L2 disturbance attenuation for highly dissipative nonlinear spatially distributed processes via HJI approach

For many practical industrial spatially distributed processes (SDPs), their dynamics are usually described by highly dissipative nonlinear partial differential equations (PDEs). In this paper, we address the L₂ disturbance attenuation problem of nonlinear SDPs using the Hamilton–Jacobi–Isaacs (HJI) approach. Firstly, by collecting an ensemble of PDE states, Karhunen–Loève decomposition (KLD) is employed to compute empirical eigenfunctions (EEFs) of the SDP based on the method of snapshots. Subsequently, these EEFs together with singular perturbation (SP) technique are used to obtain a finite-dimensional slow subsystem of ordinary differential equation (ODE) that accurately describes the dominant dynamics of the PDE system. Secondly, based on the slow subsystem, the L₂ disturbance attenuation problem is reformulated and a finite-dimensional H_∞ controller is synthesized in terms of the HJI equation. Moreover, the stability and L₂-gain performance of the closed-loop PDE system are analyzed. Thirdly, since the HJI equation is a nonlinear PDE that has proven to be impossible to solve analytically, we combine the method of weighted residuals (MWR) and simultaneous policy update algorithm (SPUA) to obtain its approximate solution. Finally, the simulation studies are conducted on a nonlinear diffusion-reaction process and a temperature cooling fin of high-speed aerospace vehicle, and the achieved results demonstrate the effectiveness of the developed control method.     

降维方法监督分类的比较研究

对ISOMap、LDA、LLE、PCA这4种典型降维算法的主要思想和算法步骤进行了详细分析,并将它们用于有监督分类。从实验结果分析得到结论 ,其可为有监督分类提供有益的借鉴。     

一种降压型开关电源芯片电路的研究与设计

设计了一款PWM控制模式降压式（buck）直流一直流转换器芯片。该芯片为电压反馈控制模式,内部补偿使得反馈控制有很好的线性和很快的负载响应而无需通过外部设计。芯片采用CMSC0．5μm BCD工艺实现。PSPICE仿真结果表明,输出电压只有大约50mY的纹波,静态电流为3mA左右。输出电压在低于0．5V时,芯片具有短路降频功能,工作频率由81KHz降到23KHz左右,输出负载由0．2A跳变到2A时具有很好的负载调整率,大约为0．2％,转换效率可以达到85％以上。     

基于幂图的属性约简

针对粗糙集理论中基于差别矩阵的属性约简方法存在的不足,提出一种基于幂图的属性约简算法.首先通过修改样本决策属性值将不相容决策表转化为简化的相容决策表;然后将样本对概念与幂图概念相结合,将基于修正差别矩阵的不相容决策表的属性约简转化为幂图的搜索问题;最后通过实例和实验验证了所提出算法的有效性.     

基于容差关系的不完备信息系统的属性约简

粗糙集理论是一种处理不确定性知识的有效工具,属性约简是其核心内容之一,然而对于属性值有缺省的不完备信息系统,基于等价关系的经典粗糙集理论已经不再适用。由于容差关系下的不完备信息系统的属性约简的定义与经典粗糙集的属性约简定义相似,可以用容差关系对粗糙集理论进行扩充。文中通过定义容差关系下的可辨识矩阵,运用可辨识方法,得到了一种属性约简算法;接着分析了算法的不足之处,并且在此基础上提出了增加约简效率的改进型算法;最后通过一个数值例子,说明了该算法是合理的和有效的。     

双边剪智能剪切控制功能的研发与应用

在宽厚板项目中,双边剪用来剪切钢板两个纵边,以达到厂家要求的钢板宽度。本文除了介绍宽厚板双边剪的系统配置及功能特点外,主要阐述智能剪切的自动控制。本着降本增效的原则,开发一种新的主传动控制模式,优化双边剪电机剪切程序,在钢板厚度满足设定条件的前提下,固定侧与移动侧各采用一组电机驱动剪刃,并且实现主从电机智能激活切换模式,以满足生产需要。经实践证明,优化后的控制系统不仅提高了生产效率,还实现了节能降耗、安全生产的目的。     

基于MPI高性能计算的方法研究

并行处理在计算能力方面与单处理器的串行处理相比有着无可比拟的优势。个人计算机和网络成本的下降使得使用分布式系统进行并行处理的现象越来越普遍,而分布式网络系统中多采用MPI作为并行编程标准。为了减少程序运行时间,改善MPI计算的性能,负载均衡方法尤为重要,本文提出一种在MPI并行处理中负载均衡的方法,可以按照节点的计算能力和负载情况,在节点之间分配和迁移任务。实验表明,本文提出的方法可有效提高MPI并行处理的性能。     

竹红菌甲素衍生物13－SO_3Na－DDHA电化学及光诱导还原的研究

本工作研究了化合物１３－ＳＯ＿３Ｎａ－ＤＤＨＡ在不同ｐＨ的缓冲溶液中的电化学氧化还原行为．实验证明：化合物中羰基的还原电位与ｐＨ之间存在线性关系，其直线的斜率为６０ｍＶ／ｐＨ．并证明了此过程为一步两电子、两质子还原过程：Ｑ＋２Ｈ￣＋＋２ｅ＝ＱＨ＿２．ＤＭＦ作为非质子溶剂，具有很好的稳定自由基的作用．向缓冲溶液中加入ＤＭＦ后，化合物１３－ＳＯ＿３Ｎａ－ＤＤＨＡ为两步单电子还原过程，相应溶液中的光诱导电子转移吸收光谱证实了以上电化学的结果．     

Exploring single electrode reactions in polymer electrolyte fuel cells

Utilising a pseudo-reference electrode in polymer electrolyte fuel cells allows for the separation of anodic and cathodic contributions to the entire cell impedance. Modelling the impedance responses by using equivalent circuits inhibits the investigation of kinetic parameters of the basic electrochemical reactions, which take place at single electrode-electrolyte interfaces. Therefore, we evaluate single electrode impedance measurements by a kinetic model, which is based on specific reaction pathways, either for the oxygen reduction reaction (ORR) or the hydrogen oxidation reaction (HOR). As a consequence, it is possible to obtain kinetic parameters for the specific reaction of interest. Furthermore, the information gained from the single electrode impedance measurements and the kinetic model can give insight into single reactions steps. In particular, the ORR has to include a chemical step in the reaction pathway.     

防止过拟合的属性约简

近年来,机器学习的过拟合问题备受关注,尤其在属性约简中。为解决这一难题,提出一种融合集成策略和去除操作的算法。首先将训练模型数据平分为◢M份;然后将其中M◣-1份采用集成策略进行潜在约简计算;最后将剩余的一份进行提前测试,一旦发生过拟合则将刚加入的属性从潜在约简集中去除。利用提前测试潜在属性约简的方法来防止过拟合现象的发生,几组UCI数据的实验结果说明了新算法的有效性,同时为丰富和发展属性约简提供了一种新的方向。