基于灰色预测与滑模变结构的ABS仿真分析

为研究汽车制动防抱死系统(antilock brake system,ABS)的超前性、实时性与鲁棒性,结合灰色预测和滑模变结构控制方法,提出基于灰色预测GM(1,1)模型与滑模变结构控制的ABS综合控制算法,建立仿真模型进行数据的对比分析.结果表明:相对于单滑模或bang-bang控制,灰色预测与滑模变结构综合控制方法使汽车ABS超前运行,缩短了制动时间与制动距离;有助于缓解滑模变结构方法自身带来的抖动缺陷.因此,灰色预测与滑模变结构综合控制方法有助于提升ABS的响应速度、实时鲁棒性与人体舒适性.     

面向多维意象的产品设计方案评估研究

用户的感性诉求日益获得产品设计师和企业决策者的关注,为了使产品开发人员在开发新产品时能满足用户多维复合的感性诉求,提出一种结合熵处理、灰色关联分析和逼近理想解排序(technique for order preference by similarity to an ideal solution,TOPSIS)的方法,用于产品设计方案的评估。首先,在运用K-mean聚类分析和因子分析方法分别获得符合用户感性认知的典型样本和典型感性意象的基础上,运用语意差异法获得用户-意象初始评价值;其次,应用信息熵计算评估指标的权重;最后,采用灰色关联分析与TOPSIS相结合的方法实现用户多维意象特定要求下对备选设计方案的排序优选。以3D打印机设计方案优选为例,验证了方法的可行性。研究结果表明,该方法符合用户实际的复杂认知,能有效客观地对产品设计方案进行评估和优选,具有实际应用价值和指导作用。     

Multi-response optimization of the electrical discharge machining of insulating zirconia

In this study, electrical discharge machining has been used to machine insulating zirconia via the assisting electrode method. The process parameter optimization was investigated by combining the Taguchi method with grey relational analysis. The application of Taguchi–grey relational analysis is proven to effectively improve the performance of electrical discharge machining in drilling insulating zirconia. The results of this analysis indicate that the final optimal process parameters are a peak current of 8 A, a pulse duration of 16?µs, a duty cycle of 0.5, and a flushing pressure of 6?MPa. Additionally, the material removal rate, electrode wear rate, and hole taper ratio increase by 39%, 1.5%, and 1.3%, respectively, which improves the grey relational grade by 6.8%. The electrical resistance test confirms that the conductivity of the conductive layer obtained using the final optimal process parameters is better than that of the conductive layer obtained using the initial optimal process parameters. Energy spectrum analysis reveals that the conductive layer is composed of C, Cu, Zn, Zr, and O. Analysis of variance shows that the most significant component of the multi-responses is the peak current, with a 51.4% contribution.     

基于改进灰狼算法的啤酒灌装PID液位控制

目的 针对啤酒罐装液位控制存在的变负荷、多模态、PID参数整定难的问题,提出一种基于改进灰狼算法的PID参数整定方法,以提高啤酒生产的工作效率。方法 对灰狼算法进行改进,使用欧式距离变化率动态调整收敛因子,平衡算法的全局搜索能力;引入动态自适应权重因子,提高算法的优化速度和精度;与基本灰狼算法比较并用测试函数验证改进算法的性能。结果 仿真结果表明,改进后的灰狼算法在收敛速度和精度上提升效果显著;改进灰狼算法整定的PID参数的上升时间为1.9s,调节时间为5.12 s,超调量为3.78%。结论 与基本灰狼算法对比,改进灰狼算法对啤酒灌装液位PID参数进行整定,调节时间快,超调较小,可以更好地满足啤酒生产的控制要求。     

灰口铸铁HT100及其补焊焊缝断裂韧性的研究

采用短棒试样测定了普通灰口铸铁及其补焊焊缝的平面应变断裂韧性ＫＩＣ。结果表明：ＨＴ１００灰口铸铁ＫＩＣ值可达２５ＭＰａｍ,经手工电弧焊或气焊补焊后的ＫＩＣ值明显下降,这在重要铸铁件的补焊过程中应引起注意     

灰色理论在古陶瓷断代中的应用

利用模式识别方法可以推测古陶瓷出产年代。将古陶瓷中各化学成分的含量组成一个向量,并与该向量的灰色模型GM(1, 1)参数构成新向量,用于描述古陶瓷样品。以灰色关联度为距离定义,使用近邻法对古陶瓷样品年代进行预测,其留一法预测精度达79.55%。实验结果验证了灰色理论可以用于古陶瓷断代。     

转炉煤气柜位的多输出最小二乘支持向量机预测

针对钢铁企业转炉煤气系统中煤气柜位的预测问题,提出一种一致T型灰色关联分析确定柜位的主要影响用户,避免了冗余输入因素,降低了预测模型的复杂度.根据多个不同煤气柜同时并网运行的情况,提出多输出最小二乘支持向量机回归算法来建立柜位预测模型.该算法采用等式约束,通过最小化所有输出的单一和整体拟合误差,将其转换为求解一系列线性方程组,得到模型回归函数的权系数和偏置公式表示.现场数据仿真实验结果表明所建预测模型的有效性和实用性,为制定煤气调配方案提供了合理指导.     

基于灰色模型的高炉炉温预测

以高炉炉温预测应用性为基本出发点,以灰色理论为基础,当实际系统的历史数据序列呈现增长过快或下降过快时,就不能盲目使用GM（1,1）模型,否则,预测效果会不令人满意。只有当满足建模的一定条件时,误差才能够被接受。对数据进行开方处理后能使平均相对误差在10%左右,效果不错。     

飞行器姿态控制系统中的一种计算机仿真研究

针对飞行器姿态控制系统的参数时变性和不确定性干扰等特点,本文给出了一种基于Ackermann规则的滑模变结构控制器,并在设计滑模面时,引入积分项来消除干扰等因素给系统带来的稳态误差;为消除抖动,在控制器中引入模糊系统来实现去抖;同时设计灰色补偿控制项来抵消不确定项对系统造成的不利影响。最后进行了计算机数字仿真,结果表明本文所设计的控制器具有很好的效果。     

基于改进灰色关联决策的CGF目标选择

通过对CGF实体目标选择过程的分析,以及对几种典型方法的研究,提出了改进的灰色关联决策方法。利用层次分析法与改进的灰色关联决策建立CGF实体的目标选择模型,同时进行了仿真研究,并将目标选择模型进行了模块化,封装成插件。仿真实体功能得到了扩展,提升了仿真效果,满足作战仿真的需求。