一种“KooN”结构的马尔可夫简并建模和简化计算的方法

IEC61508等标准提出了几种计算安全仪表系统需求时平均失效概率的方法,但是,对于具有冗余配置的复杂系统,随着组件数量的增加,系统的中间状态数量快速增长,用户难以构建马尔可夫模型,即便借助计算机来建模运算也较为耗时。提出了一种同型“K oo N”简并状态的马尔可夫建模的通用方法,首先是根据降级状态进行判断,将符合条件的状态进行简并,然后对标记为危险失效状态的概率进行计算。通过严格的理论推导,该简并状态方法可以在不损失精度的前提下简化马尔可夫建模。     

白鹤滩水电站运行期水厂取水塔滑模设计与应用

金沙江白鹤滩水电站运行期水厂取水塔工程结构复杂、混凝土浇筑体积大、施工难度高，再加上按精品工程标准要求，混凝土的成型质量要求更高。传统的组合钢模板分层施工因耗时长、质量控制困难、整体性欠佳等多种不利因素，很难实现大体积混凝土的精品工程质量控制。在白鹤滩水电站取水塔工程中设计了新型滑模系统，详细介绍了系统方案设计、实施步骤及过程控制要点。实践表明：采用新型滑模系统解决了大体积曲面混凝土一次成型质量问题，且缩短了施工工期，节约了成本，保证供水系统顺利运行。相关经验可为以后类似工程建设提供经验。     

不同加载状态曲线锚索沿程预应力损失试验研究

曲线锚索沿程预应力损失是影响衬砌结构应力分布的关键因素，获取摩擦系数和偏差系数尤其重要。开展不同加载状态曲线锚索沿程预应力损失研究，建立了模型试验平台，进行了不分级加载、分级加载和分级循环加载测试，分析了锚固端和张拉端受力特征、预应力损失变化规律、摩擦系数和偏差系数取值，并结合实际工程计算了曲线锚索任意点受力值。结果表明:曲线锚索沿程损失摩擦系数和偏差系数不仅与材料自身属性有关，还受到力学加载状态影响；与不分级相比，分级加载曲线锚索平均预应力损失由 8．47％ 降低至 3．63％，且各级荷载必须给予足够停滞时间，以保持预应力传递；分级循环加载曲线锚索预应力沿程损失大幅降低，而加载时长却较久，不适宜作为常规加载方式，宜作为极个别曲线锚索预应力值不能达标时的应急处置方案。     

“方变圆”变径筒状结构滑模施工技术

为解决塔式光热的核心构筑物吸热塔"方变圆"变径超高筒体结构施工难题,选用一套可变形的滑模平台系统,通过操作系统上可调千斤顶支座、门架横向液压千斤顶装置、多处可调节模板角度和收缩模板的丝杆等,使得滑模根据施工需求可在一定的范围内调节模板倾角、间距,并逐步完成收缩变形,其理论滑模允许偏角20°,最终高效完成异形结构施工。该滑模系统刚度大、承载及堆料能力强、空间大、机械化程度高,施工操作简单,安全性高,适应沙漠极端环境。全过程仅需使用一套滑模体系,就能完成方形段、方变圆的变形段及圆形段施工,大大提高了施工效率,为类似环境下相似结构的施工提供了一定的参考。     

天问一号高分相机多状态可靠性建模方法

为了分析天问一号火星高分相机不同状态对性能的影响,最大限度提高使用效率,对高分相机的多状态、状态变化过程和仿真方法开展研究。首先,分析相机的组成和不同功能单元退化产生的影响。然后,分析相机在轨工作的多状态变化规律,建立转化过程模型。最后,提出基于多状态的仿真建模方法。案例仿真分析结果表明:考虑调整后实际有效数据获取概率提高评估准确性,通过敏感度分析也可有效提出调焦单元可靠性要求。多状态分析方法可有效评估火星相机或其他航天光学载荷可靠性水平,有效指导可靠性要求的制定和工程设计。     

刚性航天器的预定义时间滑模控制

针对刚性航天器在姿态跟踪控制中存在的系统不确定及外界干扰等问题,提出了一种预定义时间滑模控制器(PTSMC).首先,给出了以四元数为姿态参数的航天器姿态跟踪控制系统,利用误差四元数和误差角速度设计了预定义时间滑模面.然后,考虑了航天器系统的不确定性和外界干扰设计了一种非保守上界的PTSMC,并通过边界层技术降低了系统抖动.最后,通过设计Lyapunov函数,证明了所提出的控制器的预定义时间稳定性和系统收敛时间上界的非保守性.仿真结果表明,刚性航天器的姿态跟踪误差精度可达1.5×10-6 rad,角速度跟踪误差精度可达2×10-6 rad/s.与现有的预定义时间控制器相比,所提出的控制器的稳定时间上限是更加非保守的,与传统PD控制和非奇异终端滑模控制相比,所提出的控制器具有更高的跟踪精度和鲁棒性.通过3自由度气浮平台的姿态跟踪实验进一步说明了控制方案的有效性,其中角度跟踪误差小于0.1 rad,位置跟踪误差小于0.2 m.     

变压器内部故障在线检测方法仿真及误差分析

为研究变压器内部故障在线检测方法的有效性及抗干扰性,搭建实际变压器的非线性三维有限元模型.对变压器常见几种类型的内部故障进行详细的结构仿真,通过"场-路耦合法"构建各类型故障的ΔV-I1轨迹.同时,通过对正常绕组的测量信号设置一定的误差,构建了考虑测量误差时的误差轨迹.在此基础上,将正常时的标准轨迹、误差轨迹和各种类型的故障轨迹进行对比分析,通过对ΔV-I1轨迹特征差异的定性分析与定量计算,验证该方法在实际应用中的有效性,总结判断各类型故障的规则,同时针对测量误差所造成的干扰提出了建议.