闭环两尺度系统复合LQR控制建模与设计方法

分析了Kokotovic提出的复合LQR控制器设计方法,以复合控制与最优控制的性能指标差异为依据,评判了设计控制器过程中所建立的标准两尺度系统模型是否符合系统内在的时间尺度特性;指出了以开环时间尺度特性分解系统的缺陷,分析了系统参数变化对闭环时间尺度特性的影响; 基于闭环时间尺度特性分析,提出了将一般线性动力学方程转换为标准两尺度系统形式的方法, 并分析了小参数mu在复合控制器设计中的影响.依据该标准两尺度模型设计的控制器能够敏感由系统参数变化或反馈控制变化导致的时间尺度特性的改变, 并能够得到满意的控制效果.     

一类不确定非线性系统基于特征模型的复合自适应控制

针对一类不确定非线性系统的跟踪控制问题,提出一种基于特征模型的复合自适应控制方法.该方法的创新性在于基于系统的误差特征模型,构建一种综合跟踪控制误差和模型估计误差的特征参量复合自适应律,该自适应律用于控制器设计和分析,可同时实现跟踪控制误差和模型估计误差的收敛.此外,为便于特征参量自适应律的设计和分析,根据特征参量的慢时变特性,将其视为未知标称常数项和时变误差项之和,并且选用其中常数项的估计量作为自适应控制参数.进一步,为抑制特征参量中时变误差项对系统稳定性和模型估计误差收敛性的影响,在控制器及复合自适应律设计中引入带饱和函数的非线性环节.理论分析证明闭环控制系统稳定,且跟踪控制误差和模型估计误差收敛到原点的一个邻域内.仿真结果表明,与现有仅根据模型估计误差调节的基于特征模型的自适应控制方法相比,所提出的复合自适应控制方法具有更好的控制性能.     

基于试验运行数据的电站锅炉燃烧系统复合模型建构

在实验运行数据的支持下,通过基于多列神经网络的机器学习技术驱动下的大数据深度挖掘,研究电站锅炉燃烧系统的算法优化并提出新的计算模型.共使用10个神经网络模块,数据挖掘过程的去量纲、归一化等数据模糊过程和数据的量纲整合等解模糊过程,也通过神经网络算法进行实现.而对给煤系统、压风系统、煤粉混合系统的控制策略,并未进行技术变...     

垃圾填埋腾发覆盖系统渗沥控制试验和数值模拟

垃圾填埋场腾发覆盖系统(ET Landfill Cover)是由单一土层和植被构成的简易、低成本、无需管理的生态渗沥控制系统,该系统利用覆盖土层储蓄降水、依靠植物的蒸腾和土壤蒸发消耗土壤水,从而实现渗沥污染控制.通过在武汉大学灌溉排水与水环境综合试验场开展裸土覆盖和5组腾发覆盖的渗沥控制对比试验,并对这6个试验处理进行水量平衡分析,结果发现其中60 cm厚度壤土层和灌木构成的腾发覆盖系统渗沥控制效果比较好,但是试验过程也发现60 cm厚度土层储水能力不足以完全阻止雨量充沛季节形成渗沥液,在旱季也不能向灌木提供充足水分,而是需要灌溉来维持灌木正常生长.因此采用Hydrus 2D软件对不同土层厚度腾发覆盖系统的渗沥控制效果进行数值模拟,结果表明,在武汉地区采用120～140 cm厚度壤土层和灌木构成的腾发覆盖系统是确保渗沥控制效果的经济合理方案.     

An analytical solution to contaminant transport through composite liners with geomembrane defects

To investigate the performance of landfill composite liner system,a one-dimensional model was developed for solute transport through composite liners containing geomembrane defects.An analytical solution to the model was obtained by the method of Laplace transformation.The results obtained by the presented solution agree well with those obtained by the numerical method.Results show that leachate head and construction quality of geomembrane(GM) have significant influences on the performance of the composite ...     

便携式填埋场HDPE膜漏洞定位装置的设计

针对填埋场防渗层(HDPE膜)存在的渗漏现象,根据偶板子检测原理,开发了便携式漏洞定位装置.详细介绍了该检测装置的硬件组成和软件实现,经系统测试和实际运行表明,该系统安装使用方便、工作可靠性较高,达到了设计要求,具有一定的参考和推广价值.     

基于Laguerre多项式的LVDT位移传感器非线性校正

针对线性可变差动变压器(LVDT)位移传感器输出电压值与位移量之间存在非线性的问题,建立了基于Laguerre多项式的位移特性曲线模型.采用递推最小二乘法对标定样本数据进行拟合,以确定位移特性曲线的模型参数.该方法根据LVDT位移传感器输出电压的测量值即可高精度计算出相应的位移量.仿真结果表明:绝对测量误差不超过0.1mm,具有明显的非线性校正效果,在位移检测领域具有重要的理论和应用价值.     

磁致伸缩位移传感器的应用

简单介绍磁致伸缩传感器的原理及特点,同时介绍了磁致伸缩传感器在高精度位移检测中的应用实例。     

基于混合现实技术的中国建筑史教学系统设计与实现

针对传统中国建筑史教学建筑结构繁杂、局限于二维平面化教学、不易于学生理解等问题,提出构建一种基于混合现实技术的中国建筑史教学系统的实现方法。选取宁波保国寺大殿木构体系作为研究案例,采用混合现实设备微软HoloLens作为案例的教学平台。首先,基于收集的数据,在3ds Max中对保国寺大殿木构体系进行三维仿真建模,建立建筑模型库;然后,在unity3D中构建虚拟教学系统的三维空间操作界面,利用C#脚本,实现环境理解和多种人机交互等关键技术,构建以建筑结构识别和文化认知为核心功能的HoloLens教学系统。结果表明,该系统具备良好三维可视化的视觉效果和自然高效的人机交互方式,能有效提高知识的传递效率和学生的学习主动性。     

改进的圆角特征识别与抑制方法

提出了一种利用圆角面截面线曲率特性识别圆角特征的改进方法.该方法首先识别出圆角面和点过渡面,然后将相邻圆角面和点过渡面组成圆角特征,并对圆角特征中包含的所有面进行整体抑制.通过曲面延伸求交计算圆角特征抑制后新模型的点、边几何信息,并调整相应的拓扑关系重构新模型.该方法扩展了现有方法的适用范围,支持含有自由曲面的实体模型中的等半径、变半径圆角特征的识别和抑制.实验结果表明所提出的方法有效可行.     

碳化硅增强钛合金基复合材料热残余应力的有限元分析

为探寻热解碳层对涂碳SiC纤维增强Ti-15-3钛合金基复合材料（C-SiC/Ti-15-3）中热残余应力的影响,基于复合材料细观力学方法,建立在不同热解碳层厚度时C-SiC/Ti-15-3复合材料的有限元单胞模型,模拟复合材料中热残余应力的分布.研究发现,在SiC纤维表面增加碳涂层能明显降低复合材料中的热残余应力,SiC表面的热解碳层厚度对复合材料中的热残余应力有很大影响;随着热解碳层厚度的增加,最大von Mises等效应力和径向应力呈现先减小后增大的趋势.     

时频分析在复合材料无损检测中的应用研究

随着复合材料检测的发展,Lamb波无损检测技术日益受到重视。根据Lamb波多模式和频散的特点,以群速度-频厚积曲线为基础,采用短时傅利叶变换（STFT）的时频分析方法,以层合板复合材料为实验对象,与单独在时域、频域中分析相比较,结果表明：STFT可有效地识别Lamb波的传播模式,并可准确地对能量成分进行分析。     

基于LabVIEW的太阳能电池测试系统

设计的基于LabVIEW软件和NI公司的USB-6009型数据采集卡的太阳能电池测试系统,硬件结构简单,成本低。不仅可以满足室内标准光源下太阳能电池的测试要求,由于其体积小、测试时间短和便携式的特点,完全可以实现任意光照、温度环境下现场测试并将其结果向标准条件下转换的要求。