不确定性AMD主动控制系统的μ综合控制器

针对AMD（active mass damper）Benchmark问题,将μ综合控制理论引入到结构控制领域,详细阐述了μ设计权函数的选取方法,建立了AMD系统的综合设计模型;根据μ理论设计了控制器,并通过平衡截断法对控制器进行降阶得到三阶控制器;最后对系统的鲁棒稳定性和鲁棒性能进行了分析,仿真结果证明了μ控制器的有效性。     

含一个参数的填充函数算法

填充函数算法是一种求解无约束全局极小化问题的方法,这种方法的关键是构造填充函数.介绍了只含一个参数的填充函数,参数较易选取,且根据此填充函数给出一个求无约束全局优化问题的填充函数算法.     

车辆随机振动响应分析

以1/4车辆单自由度模型为研究对象,根据牛顿第二定律,建立了车辆垂直方向的振动数学方程。通过虚拟激励法,构造路面虚拟激励,推导出频率响应函数,进而计算各响应量的统计学特征。经过实例仿真,表明车辆结构参数对系统响应量是有影响的,应当重视车辆结构参数的选取。     

CMAC神经网络结构参数及其结构优化的研究

CMAC神经网络具有学习算法简单、收敛速度快、局域泛化等优点,被广泛应用于机器人控制、信号处理、模式识别以及自适用控制等领域。但是网络的训练过程需要大量的存储单元,最优结构参数的选取是CMAC网络设计中一个重要问题。文中通过对函数逼近问题的研究,说明了量化精度和泛化参数如何影响网络对函数的逼近质量。仿真结果表明,通过对结构参数的调整,可以达到最小的逼近误差。而通过对网络结构的优化不但可以节约网络的训练时间而且可以大幅度减少存储单元的数量。     

双自寻优小波去噪方法及其在滚动轴承故障诊断中的应用

阈值和阂值函数的选取是小波阈值去噪方法中影响去噪效果的最重要的两个因素．经典方法与后续诸多改进方法都存在两者之间相互选取无法解决耦合性的问题,难以在噪声环境中提取有用的滚动轴承故障信号．在论述了已有方法中存在的耦合性和数与数组合的问题后,提出了一种双自寻优的方法解决这种问题．双自寻优方法中把所有阈值和阈值函数的参数可能性相互组合,在这些组合中找出最优去噪组合．闽值的寻优范围由信号自身的高频死去值决定,文中给出了解决方案并予以证明,阈值函数的选取本文以带参数的软硬阈值折衷法为基准,其参数寻优范围为0到1．通过模拟轴承信号和真实轴承故障信号的实验结果表明,此算法得到了更高的信噪比和更好的图像外观．     

二阶扩张状态观测器的误差估计

利用非连续的分段Lyapunov函数进行二阶扩张状态观测器的误差分析与估计,并用多Lyapunov函数方法证明了系统的稳定性。在现有误差分析的基础上做了如下改进:误差分析中考虑fal函数的完整形式;选用非连续的分段Lyapunov函数,得到了更好的参数选取规则;给出了不同参数下扩张状态观测器误差收敛的评价标准以及误差收敛值。     

地震数值计算中台阶状倾斜地层效应的消除

为了消除采用矩形网格的地震波正演计算中,台阶状倾斜界面引发的绕射波和网状干扰波,Zeng提出网格细分加权平滑方法。本文对该方法中加权函数的性质和参数的求取进行了讨论,给出了加权函数的图形和参数选取的办法。规格化因子C可以通过非规格化的加权函数计算。根据需要,定义了表征加权函数平滑度的参数s。由确定的网格大小与s计算衰减因子σ,就可以确定加权函数。对于含有一个倾斜界面的模型进行了数值模拟。一般情形下,参数s必须大于或等于0.2。通过对不同倾角倾斜界面的数值计算,显示了相同参数选择对于地层倾角变化的适应性。     

复合材料空天结构多目标优化设计方法研究

针对空天用智能复合材料结构,将振动控制性能指标、结构重量和固有频率作为目标函数,结构参数和控制系统参数同时作为设计变量进行优化,采用独立模态空间方法,综合考虑到压电材料的力-热-电耦合,对复合材料结构进行多目标优化设计。数值算例表明该方法的有效性。     

减震结构粘滞阻尼器参数优化分析

研究了基于响应面法进行减震结构非线性粘滞阻尼器参数优化设计的方法,该方法包括试验设计、有限元分析、响应面函数拟合和参数优化。以一榀钢筋混凝土框架结构非线性粘滞阻尼器参数优化为例,以所有粘滞阻尼器提供的阻尼力之和最小为优化目标函数,层间最大位移限值作为约束条件,建立粘滞阻尼器参数优化的数学模型,然后运用非线性规划优化方法进行参数优化。算例研究结果表明:基于响应面法进行粘滞阻尼器参数优化,既能保证结构层间位移小于限值,又能降低建造成本。     

板壳加筋结构的组合优化

提出了一种将结构加筋布局优化和结构参数优化相结合的优化方法。该方法先对结构中的加强筋进行布局优化,然后再优化结构参数。在加筋布局优化中,用单元应变能密度灵敏度作为删除单元的准则。在参数优化中,目标函数和约束函数被近似地表示为二阶表达式,并用改进的DFP（Davidon,Fletcher and Powell）方法来求优化解。为了降低计算复杂度,采用组合近似（CA）方法对修改后的结构位移和应力进行重分析,并应用该方法对储水箱结构进行了结构优化设计。数值结果表明,该方法处理板壳加筋结构优化问题十分有效,而且容易在计算机上实现。     

自适应GA-SVM参数选择算法研究

支持向量机是一种非常有前景的学习机器，它的回归算法已经成功地用于解决非线性函数的逼近问题．但是，SVM参数的选择大多数是凭经验选取，这种方法依赖于使用者的水平，这样不仅不能获得最佳的函数逼近效果，而且采用人工的方法选择SVM参数比较浪费时间，这在很大程度上限制了它的应用．为了能够自动地获得最佳的SVM参数，提出了基于自适应遗传算法的SVM参数选取方法．该方法根据适应度值自动调整交叉概率和变异概率，减少了遗传算法的收敛时间并且提高了遗传算法的精度，从而确保了SVM参数选择的准确性．将该方法应用于船用锅炉汽包水位系统建模，仿真结果表明由该方法所得的SVM具有较简单的结构和较好的泛化能力，仿真精度高，具有一定的理论推广意义．     

一种基于径向基函数的近似模型构造方法

发展了一种基于径向基函数的近似模型建立方法。首先采用试验设计方法对设计空间进行样本选择,采用数据分析方法对样本集进行聚类分类,得到径向基函数中的相关参数。对于近似模型权系数采用能够适应大规模并行计算并且能够在全局解空间的多个区域内寻优的遗传算法进行求解,而不是采用最小二乘法通过线性方程的求解获得。最后通过对一维非线性和多维高阶非线性函数的逼近测试,以及对近似模型的拟合函数与原函数之间的误差分析,表明本文提出的基于径向基函数的近似模型方法具有良好的拟合与预测精度。     

生命周期清单不确定性分析的主要数据选择

生命周期清单的不确定性的分析,直接影响到生命周期评价结果的可靠性.而生命周期清单中数据量大,不可能定量地分析每个数据的不确定性,所以必须要对生命周期清单数据进行选择,找出对结果不确定性影响大的关键数据进行定量分析.文中提出的选择方法从输入数据对清单结果贡献大小和数据的不确定性大小两个方面考虑,分别对二者进行量化,然后根据分级二维象限图进行判断,选择出需要重点分析的数据.最后将该方法应用于某燃煤电厂的生命周期清单不确定性分析的主要数据选择.     

大跨悬索桥AMD主动控制的一种优化算法

根据AMD振动控制的原理及悬索桥的动力特性，提出一种基于耦合模态法和经典最优控制法相结合的方法，并出其振动控制方程。     

锤击法激振试验实施中的几个问题

本文对用力锤敲击一个软橡皮绳悬挂的机械结构部件时的锤击力波形做了理论分析,并在此基础上,讨论了以求结构模态参数为目的的锤击激振试验中若干值得注意的问题,对某些重要参数(锤头选取,分析频率范围,采样间隔等)的选取提出了意见。作为锤击激振试验实例,文中还介绍了BJ122轻型载重汽车车架激振试验的若干数据,供实施及估价锤击激振试验参考。     

基于混沌优化支持向量机的大坝安全监控预测

首先介绍了基于统计学习理论的一种新的机器学习技术——支持向量机(Support Vector Machine,SVM),并针对目前支持向量机参数选择时人为选择的盲目性,将具有良好优化性能的混沌优化(Chaos Optimi-zation)技术应用到支持向量机惩罚函数和核函数参数的优化,提出了混沌优化支持向量机(Chaos Optimization Support Vector Machine,COSVM)方法.根据丰满大坝1997-2004年的实际监测数据,建立了混沌优化支持向量机大坝安全监控预测模型,进行了与统计回归模型和BP神经网络模型的分析比较,结果表明,COSVM模型具有更高的预测精度,同时在较长时段的预测中,COSVM模型也表现出更好的泛化推广性能.     

基于NGA-LSSVM的白水浓度软测量

提出了一种基于小生境遗传算法—最小二乘支持向量机(NGA-LSSVM)的软测量建模方法.充分利用遗传算法强大的全局搜索能力,引入小生境遗传算法对最小二乘支持向量机各个参数(损失函数参数、惩罚因子、核函数及其参数)进行优化选择,将支持向量机参数由人工选取变为自动确定,为解决支持向量机参数自动优化问题提供了一条有效的途径.将所提出的建模方法应用于制浆造纸生产过程白水浓度软测量研究中,研究结果表明:与普通最小二乘支持向量机相比,该建模方法具有更佳的预测精度,能满足造纸生产过程的实际需要.     

灰色软测量在介质填充率检测中的应用研究

通过对磨矿过程原理的分析，提出了基于径向基（RBF）网络的软测量方法，对以往无法在线检测的球磨机关键参数——介质填充率进行实时估计．针对现有软测量辅助变量选择方法存在的问题，结合灰关联分析理论，提出了一致关联度算法，并应用该算法实现了介质填充率软测量建模中辅助变量的选择．仿真结果表明，该软测量方法估计的平均相对误差保持在0．7％以下，可满足实际需要．同时，一致关联度算法可以准确的提取变量间的相关性，是一种有效的辅助变量选择方法．     

现有堤防的可靠性及其设防水平的费用效益分析模型

根据工程结构可靠性分析的基本原理,提出了现有堤防工程结构主要的失效模式,研究了现有堤防结构的条件失效概率及其系统的可靠度计算模型.对现有堤防工程的失效条件概率进行了定性分析,并提出了其系统可靠度的点值计算方法;提出了一个基于可靠度提高的现有堤防工程设防水平的费用效益模型,分析了模型中的费用效益参数与其可靠度之间的关系,并建议了基于可靠性有关参数的计算方法.在上述研究的基础上,给出了一个堤防加高的决策分析例题.研究的结论可供在选择堤防工程加高的设防洪水标准时使用.     

H_∞PSS设计中加权函数的选择及模型降阶

基于H∞鲁棒控制理论的基本原理,设计了电力系统稳定器,克服了传统电力系统稳定器(PSS)鲁棒性差的缺点。针对H∞PSS设计中,权函数的选择较困难,以及H∞PSS阶数往往很高的缺陷,提出了选择权函数时较为通用的方法,以及基于Gram矩阵的均衡降阶方法,并说明了当直接从MATLAB工具箱得到的H∞PSS不是最小实现模型时,如何降阶。为了与传统PSS进行比较,针对单机无穷大系统受到扰动后发生低频振荡的例子,给出了几组仿真试验结果。结果表明H∞PSS能够在较大的运行范围内抑制振荡,显示了良好的鲁棒性。