可达矩阵的新求法

将模糊数学求传递闭包的思想应用到离散数学中。利用可达矩阵与邻接矩阵的关系,引进模糊矩阵的合成运算,根据可达矩阵的常用求法,推证出新的可达矩阵的计算公式,并提出了逐次平方的算法,该算法简单易行。     

求可达矩阵的简捷算法：轮流做媒法

介绍了采用邻接矩阵作关系矩阵解有向图的可达矩阵的一种简捷算法———轮流做媒法．     

一种基于转矩可达集裁剪设计的广义逆分配方法

广义逆控制分配法无法实现对转矩可达集的完全分配,其分配效率取决于控制效率矩阵广义逆的选择。为了改善这一缺陷,文章对广义逆可达转矩集的几何构造、及其与广义逆阵的关系进行了研究,提出了一种基于转矩可达集裁剪设计的广义逆分配方法,该方法能够对期望方向、区域的可达转矩集进行广义逆裁剪设计,使分配系统根据飞机力矩的变化对控制系统的输出进行分配。利用某飞机的数据进行仿真,结果表明:文章提出的方法不仅可以避免现有方法因矩阵奇异而导致算法失效的缺点,而且基于遗传算法的广义逆求解结果对于可达转矩集的分配效率是最优的。     

改进的速度矩阵法在火炮动力学上的应用研究

目的　使速度矩阵法在火炮动力学上的应用更完善 .方法　将传统的火炮动力学理论与速度矩阵法结合起来 ,对速度矩阵法进行了改进 .结果　得到了改进的速度矩阵法动力学方程组 .结论　表明所做的改进是合理的     

自动矩阵力法及扩大算题规模的措施

本文回顾了我国航空界在结构计算方面采用矩阵力法的过程,及近年来自动矩阵力法的出现及应用情况。初始的矩阵力法,其应用受到限制的原因在于:基本系统的选取,b_0、b_1矩阵的计算都需要手工来完成。针对此问题加以解决,即出现了自动矩阵力法。本文将叙述其原理:对一个超静定结构,列出所有元件的平衡方程,将其增广矩阵用高斯-约当法消去,最后即可选出基本系统并得到b_0、b_1矩阵。基本的自动矩阵力法能够解算的题目,其规模大受限制。可以采用稀疏矩阵法来扩大增广矩阵及柔度矩阵的规模。还可以利用d_(11)矩阵的对称正定性,实现其“半存”运算以扩大d_(11)的解算规模。此两法合起来使用,即可大为扩大算题规模。     

改进的速度矩阵法在火炮动力学上的应用研究

目的：使速度矩阵法在火炮动力学上的应用更完善。方法：将传统的火炮动力学理论与速度矩阵法结合起来，对速度矩阵法进行了改进。结果：得到了改进的速度矩阵法动力学方程组。结论：表明所做的改进是合理的。     

研究步态分类的一种新方法

提出一种研究步态分类的新方法－“事件矩阵法“。在给出事件矩阵和有关步态分类研究中的一些定义的基础上，应用事件矩阵对步态分类问题进行了讨论。表明“事件矩阵法“比采用步态矩阵研究步态分类问题更简单、更有效。     

基于解释结构模型的复杂网络节点重要性计算

针对有向复杂网络节点重要性评估问题,提出基于解释结构模型的节点重要性度量方法.应用解释结构模型,将有向网络节点间关系矩阵化,获得相应的邻接矩阵和可达矩阵;对可达矩阵进行区位、级位划分;对矩阵进行缩减、删除越级与自身相连关系;得到网络的递阶有向图.对网络矩阵进行赋权模拟演化,给出网络区域重要性与级位重要性辨识划分.将该方法应用于ARPA有向网络、有向随机网络和有向无标度网络中,与其他4种网络节点排序方法进行比较.结果表明,该方法不仅适用于有向网络层级划分与辨识,而且适用于有向网络的节点排序计算.     

矩阵分解法分析及其应用研究

本文对用于DOA估计的矩阵分解法进行了分析,证明了它是一种子空间方法.计算机模拟结果表明,矩阵分解法是一种优于Bartlett法的高分辨力方法.通过水池实验数据的处理,对在实际中应用矩阵分解法的问题进行了研究.     

一种新的线性时变系统区间稳定性判别方法

线性时变系统在自动控制的理论和应用方面都有重要的意义。对这类系统,目前已有多种方法对其进行研究。其中利用时变系统区间矩阵的上下界的性质来判断其稳定性的方法,即所谓的M矩阵法是重要的方法之一。利用矩阵相似变换和向量比较原理研究了线性时变系统区间稳定性问题,在M矩阵法的基础上,提出了新的判别方法,扩大了原有方法的应用范围,使稳定区域的保守性进一步降低。特别是对某些原来M矩阵法无法分析的系统,提出了更具有应用价值的方法,并给出示例,验证了该方法的正确性。     

立面二维水库水温模型的并行研究

对水库水温进行预测时,传统SIMPLE算法在每个时间步上都要顺序计算流场和压力场,并进行修正,效率较低。结合其压力修正原理,提出对流场和标量方程、系数矩阵与方程求解分别进行并行处理,应用于宽度平均的立面二维水库水温模型,采用Intel四核处理器进行计算,预测结果显示串并行结果完全一致,加速比达1.5,有效地提高了该模型的计算效率。     

基于数据挖掘的乳腺X线图像分类研究

研究了基于灰度空域统计特征以及灰度共生矩阵的医学乳腺X线图像的特征提取方法,以及这些特征对于数据挖掘中的两种算法——基于神经网络的算法和基于关联规则挖掘的算法在乳腺肿瘤检查和分类中的作用,结果表明这些特征在两种分类方法中均表现良好,对良性与恶性肿瘤分类的准确率均超过了75%.实验证明所提出的特征提取方法对于神经网络和关联规则的挖掘在乳腺X线图像分类中是有效的.     

一种新型趋近律的滑模控制在永磁同步电动机中的应用

针对永磁同步电机(PMSM)的负载转动惯量较大时,会产生很大的惯性转矩,因而对系统的控制性能产生很大的影响,本研究提出并设计了一种新型趋近律的滑模变结构控制器。这种趋近律结合了指数趋近律和幂次趋近律的优点,仿真结果表明,该控制器设计方法实现简单,对抖振有明显抑制,且具有较快的响应速度。     

改善闭环系统性能的方法

提出I-变速趋近律和m-变速趋近律.利用该趋近律方法,设计了基于离散时间线性定常系统的变结构控制(VSC).系统在该变结构控制的作用下,趋近运动和滑动运动的速度是可变的;保证了趋近模态和滑动模态的品质,并能削弱闭环系统的抖振,从而改善了闭环系统的品质.通过实例仿真,验证了该设计方法是有效和可行的.     

Novel Logarithmic Non-Singular Terminal Sliding Mode and Its Application in Attitude Control of QTR

新型对数非奇异终端滑模及其在QTR无人机姿态控制上的应用

刘海波¹, 王和平^1,2, 孙俊磊¹

(1. 西北工业大学 航空学院,西安 710072;

2. 西北工业大学 深圳研究院,广州 深圳 518057)

创新点说明：

论文首先利用非奇异终端滑模有限时间内收敛和鲁棒性强的优点,设计了一种新型对数型非奇异终端滑模面。其次,针对传统趋近律收敛时间长、速度慢、抖震严重等不足,提出一种具有二阶滑模特性的新型快速趋近律。

研究目的：

针对四倾转旋翼飞行器姿态控制系统复杂非线性、强耦合、多输入多输出、存在复合干扰等特点,利用终端滑模有限时间内收敛和滑模鲁棒性强的优点,设计新型对数型非奇异终端滑模控制律,以提高四倾转旋翼飞行器姿态控制的控制精度。

研究方法：

本文提出一类基于新型对数形式的非奇异快速终端滑模面、新型趋近律及扩张状态干扰观测器的非奇异终端滑模控制方法。

研究结果：

通过与传统非奇异快速滑模控制进行比较,仿真实验结果表明,所提控制方案具有良好的控制性能。

结论：

1）本文针对四倾转旋翼无人机姿态控制问题,设计了新型对数型非奇异终端滑模面,从而加快了收敛速度;

2）采用了扩张状态观测器,对控制器进行了在线补偿,有效地抑制了复合干扰对系统的影响;

3）提出具有二阶滑模特性的新型快速趋近律,平滑无抖震地加快了系统收敛速度;

4）仿真分析验证了所提方法的有效性,具有较大的实际应用价值。

关键词：倾转旋翼;非奇异;滑模控制;姿态控制;趋近律;扩张状态;干扰观测器

     

建筑结构离散变结构控制的组合趋近律方法

抖振问题是离散变结构控制方法应用于土木工程结构振动控制中的突出障碍。为了能较好地解决离散变结构控制的抖振问题,采用了一种含有组合趋近律的离散变结构控制方法对地震作用下建筑结构的振动控制问题进行了研究。依据所采用的组合趋近律推导了控制律的表达式,并且针对最大控制力受到限制时的情况,引入了饱和控制方法。以一个3层剪切型建筑结构模型为例验证所提出的离散变结构控制方法的有效性,算例分析结果表明,所提出的离散变结构控制方法能够有效地减小结构的地震峰值响应,同时控制系统的抖振很小,从而保证控制系统具有稳定的性能。     

椭球等高准对角矩阵Beta、F分布

在左球准对角矩阵分布、球对称准对角矩阵分布的基础上研究了准对角矩阵Beta分布、准对角矩阵F分布,给出了分布的密度函数和矩,进一步得到了相应逆矩阵变量分布的密度函数和矩.     

Multi-agent consensus algorithm for second-order systems with a time-varying reference state

Two second-order consensus algorithms with a time-vary reference state without relative velocity measurements are proposed in a directed topology. Necessary and sufficient conditions are presented to ensure second-order consensus. It is shown that all the coupling strengths and the eigenvalues of the Laplacian matrix play important roles in reaching consensus. Specially when all nonzero eigenvalues of the Laplacian matrix are real,consensus can be achieved if and only if the coupling strengths are positive and the directed topology has a spanning tree for the first algorithm,and for the second one,consensus can be achieved if and only if the coupling strengths are positive. Finally,simulation examples are presented to verify the theoretical analysis.     

A new method of AHP applied to personal credit evaluation

As an effective decision-making method,Analyticalhierarchy process(AHP)has been widely used in socie-ty,economy,management,and military affairs[1].Theprocess mainly involves the quantification of subjectivefeelings according to some graduation and the con…     

周期结构膜系叠加的理论探讨

本文从理论上探讨了两个具有周期结构的膜系叠加问题,得到叠加后的截止带具有各膜系间非干涉特征的结论,并将叠加推广到多个具有周期结构的膜系、周期结构膜系与非周期结构膜系的叠加情形.同时,文中还指出了这种叠加的实际意义.