参数模型几种自适应算法的比较研究

随着信号处理技术的发展,参数模型的自适应算法在滤波、辨识、控制等方面得到越来越广泛的应用。本文介绍四种比较有效的算法——递归最小二乘法、格形随机梯度法、格形最小二乘法、快速横向最小二乘法,并对它们在实用中必须注意的一些主要特性——计算工作量、收敛速度、鲁棒性等进行了比较分析,提出选择算法的参考意见。     

粮库温度分布函数及应用

针对大型粮库中温度数据的多点离散特性，利用最小二乘法拟合出对时间或者对空间的连续分布函数，找出温度分布规律．讨论了寻找粮库中任意点温度超过温度上限的方法，以及粮库中任意点温度发展趋势的预测方法．     

纯电动汽车用锂离子电池的建模和模型参数识别

极化电压是电池状态估算的重要参数,但不能直接测量.采用阻容模型分析,指出极化电压模型阶次与极化深度密切相关,提出一种极化电压的快速识别方法,给出变电流放电情况下电池的去极化时间和容量的计算方法,并采用FUDS模拟工况对新、旧电池和不同厂家的电池进行测试,验证了该方法的有效性和可行性,为电池状态的准确估算提供了数据支持.     

半参数模型补偿最小二乘平滑参数求解新方法

半参数模型的补偿最小二乘法用于测量平差,是基于残差带权平方和与系统误差补偿项在极小化过程中的平衡关系而提出的,这种平衡是通过附加在补偿项的平滑参数来实现的。通常平滑参数需在非负实数中选择,无明确上界,范围过大,不利于平滑参数的确定。鉴于此,尝试对残差和补偿项赋予相对权比,以简化平滑参数的求解,并实现二者平衡关系的调节。由于相对权比在数值上小于1且其和等于1,故残差和补偿项的相对权比都具有明确的上下界,因此,可将在无明确上界的非负实数中寻求平滑参数的问题转化为在明确范围内确定相对权比的问题。给出了此种情况下的半参数模型的补偿解的表达式及简单统计性质,并用模拟算例验证了本法的可行性。     

回归的遗传算法与遗传回归模型

讨论统计回归的遗传算法设计和实现问题，并且基于遗传思想和算法设计讨论，提出了遗传回归模型及其计算问题。对回归问题，寻找变量之间更广泛和可行的统计模型。     

LS-SVM在城市供热系统热负荷预测中的应用研究

为了对热负荷及时准确的预测,采用最小二乘支持向量机(Least squares support vector machines,LSSVM)算法,结合网格搜索的交叉验证参数寻优建立预测模型。实验表明,与遗传算法参数寻优的SVM相比,计算速度提高27倍,均方误差提高3倍,拟合相关参数达到99%,说明该模型能快速准确的预测预测下一个工作日的短期热负荷,是一种可行的、有效的预测方法。     

半参数测量模型在GPS高程拟合中的应用

利用罚最小二乘原理构造加权惩罚平方和，将半参数回归模型与最小二乘配置结合起来，来处理GPS高程问题，导出了配置型模型中正规化矩阵正定时参数平差的计算方法，用直接法得到了参数和信号的估计量，给出了相应的公式。其次，通过选取合适的平滑因子，能使残差的分布更接近其真实分布，并用一个实例说明了此方法的有效性。     

城市高架道路交通流三参数的现场实测和分析

通过对上海市内环线高架若干路段的大量实测,获取了描述高架路交通宏观特征的交通流参数分布曲线. 采用非线性最小二乘拟合方法,对交通流性质进行分析,得到2种不同形式的速度-密度关系式,并据此得出畅行速度与阻塞密度这2个重要的交通流临界参数. 分析结果表明：指数形式的速度-密度关系适用于描述相对稀疏的交通流;双曲形式适用于描述较拥挤的交通流.     

Evaluation of properties and thermal stress field for thermal barrier coatings

In order to get thermal stress field of the hot section with thermal barrier coating (TBCs), the thermal conductivity and elastic modulus of top-coat are the physical key properties. The porosity of top-coat was tested and evaluated under different high temperatures. The relationship between the microstructure (porosity of top-coat) and properties of TBCs were analyzed to predict the thermal properties of ceramic top-coat, such as thermal conductivity and elastic modulus. The temperature and stress field of the vane with TBCs were simulated using two sets of thermal conductivity data and elastic modulus, which are from literatures and this work, respectively. The results show that the temperature and stress distributions change with thermal conductivity and elastic modulus. The differences of maximum temperatures and stress are 6.5% and 8.0%, respectively.     

航天器姿态跟踪的非线性离散滑模仿真模型设计

为提高三轴稳定刚体航天器对时变参数摄动及外界环境干扰的鲁棒性能,提出一种基于非线性离散滑模控制的姿态跟踪控制系统设计方法.建立了航天器姿控模型,针对该模型中存在的时变特性与干扰力矩,将原系统进行反馈线性化解耦和模型离散化,由离散指数趋近律推导了离散滑模姿态控制律.依据某航天器的模型数据进行的仿真结果表明,所设计的离散滑模姿控系统在确保航天器姿态稳定的同时,实现了各通道的解耦控制,可有效减小干扰引起的姿态角跟踪偏差,对系统外干扰和内部参数摄动都具有良好的鲁棒性能,同时还验证了对指令跟踪的动态性能与采样周期的关系.     

热处理对热障涂层材料Y_2O_3部分稳定ZrO_2性能的影响

热障涂层用于燃气轮机的热端部件,可以显著提高其使用温度,延长热端部件的使用寿命,并增大燃气轮机发动机的效率.利用Y2O3和ZrO2为原料,通过固相合成法合成了Y2O3(w(Y2O3)=6%~8%)部分稳定的ZrO2(Y-PSZ)热障涂层陶瓷顶层,并对此陶瓷顶层的微观形貌、相组成进行了研究.同时研究了热处理对热障涂层材料Y-PSZ性能的影响.     

Interface conjunction factors of thermal barrier coatings and the relationship between factors and composition

1 Structure and composition of thermal barrier coatings The thermal barrier coatings (TBCs), having superior properties of heat resistance, corrosion resistance, wear resistances and low heat conductivity, are mainly used in the aeronautic turbines with large thrust force-weight ratio. In TBCs ceramics is covered on the metal matrix in the form of coatings to withstand high service temperature [1]. Today most of the TBCs have the dou-ble-layer- structure of alloy matrix + the bonding laye…     

Effect of microstructure on the mechanical,thermal, and electronic property measurement ofceramic coatings

Ceramic materials were investigated as thermal barrier coatings and electrolytes. Electrophoretic deposition（EPD） and physical vapor deposition（PVD） were employed to fabricate samples, and the mechanical properties and microstructure were examined by nanoindentation and microscopy, respectively. Yttria-stabilized zirconia/alumina（YSZ/Al2O3） composite coatings, a candidate for thermal barrier coatings, yield a kinky, rather than smooth, load–displacement curve. Scanning electron microscope（SEM） examination reveals that the kinky curve is because of the porous microstructure and cracks are caused by the compression of the indenter. Li0.34La0.51 Ti O2.94（LLTO） on Si/Sr Ru O3（Si/SRO） substrates, an ionic conductor in nature, demonstrates electronic performance. Although SEM images show a continuous and smooth microstructure, a close examination of the microstructure by transmission electron microscopy（TEM） reveals that the observed spikes indicate electronic performance. Therefore, we can conclude that ceramic coatings could serve multiple purposes but their properties are microstructure-dependent.     

航天器自主姿态控制的正规矩阵设计方法

为满足航天器自主系统的在轨重设计及对重设计结果进行评估的要求,研究了姿态动力学自然特性以及基于结构特性的姿态控制设计方法。证明了挠性航天器姿态动力学传递函数矩阵的正规性,并对惯量矩阵的对角优势性进行了分析。将这两个特性应用于姿态控制设计,分别得到了乘性摄动和逆加摄动不确定性描述下的鲁棒稳定条件。给出了姿态控制的正规矩阵设计方法,而且设计结果的鲁棒性容易检验,适合在自主航天器中应用。对这两种鲁棒稳定条件的比较表明,逆加摄动下的结果可以更好地兼顾各回路的性能要求。     

热障涂层热破裂失效过程的数值分析研究

从热障涂层的非均匀性特点出发，运用基于细观力学原理的材料真实破坏过程分析RFPA数值模拟方法，对热障涂层的热破裂失效过程以及表面预置裂纹对形成界面裂纹的影响进行了数值模拟分析，从表面预置裂纹的长度和密度两个方面研究了陶瓷涂层与基体间界面裂纹的形成机理和分层剥离模式.模拟结果真实再现了热障涂层的热失效过程.     

机床热稳定控制方法的仿真研究

本文基于“非负型开关控制”新概念,仿真研究了应用辅助热源快速稳定机床温升并跟踪控制加工过程的计算机实时控制算法。在分析比较单模,双模控制算法优劣后,建立了更为满意的仿人智能控制算法。     

Effect of heating on hydrogen retention in C-SiC coatings

C-SiC coatings were prepared on stainless steel with magnetron sputtering deposition followed by Argon ion bombardment. These samples were implanted by 5 keV hydrogen ion beam. SEM, SIMS and IR transmission were utilized to study the mechanism and the stability of hydrogen retention of C-SiC coatings. Comparison was made between the samples with and without removing Argon by heating then followed by H^＋ ion implantation. The results show that removal of argon by heating can improve the hydrogen retention of the C-SiC coatings. The thermal stability of hydrogen barrier for the C-SiC coatings was investigated, it is found that the property of hydrogen retention for the C-SiC coatings is still good after heating at 573 K, but it becomes worse after heating at 873 K, and it loses after heating at 1 173 K.     

基于变形体的热驱动部件多模态控制策略研究

为了提高基于变形体的具有大进给力热驱动部件的进给速度和控制精度，提出通过控制热驱动部件的温度场实现z方向微进给的方法。由导热微分方程推导热驱动部件的数学模型，在实验的基础上采用分段逐级拟合指数型函数的方法确定此模型的参数，然后采用时间最优控制和双环温度控制相结合的策略。实验结果表明，在满足快速性的条件下，热位移终值波动为40～50 nm。该策略能克服进给速度和控制精度之间的矛盾，采用时间最优控制保证进给速度，采用双环控制保证控制精度。