群体系统稳定性的研究现状及线性时变系统的稳定性判定方法

群体系统的稳定性是研究群体系统其它性能的前提条件,本文阐述了其在当前国内外的研究现状,指出当前研究中存在的问题,并提出可能出现的新的研究方法以及研究方向,如非线性群体系统的稳定性分析,关联函数eij属于何种类型函数的确定等。根据一种M-矩阵的判断方法及P-F定理,通过引入两个正参数iτ和pmin,对Siljak等人提出的系统全局最优稳定性判定定理,系统联结稳定性判定定理加以改进,提出了一种线性时变群体系统的稳定性判定方法。此方法简化了计算系统的复杂性,减少了计算量,从而提高了求解效率,具有实际意义。     

双正交尺度函数的两尺度关系

构造了双正交尺度函数Lk^j（x）与Lk^j^-（x）的两尺度关系。首先给出了双正交尺度函数Lk^j（x）与Lk^j^-（x）的定义以及几个引理,通过这些得到了双正交尺度函数的两尺度关系式。     

高维力学系统的能量方程

在低维系统中,能量方程因其明晰的物理意义而得到广泛的应用,而研究高维力学系统的能量方程也同样具有理论价值和实际意义,如位移对时间的导数是速度,速度对时间的导数是加速度,这些具有明显的物理意义,而加速度的导数其物理意义就不是很清晰了,但具有理论上的意义.本文应用广义经典力学中关于广义拉格朗日函数、广义动量和广义哈密顿函数等概念,推导了高维系统的能量方程,文中举了实例具体说明新方程的应用,为力学数学系统能量方程的推广提供了一种途经.     

BP神经网络在麻花钻圆度误差检测中的应用研究

在麻花钻圆度误差的检测中,将BP神经网络算法引入到相应的数据处理中,以拟合出其棱边投影的椭圆表达式系数。在神经网络训练时,以钻头棱边采样点的坐标及其适当的组合作为网络的5路输入,以其输出与常数1的差值的平方为性能指标;根据梯度下降法来调整隐层神经元与输出神经元之间的连接权值,而输入层至隐层之间的连接权值不变,性能指标达到预定值时,获得一组稳定的权值,该连接权值即为钻头棱边的椭圆表达式系数;然后据此求出其较高精度的圆度误差。     

一种改进的粒子群算法稳定性证明及其应用

针对改进的粒子群算法缺乏理论上稳定性证明及其相应的参数选择问题．利用李雅普诺夫稳定性理论对个体决策粒子群算法给予稳定性证明,并给出相应的参数选择方式,改变传统粒子群算法只能从仿真角度说明该算法的稳定性。采用几个常用的测试函数进行仿真实验,与其他改进的粒子群算法相比,结果表明该算法具有更好的性能。     

Construction of highly nonlinear resilient Boolean functions satisfying strict avalanche criterion

Boolean functions with high nonlinearity, high resiliency and strict avalanche criterion （SAC） play an important role in the designs of conventional cryptographic systems. In this paper, a method is proposed to construct resilient Boolean functions on n variables （n even） satisfying SAC with nonlinearity 〉 2n-1 -2n/2. A large class of cryptographic Boolean functions that were not known earlier were obtained.     

湿法磷酸固-液体系混沌混合与浸出强化行为

湿法磷酸浸出过程中，传统刚性搅拌桨的作用方式主要是剪切作用，容易形成对称性流场结构，降低搅拌效率。实验考察了桨叶类型、离底高度、搅拌速度、柔性钢丝绳长度、柔性钢丝直径对磷矿浸出率及最大Lyapunov指数(LLE)的影响。实验结果表明：刚柔组合桨通过刚-柔-流的耦合作用，改善流场的结构，提高了流体混沌混合效果。当搅拌转速225 r/min，浸出时间120 min，离底高度h=T/4，柔性钢丝绳直径d= 0.42r，柔性钢丝绳长度L=1.3T时，刚柔组合桨的最大Lyapunov指数达到0.09071，磷矿浸出率提高了10.8%。另外，在相同的功耗(P _v=9890 W/m³)条件下，刚柔组合桨使反应器内的悬浮均匀度和渣中磷含量分别降低了40.8%和17.67%，有效地改善了晶体的形貌，提高了磷石膏的过滤性能，强化了颗粒的混合与浸出。     

Delay‐dependent stability of nonlinear hybrid neutral stochastic differential equations with multiple delays

In this article, we study the delay‐dependent stability of a class of hybrid neutral stochastic differential equations (NSDEs) with multiple delays which is highly nonlinear. Some novel stability criteria are investigated according to Lyapunov functions and generalized Itô's formula. In particular, we generalize and improve the results in Shen et al, Systems & Control Letters (2018) from a single delay to multiple delays.     

Hierarchical inversion‐based output tracking control for uncertain autonomous underwater vehicles using extended Kalman filter

In this study, a hierarchical inversion‐based output tracking controller (HIOTC) is developed for an autonomous underwater vehicle (AUV) subject to random uncertainties (e.g., current disturbances, unmodeled dynamics, and parameter variations) and noises (e.g., process and measurement noises). The proposed HIOTC respectively utilizes a combination of feedforward and feedback controls in a hierarchical structure based on the kinematic and dynamic models of the system. Moreover, to obtain uncontaminated or unavailable states for implementing the proposed control law, the extended Kalman filter (EKF) is employed to estimate the system states. Then, the position outputs, orientation, and velocity of the AUV are reached with guaranteed asymptotic stability. The robustness of the proposed HIOTC is verified through injection of random uncertainties into the system model. The closed‐loop stability of the proposed individual subsystems is respectively guaranteed to have uniformly ultimately bounded (UUB) performance based on the Lyapunov stability criteria. In addition, the asymptotic tracking of the overall system is demonstrated using Barbalat's lemma. Finally, the feasibility and effectiveness of the proposed control scheme are evaluated through computer simulations and it is shown that the overall system achieves good asymptotic tracking performance.     

基于事件触发机制的双编队车辆换道决策模型

针对由联网自动化车辆(connected and automated vehicle,CAV)组成的双编队车辆换道问题进行了研究,提出了一种基于事件触发的分布式换道决策模型.该模型针对双编队系统设计了一种编队内和编队间的一致性控制协议;同时,为了减少CAV车辆控制器的频繁更新,设计了一种基于组合测量方式的事件触发器,并给出Lyapunov函数证明了算法的稳定性且不存在Zeno行为.仿真结果表明,所设计的控制协议能够使双编队系统收敛一致,有效降低CAV控制器的更新频率,减少系统能耗.通过模型对比,在证明所提决策模型有效性的同时,系统能够更快地收敛.