多追捕者-单-逃跑者追逃问题实现成功捕获的约束条件

针对包含有n个追捕者及1个逃跑者的2维平面多机器人追逃问题,对实现成功捕获的约束条件进行了研究.经过理论分析得出:在机器人拥有全局视野的情况下,即使单一逃跑者性能优于每个追捕者,只要满足追捕者与逃跑者的速率比大于sin(π/n),逃跑机器人落在追捕机器人所构成的凸多边形内部且逃跑者和追捕者构成的相邻追-逃阿波罗尼奥斯圆满足两两相交(相切)这2个约束条件,则追捕者通过选择合适的追捕策略就一定可以实现成功抓捕.此外,还给出了在此约束条件下的追捕者和逃跑者的追逃策略.多组仿真实验同样证明了本文提出的约束条件是正确的.     

基于ZigBee技术的水位监测系统设计

针对连云港临洪水利枢纽水位监测需要,提出了一种基于ZigBee技术和GPRS技术的远程水位实时监测系统方案。该设计方案利用ZigBee无线通信技术构建一个无线传感网络,各网络节点以星形网络拓扑结构布置于监测区域内,借助通用分组无线业务（GPRS）技术进行远程数据传输,实现了监控中心对现地水位的实时监控。     

新疆肯斯瓦特水利枢纽导流洞闸门封堵方案

新疆肯斯瓦特水利枢纽工程属于新疆兵团重点水利工程,2009年开工,于2014年12月下闸蓄水。导流洞前后进行了两次封堵,第一次封堵不成功,闸门漏水严重;第二次对封堵方案进行了细致论证,并进行实施,封堵成功,封堵后闸后有少量漏水情况。该文就水库下闸蓄水前,导流洞闸门的封堵方案进行探讨。     

马鞍山新桥工业区供水规划技术研究

通过对工业开发区自然条件、规划特点、供水设施现状分析,并对常用用水量预测法进行对比,确定采用类比法预测工业开发区的规划用水量。充分利用与周边城镇的地缘关系,构建了体现相邻城区、相邻工业开发区、乡镇、县市供水系统一体化原则的供水体系。通过电厂尾水利用、二级泵站水泵变频调速、分区能量分析、建立集中共用循环水处理站和中水利用工程,贯彻了节能减排方针政策。利用周边长江及内河丰富的水源条件,建立多水源的供水管网,确保工业开发区安全供水。     

风电机组两分段下垂调频控制策略及参数整定方法

风电机组传统虚拟惯量调频存在可靠性偏低的缺陷。为此,在不额外增加调频能量需求的前提下,以桨叶动能为能量来源,提出了风电机组的两分段下垂调频策略来替代综合惯量,建立其频率解析模型并给出了参数整定方法。首先,为避免复数域模型无法应对分段调频控制分析,建立了两分段下垂调频控制的频率响应时域解析模型,并针对分段引入的非零初始条件问题,采用分部积分法合理化简时域模型,求解初始条件进而得到频率响应解析表达式。然后,基于解析表达式分析得到,两分段下垂控制能够在不额外增加调频能量的情况下具备对虚拟惯量替代的能力。进一步,提出两分段下垂调频参数的等值整定方法,并给出在线映射的应用方法。最后,仿真验证表明了所提策略及调频参数整定方法的有效性与可行性。     

切向气流下激光对旋转靶热烧蚀的数值模拟

针对连续激光辐照表面存在切向气流的旋转靶目标,数值求解温度场分布以及热烧蚀效应。首先,综合切向气流、固液相变和目标旋转的影响,给出柱坐标下三维瞬态热传导方程,建立激光对旋转靶目标的热烧蚀模型。其次,分析热烧蚀过程中,物质在固态、固液态和液态之间的转化关系,提出一种改进的“单元生死法”处理旋转烧蚀过程中的边界移动问题,并采用有限容积法数值求解热烧蚀模型。最后,数值模拟温度场分布和热烧蚀效应,分析靶目标旋转速率对温度场分布和热烧蚀效应的影响。分析结果表明:靶目标的旋转,导致最大烧蚀深度不断减小,圆柱面的烧蚀区域逐渐增加,并对温度场分布产生一定影响。     

光纤马赫曾德尔干涉曲率传感器的膝关节曲率检测系统研究

在人体运动监测的过程中,膝关节运动信息在中老年慢性疾病的诊断和康复评估方面具有重要意义。研制了一种基于光纤马赫曾德尔干涉曲率传感器（Mach-Zehnder interferometer-based directional bending,MZI-BDB）的膝关节弯曲检测系统。该系统由MZI-BDB传感器、扫频激光光源、光纤耦合器、光纤隔离器、光电探测器及信号处理系统构成。MZI-BDB传感器由偏心光纤和单模光纤错位熔接而成,封装于软硅树脂片内,通过绑带固定于膝关节处。当膝关节屈曲和伸展时,诱导MZI-BDB传感器发生弯曲,传感器内透射光信号干涉场的模场状态发生变化,谐振波长发生漂移,从而对膝关节的弯曲方向和曲率进行监测。MZI-BDB传感器在正向和负向弯曲的测量角度范围为0°~90°;在正向弯曲方向上灵敏度和分辨率分别为5.29 nm/m?1和0.11 m?1;在负向弯曲方向上的灵敏度和分辨率分别为?3.11 nm/m?1和0.12 m?1。实验测试MZI-BDB传感器温度敏感度为0.043 nm/℃,该结果显示传感器对温度的不敏感特性。光电编码器与MZI-BDB传感器同时进行数据的传感采集。实验结果表明:该检测系统和光电编码器验证平台在准确度和响应度上具有一致性。     

长江口深水航道回淤量时间序列混沌特征分析

针对长江口深水航道回淤分布情况,以回淤最严重的H~N段为中间段P2段,H段以上为P1段,N段以下为P3段,将全部航道分为3段。采用混沌理论对深水航道全段及各分段回淤量时间序列的饱和关联维数以及K2熵进行混沌特征分析。各分段的饱和关联维数变化范围为1.80~2.15,K2熵变化范围为0.08~0.12;全段的分数维与K2熵的值大于各分段,分别为2.93和0.16。各分段的饱和关联维数研究表明,长江口深水航道回淤量的时间序列具有混沌特征,全段混沌特征的复杂性高于各分段。根据2011年,2012年和2013年长江口深水航道回淤量的时间序列,利用混沌方法对深水航道未来回淤量进行预测,各分段可预报时间尺度最多为1年,全段的可预报时间尺度为半年。给出了长江口深水航道全段及各分段回淤动力系统数学表达式的一般形式,全段需要3~6个状态变量,3个以上控制变量;各分段需要2~5个状态变量,3个以上控制变量。回淤动力系统数学表达式的一般形式可为建立回淤量预报模式提供参考。