从理论上推出了一套适合单相轴向磁场异步电机的计算公式和方法，包括主要结构的确定、参数计算、磁路计算等内容，计算结果与样机实测值相符     

中立型广义系统的时滞依赖保性能控制

研究了不确定中立广义系统带有时变时滞的鲁棒保性能控制问题．基于Lyapunov函数的理论,并运用线性矩阵不等式（LMI）导出了该系统时滞依赖的保性能控制律存在的充分条件以及最小性能上界．最后,用一个数值算例来说明此方法的可行性．     

Physics-based digital twins for autonomous thermal food processing: Efficient,non-intrusive reduced-order modeling

One possible way of making thermal processing controllable is to gather real-time information on the product's current state. Often, sensory equipment cannot capture all relevant information easily or at all. Digital Twins close this gap with virtual probes in real-time simulations, synchronized with the process. This paper proposes a physics-based, data-driven Digital Twin framework for autonomous food processing. We suggest a lean Digital Twin concept that is executable at the device level, entailing minimal computational load, data storage, and sensor data requirements. This study focuses on a parsimonious experimental design for training non-intrusive reduced-order models (ROMs) of a thermal process. A correlation (R =  − 0.76) between a high standard deviation of the surface temperatures in the training data and a low root mean square error in ROM testing enables efficient selection of training data. The mean test root mean square error of the best ROM is less than 1 Kelvin (0.2% mean average percentage error) on representative test sets. Simulation speed-ups of Sp ≈ 1.8 × 10⁴ allow on-device model predictive control.Industrial relevanceThe proposed Digital Twin framework is designed to be applicable within the industry. Typically, non-intrusive reduced-order modeling is required as soon as the modeling of the process is performed in software, where root-level access to the solver is not provided, such as commercial simulation software. The data-driven training of the reduced-order model is achieved with only one data set, as correlations are utilized to predict the training success a priori.     

一种广义系统的正常化方法

广义系统大量出现在电网络、经济、机器人等领域,因而受到人们的广泛关注.然而广义系统不具有因果性,处理起来十分困难.而正常系统的研究已趋于成熟.为了便于利用现有的正常系统研究结果,运用矩阵的约当分解,将一类广义系统化为正常系统,并保持其可观测性不变.具体例子验证了上述方法的有效性.     

一种新的氨基酸描述符SVHEHS在生物活性肽QSAR中的应用研究

对20种氨基酸的457种性质参数按疏水性质、电性特征、氢键贡献和立体特征进行分类后,并各自进行主成分分析(PCA),得到一种新的氨基酸结构描述符SVHEHS(score vector of hydrophilicity, electronic, hydrogen bond contribution and steric properties)。用该描述符分别对一系列血管紧张素转化酶抑制二肽以及苦味二肽进行序列表征,并用来与生物活性建立多元线性回归模型。血管紧张素转化酶抑制二肽、苦味二肽模型的相关系数、交叉验证相关系数、均方根误差分别为0.936、0.854、0.259和0.949、0.886、0.136,同时还对所得模型进行了外部验证。结果表明,该描述符建立的模型具有较好的拟合与预测能力,用于生物活性肽的定量构效关系研究是理想的。     

树形多刚体系统动力学方程的简明形式

将Kane方法和Roberson/Wittenburg图论工具相结合,用于建立树形多刚体系统动力学方程。所得方程形式简明,能明确反映系统的结构特征。文中给出的系统接点约束方程,为用正交补阵处理接点约束创造了条件。