线性时变系统有限时间稳定性的数值判定算法

针对系统的初值和系统的状态均限定在多面体集合的情形,本文从数值计算角度研究了连续线性时变(linear time-varying, LTV)系统有限时间稳定性(finite-time stability, FTS)的判定问题.首先,通过求解特定的函数优化问题,给出了该类系统有限时间稳定的充分必要条件.然后,利用所得充分必要条件以及特定函数的Lipschitz连续性质,从数值计算角度给出了判定该类系统有限时间稳定性的充分条件.进一步,基于所得充分条件,将特定的函数优化问题转化为相应的线性规划,提出了一种判定该类系统有限时间稳定性的数值算法.最后,给出的4个数值算例说明了本文算法的正确性和有效性,以及相比已有结果的优越性.     

挠性航天器大角度机动的全系数自适应控制

本文研究全系数逢适应控制方法在挠性航天器大角度机动控制中的应用。针对中心刚体带挠性板的航天器，设计了包括黄金分割控制、逻辑微分控制和逻辑积分控制的全系数自适应控制方案，并进挠性结构卫星单轴气浮台全物理仿地具实验。     

新型Top-hat变换及其在红外小目标检测中的应用

为了简单有效地提高Top-hat变换的目标检测能力,降低噪声及复杂背景对其性能的影响,提出了一类新的Top-hat变换.首先分析了经典Top-hat变换的缺点,然后用两个不同但互相关联的结构元素重新组织经典Top-hat变换的运算形成新型Top-hat变换.接着分析了新型Top-hat变换和经典Top-hat变换的不同,并详细分析了由此产生的新特性.由于新型Top-hat变换中的两个结构元素充分考虑了目标区域与其周围区域的差异,使得新型Top-hat变换不仅能抑制经典Top-hat变换的缺点,而且能增强其目标检测能力.实验结果表明,新型Top-hat变换较经典Top-hat变换和其他常用算法能更好地检测复杂背景下的红外弱小目标.     

一种自适应确定性采样滤波方法

对确定性采样滤波方法进行了改进,提出了一种自适心确定性采样滤波方法.首先,分别推导得到了平稳噪声情况下递推形式的噪声统计参数估计算法,以及三种针对非平稳噪声统计参数的估计算法;然后,将所得到的噪声统计参数估计算法与确定性采样滤波方法相结合,得到自适应确定性采样滤波算法.仿真结果表明,当时变过程噪声统计参数未知时,利用本文所提出的自适应确定性采样滤波估计算法,仍然可以得到精度较高的估计结果.     

小尺寸针管成形模设计

根据针管零件尺寸小的特点设计了1副成形模具 ,并着重介绍了成形模具的结构特点、工作过程和工作中应注意的问题     

黄金分割在自适应鲁棒控制器设计中的应用

本文基于全系数自适应控制理论[1],介绍黄金分割自适应鲁棒控制器的设计方法及其实 际应用,并从理论上证明了:在采样周期满足一定条件下,对于参数未知、线性定常或慢变的 二阶对象,黄金分割自适应控制器可以保证控制系统在起动过程中的稳定性和良好的过渡特 性.从而为二阶系统在初始过渡过程阶段实现自适应控制提供了理论依据.本文最后给出了 仿真研究结果.     

线性时变系统有限时间稳定性分析

针对一般非线性时变系统的有限时间稳定性分析问题,考虑到系统初始时刻在有限时间区间内的变化,本文分别提出了一般非线性时变系统的一致有限时间稳定性,一致收缩稳定性和固定调节时间一致收缩稳定性定义.针对一类线性时变系统,基于计算系统的所有轨线的包线的思想,本文分别给出了判定该类系统的收缩稳定性、固定调节时间收缩稳定性、一致有限时间稳定性、一致收缩稳定性、固定调节时间一致收缩稳定性的充分必要条件,同时给出了判定该类系统一致收缩稳定性及固定调节时间一致收缩稳定性的3个充分条件.进一步,本文将所得定理结果推广到了周期线性时变系统,所得结论为判定周期线性时变系统关于任意初始时刻的一致有限时间稳定性,一致收缩稳定性及固定调节时间一致收缩稳定性提供了理论依据.最后,以4个数值算例和两航天器相对运动过程为例验证了本文结果的正确性.     

一种基于对象特征的自适应模糊控制

提出了一种基于对象特征的自适应模糊控制.模糊控制器在线判断对象特征,预 测控制过程所需能量;据此在线动态变动模糊集合的划分,适应不同对象的控制.控制系统动 态品质和稳定性分别在阶跃响应上升阶段和稳态调整阶段实现,兼顾两方面的要求.给出了 模糊控制系统稳定的一个充分条件.该条件通过调整控制量的模糊划分实现.     

磁悬浮动量轮的主动振动控制

由于同传统的滚珠轴承动量轮相比,磁悬浮动量轮的定子和转子之间没有接触,不需要润滑,允许高速旋转,而且磁悬浮动量轮可以提供框架控制能力,因而磁悬浮动量轮被认为是未来高精度航天器姿态控制的理想招待机构。然而,尽管与传统动量轮产生干扰力矩的机理不同,磁悬动量轮本身还是存在一些振动源。如何消除这些振动源引起的扰动,即磁悬浮动量轮的主动振动控制是将磁悬浮动量轮应用于航天器姿态控制所要解决的主要问题。由于磁悬浮动量轮的转子是依靠磁性轴承来维持其在定子中的悬浮转动,为了更好地了解磁悬浮动量轮的主动振动控制,本文首先对一般的磁性轴承系统的主动振动控制方法进行了综述,这些方法包括：自适应开环前馈补偿方法、带通滤波器方法、基于观测器的方法、鲁棒控制方法以及模型跟踪控制方法等。在此基础上本文对磁悬浮动量轮的主动振动控制问题进行了讨论,重点对自适应模型跟踪控制方法进行了介绍。     

航天器瞬变热流全系数自适应控制

航天器地面试验瞬变热流控制具有耦合变量多、参数不确定、控制要求复杂、复分效应大等特点，本文采用控制矩阵非对角元强迫滞后一步的多变量的系数自适应控制方法，结合采用广义对象技术，充分利用成熟的二阶单变量全系数自适应控制方法在性能鲁棒性设计上的经验，通过数学仿真、原理性实验，模型星实验等技术途径确定了控制系统的参数，圆满地解决了航天器地面试验瞬变热流控制，已成功地应用在某卫星地面试验瞬变的热流控制中。