无人机系统自平衡容错控制与故障诊断

随着无人机的广泛普及和自主控制技术的深入研究,现代战争已经离不开无人机的身影。而无人机在其拥有特殊优势的同时也需要更多的维护来确保无人机执行任务过程中的安全。本文引入生物学思想中的自平衡理论,进行无人机容错控制与故障诊断系统设计,通过设计“平衡点”确定无人机的安全状态,并建立基于原始内驱力和次要内驱力的自平衡理论模型,将容错控制与故障诊断不仅应用于故障预测和健康管理,更创新提出将容错控制与故障诊断作为判断无人机是否可作为攻击时自杀武器的判据。仿真试验表明,无人机在穿越敌占区时,可根据自身的故障情况判断是否可以返航或作为自杀式武器,证明了算法的有效性。     

不确定条件下速度时变VRPTW问题

构建了不确定条件下速度时变的VRPTW问题模型(UTDVRPTW),设计了一种改进的双重进化人工蜂群算法求解该模型.在需要两点进行操作的搜索过程中,采用一点随机选取,另一点通过遍历可行解,以其中最优解确定位置的半随机式搜索策略改进插入点算子和逆转序列算子,分别在两对以及三对城市间距离之和的解空间维度上交叉搜索,并应用到局部搜索中构成双重进化过程.实验结果验证了所提出算法的有效性以及解决UTDVRPTW的可行性.     

克服V型障碍陷阱的激光雷达机器人分层避撞方法

激光雷达以其高的角度和距离分辨率被广泛地应用于移动机器人的障碍规避,但其固有的探测特性易使机器人陷入V型障碍陷阱,并增大路径代价.为此,通过深入分析激光雷达精度与距离的特性关系,提出按照探测精度将探测区域划分为模糊规避区、精确规避区和应急规避区,进而建立一种分层障碍规避方法.为模糊规避区设计神经网络障碍规避算法,同时在精确规避区采用边界点追踪法避撞.仿真实验表明,所提出方法相较于传统的激光雷达避撞方法,不仅能够使机器人避免误入V型陷阱,而且可以产生更小的路径代价.     

材料专业大学化学课程教学改革初探

在培养应用技术型人才教育理念的指导下,结合材料专业大学化学课程的培养目标以及在大学化学课程教学中存在的问题,从教学内容、教学方法和考核方式等几个方面探讨改革措施,有助于激发学生的学习兴趣和学习积极性,培养学生的创新能力,提高学生的学习效率以及利用大学化学基础知识和理论解决实际问题的能力,以适应材料工程专业应用型人才培养的发展需要。     

雷64块S3中储层沉积相标志分析

为了确定雷64块S3中储层沉积体系,采用薄片鉴定、重矿物鉴定等手段,对目的层砂岩碎屑母岩类型及物源特征进行了分析;综合录井资料、测井资料对目的层进行地层对比划分,分析了储层的空间展布;综合岩石特征、电学特征对单井的目的层沉积相进行分析。研究表明,雷64块S3中储层为重力流环境的水下扇沉积体系。     

硝酸改性对活性炭吸附脱硫性能的影响

采用硝酸对活性炭进行改性,考察了改性时间、温度及硝酸浓度对活性炭吸附性能的影响。结果表明,随着温度升高和处理时间延长,改性活性炭的吸附性能总体呈先升后降的趋势;随着硝酸浓度增加,改性活性炭的吸附性能提高。硝酸改性活性炭的最佳条件为：温度80℃,硝酸质量分数65％,处理时间1h。制得的改性活性炭对石油醚中二苯并噻吩的硫吸附容量为6．90mr,／g,比改性前提高了14．1％。     

一种用井下传感数据在生产井的环空中进行通讯的新颖方法

一种传递和控制井下机理的大数据量（10～40波特）无线电通讯方法在油气井生产技术中具有多种用途。本文详述样机的研制、设计及在深度7500ft充满粘性液体的生产并环空里为证实声波通讯的性能进行试验的方法。完成的试验是要确定声波完成、液体粘度、压力、声噪水平对于波特率的影响。通过评价时间与频度域信号，确定其对上行传递和下行传送信号的影响。还测量了在不同深度反射信号和其它类型干挠，以进一步调查信号通路。主要目标是要确定在不同粘度井液中，各种频谱情况下，声波的dB／kft衰减情况。     

质子交换膜燃料电池催化剂研究

质子交换膜燃料电池(PEMFC)的有效电催化剂仍以铂为主.由于铂价格昂贵,资源匮乏,使得PEMFC成本高,限制了其广泛应用,所以降低贵金属催化剂用量,寻找廉价催化剂,提高电极催化剂性能成为电极催化剂研究的主要目标.采用铂/碳催化剂,将铂催化剂担载在高活性碳材料上,可以将铂的担载量从4 mg/cm2降低到0.7 mg/cm2～1.0 mg/cm2,甚至到0.05 mg/cm2～0.2 mg/cm2,有效提高了铂的利用率.铂合金电催化剂以Pt-Ru为主,通过Pt和Ru的协同作用,大大减少了铂的用量(Pt与Ru的质量比为0.05:1),提高了催化剂抗CO性能.多元复合催化剂和非铂系催化剂也是目前的研究热点.     

类脑发育无人机防碰撞控制

城市无人机的大量普及,对无人机在密集动态环境中的防碰撞问题提出了严峻挑战.论文针对密集动态环境中碰撞威胁模式复杂多变的特点,设计了无人机的自主心智发育型防碰撞控制架构,建立了可自主发育的威胁–规避映射关系,构建了威胁模式知识库和规避策略知识库,进而提出了基于自主心智发育的无人机防碰撞控制方法.通过将有效可信的知识不断导入发育器进行发育,可以持续提高无人机应对密集动态障碍的防碰撞能力.仿真对比实验表明,本文方法不仅能快速构建安全避障航路,而且算法效率随知识库的扩充而提高,能够极大提高无人机在密集动态障碍环境中飞行安全性.     

融合边缘片断与水平集分割的目标跟踪算法

提出了一种融合边缘片断特征与水平集分割的非刚体目标跟踪算法.首先通过Gentle AdaBoost训练器训练得到目标边缘特征字典;然后在每一帧图像中把目标边缘特征字典与图像边缘作Chamfer匹配,通过把具备鉴别能力的图像边缘片断特征嵌入到水平集能量函数中,用来降低背景中边缘信息的干扰.实验结果表明,在非刚体目标局部被遮挡的情况下,仍能准确获得目标轮廓,体现出了该跟踪算法良好的跟踪性能.