复杂系统是客观存在的，其复杂性和非线性，不仅使其成为一个反直观系统，而且也是进一步提高控制精确度的障碍，势必要深入研究复杂系统。目前，复杂系统的研究方法有二：①涌现，②控制。研究复杂系统大部分都用涌现的方法，而对于控制的方法实际上在人工智能技术问世的时候已经开始使用了，例如专家系统的实践，各种逻辑系统的仿真都是使用这...
云设计，是面向先进制造服务（云制造），融合了先进设计、信息化、云计算、物联网、可视化仿真、智能化、绿色化和情感化等科技于一体的新型产品服务设计。是一种新式设计观与方法论；是工业设计（CAID）的升华，“大设计”的新阶段，标示着设计的进化。云设计的建立，有利于工业设计信息化向网络化、智能化和服务化的纵深发展，是设计文化大发...
研究航母安全防御优化问题，航母编队在航渡中，通常利用警戒舰探测距离远的优势前出一定距离执行区域防御任务，以提高航母编队防御的纵深。基于区域防御防空与防潜的任务，提出了警戒舰配置的基本要求，针对防空和防潜两种情况，运用解析法分别建立了警戒舰的阵位配置模型；为了兼顾防空与防潜两种情况，确定了警戒舰的配置原则。在此基础上，...
研究鱼雷武器效能优化评估问题，为提高鱼雷武器作战装备效能评估，针对鱼雷武器评价指标复杂且现有效能评估无法体现时间与效能指标的动态关系，根据鱼雷武器储存和使用的特点，提出了鱼雷准备时间和准备条数的储存使用可用度、装载可靠度、任务可靠度等新的效能指标，并建立了效能指标数学模型和仿真统计模型。根据离散事件动态仿真原理，利用...
为研究单轴旋转惯导系统的误差特性，推导了旋转惯导误差方程，分析了陀螺典型器件误差对惯导系统误差特性的影响。为了研究不同旋转方式对陀螺器件误差的调制效果，设计了单轴单向连续旋转、单轴正反连续旋转以及单轴转停三种旋转方式，分析了各旋转方式对典型误差源的调制效果。综合考虑陀螺常见器件误差，选取典型误差量，基于Simulink建立了...
研究不确定性体系对抗效能问题，针对探索性想定空间的智能化生成技术，提出了一种用实验要素参量化方法的想定空间生成系统，并对参量化想定接口中的关键技术进行了分析。参量化想定接口是仿真平台与实验点规划模块之间的桥接部件，功能包括：仿真想定模板的参量化处理，实验点的映射及实例化处理，以及探索性仿真的运行配置等。通过将仿真想定...
研究作战仿真想定的有效性验证问题。针对人工编制的仿真想定中不可避免地会带有错误，包括简单数据错误和深层逻辑矛盾，导致仿真运行的无效性和低可信度。为解决上述问题，提出了一种对仿真想定进行事前验证的方法。在仿真想定规范化描述的基础上，对简单数据错误采用XMLSchema技术进行验证，对想定中可能蕴含的逻辑错误，首先对需要验证的问...
为了度量网络效能的大小，通过对美国JeffreyR．Cares所建立的网络效能度量模型提出疑问，在参考相关知识和概念的基础上，采取引入网络链路连通概率的方式，对该模型进行了拓展并进行了举例计算。计算结果表明：网络效能不但取决于网络中的节点和链路的数量，而且还与链路连通概率相关，这与实际相吻合。拓展后的模型不但可以用于分析或比较网...
潜艇水下航行发生破损时，若海面情况不允许上浮，且海区水深和海区底质合适，应考虑操纵潜艇潜坐海底。以模型潜艇为研究对象，在潜艇垂直面非线性运动模型的基础上，结合舱室进水模型和高压气吹除主压载水舱模型，编制潜艇水下破损进水应急操纵仿真软件，对潜艇舱室临界破损面积进行了识别，分别对潜艇首部、中部和尾部舱室破损进水后的潜坐海...
研究无人水下航行器壳体强度优化问题，由于随着下潜深度的增加，水下航行器受到的压力不断增大，传统水下航行器采用的壳体结构已不能满足强度要求。藕节形耐压壳体则结合了球形壳体和圆柱形壳体的优点，弥补了传统耐压壳体结构的不足。针对藕节形耐压壳体强度设计，利用有限元软件对不同厚度、不同切弧角下的强度和稳定性进行了分析，给出了最...
针对采用比例－积分－微分控制混沌系统时参数不易确定的问题，为克服基本粒子群优化算法的不足，对PSO算法惯性权重系数进行了改进，并将目标混沌系统引入PSO算法，提出了改进动态混沌粒子群优化算法。将改进算法应用于船舶混沌运动比例－积分－微分控制器的参数整定优化并对混沌运动的比例－积分－微分控制进行了仿真研究，仿真结果表明。改进...
研究多管发射器存在的发射速度慢、机动性差和效能低等各种问题，提出了箱储式防暴弹发射单元新方法，为提高箱储式爆炸性催泪弹发射装置的性能提供有力的手段，准确评价发射过程中对发射装置产生的影响，从而保证结构的可靠性和准确性，并采用多刚体动力学理论来建立发射装置的发射动力学模型，并利用ADAMS软件仿真分析发射装置单发和多发时运...
研究火炮的击发机速度控制优化问题，击发机构中击针能否把底火撞击后引燃底火药是影响整个炮弹发射速度的关键因素，但成功与否取决于碰撞中能量的损失。针对击发机构中击针式变为击锤式的条件，未能击发底火的问题，提出建立击针式，击锤式两种击发机构的模型，分别对撞击过程的能量进行了理论分析。对击锤式碰撞过程中质心偏移的问题进行了分...
卫星系统效能准确评估问题，是卫星方案设计及优化提高卫星系统运行效率的基础。由于卫星面对多任务观测，无法准确评估完成任务的效能。所以，评估指标体系及评估方法的合理应用便成为效能评估的关键技术。为此提出采用指标体系和评估方法描述的目的是能在仿真环境中以标准化的流程来检验卫星系统的效能，通过分析卫星系统效能评估的特点，首先...
研究舰载机准确出动架次率问题，舰载机高峰出动架次率（SGRofSurgeOperation）是美海军航母战斗群作战能力的关键因素，为获得给定条件下舰载机的高峰出动架次，针对舰载机高峰出动的真实流程，考虑到舰载机维修、保障、出动回收等作业以及波次出动的具体情况，建立了利用蒙特卡洛（MouteCarlo）法的非稳态网络排队仿真模型。仿真程序能求得不...
研究运输机空投优化控制问题，针对当前重装空投模型假设条件苛刻，难以贴近实际且缺少连投模型的问题，放宽“空投典型情形”基本假设，改进了传统的分离体建模方法，详细推导了重装空投过程载机和货物的全量动力学模型，提出了在连投时引入两个控制变量ГA，ГB∈{0，1}，以描述货物不同的空投阶段，建立了全量的连投模型，模型扩展性强，可完成...
在飞机电源系统的优化设计中，飞机发电系统为机载用电设备正常工作提供条件，而在负载发生突变情况下能否快速做出反应以保证供电质量和可靠性能，直接影响到飞机的性能。为保证可靠性，分析了飞机三级发电系统组成结构和工作原理，建立飞机发电系统仿真模型的基础上，设计了用于调节电能质量的控制器——调压器，在MATLAB／Simulink环境下建立...
研究了应用模型参考的纵向控制增稳系统的优化设计，并应用于某型运输机纵向控制增稳系统的设计中。首先根据飞机纵向等效系统模型给出了参考模型的形式，之后根据一级飞行品质的要求给出了参考模型的参数选取方法和步骤。然后使用粒子群优化算法优化设计了基于模型参考的控制增稳系统。最后提出利用粒子群优化算法的时域等效拟配方法进行等效系...
针对某无人机的控制问题，为了找出一种比PID更适合的控制方法，提出了一种基于模糊神经网络（FNN））的模型参考自适应方法，并设计了相应的双通道控制律，对无人机纵向运动中的速度和俯仰角进行控制。应用所提出的方法，对某无人机纵向运动的控制问题进行了研究。仿真结果表明，与传统的PID控制相比较，FNN的模型参考自适应控制算法具有较快的...
微谐振器是试飞测试系统的重要组成部件，微谐振器的性能影响到试飞测试系统的精确度。为了提高微谐振器的性能，在传统结构的基础上，提出改变微谐振器中折叠梁、驱动梳齿等结构的尺寸来改善其性能。运用有限元法对不同结构尺寸下的微谐振器进行模态、品质因子分析。仿真结果表明，横向微谐振器的一阶模态频率的大小很大程度上受到折叠梁尺寸的...
研究航空发动机控制系统中故障多发部件之一的执行机构故障诊断的问题。目前航空发动机控制系统执行机构故障诊断多采用硬件冗余的方法，因而导致设备重量和费用过高的问题，针对此问题，采用模型的解析余度方法，建立航空发动机执行机构的故障模型，利用卡尔曼滤波器组对发动机进行状态参数估计，构造滤波误差加权平方和作为系统残差，结合容错...
对某舵机上电液伺服阀整体的动态性能进行研究，由于传统方法采用集中参数建立简化模型，忽略的因素较多，系统精度差。为解决上述问题，对电液伺服阀的射流管的流体部分，力矩马达的电磁部分及反馈杆组件结构力学部分分别采用不同的有限元软件进行三维建模仿真，并将各物理场中分析所得的重要数据在Natlab的tool工具箱中分别进行拟合，并采用M...
研究滚仰式两轴位标器光轴空间随动轨迹的优化问题。由于运行轨迹的不确定性引起超调较大，造成系统不稳定。目前俯仰／横滚两轴位标器光轴随动搜索过程中，传统的随动算法调整光轴运行轨迹的性能差，导致搜索图形随离轴角的变化产生畸变，以及随动搜索动态性能恶化问题。为解决上述问题，提出了一种利用四元数递推求解球面直线约束方程的分段搜...
航母编队在对空防御中，利用预警直升机机载雷达探测距离远的优势实施对空预警，以提高编队防空作战能力。基于预警直升机的任务，提出了预警直升机空域配置的基本要求，运用解析法确定了预警直升机前出距离、巡逻空域的设置及行动方法；运用同步动态前移思想，解决了航渡中预警直升机的巡逻线设置与编队航行的协同问题。在此基础上，通过合理的...
在运载火箭水下发射载荷预报问题的研究中，运载火箭水下垂直发射过程中，存在明显的横向流、弹性适配器与箭体的动态耦合，造成箭体出现复杂载荷波系，严重影响运载火箭垂直发射安全。为了解决上述问题，在分析了发射火箭的流体动力特性、弹性适配器的变形应力特征及其与箭体强耦合主动激励特性的基础上，针对出筒过程中箭体的法向载荷振荡响应...
研究动力系统优化设计问题，为了分析600MW火力发电空冷机组汽动给水泵驱动汽轮机的排汽直接排至直冷系统，采用模块化建模，建立了机组的直流锅炉系统及汽机汽水系统的数学模型，在数学模型的基础上完成整个汽水系统的动态仿真模型。通过仿真表明，采用传统直冷系统的方案，在高负荷和高背压工况下，可以保证给水流量，但难以保证机组的输出功...
海底电缆中的钢丝铠装层结构复杂，呈多变的空间形状，建立精确的铠装层模型对研究光电复合海底电缆力学性能至关重要，而目前仍存在应力、应变、位移等性能不清等诸多难题。为解决上述问题，首次提出了电缆铠装层的精确建模方法与ANSYS有限元分析软件相结合，对光电复合海底电缆进行了整体建模，并构建了一种典型的单内铠光电复合海底电缆，采...
研究地区电网一段时间内的静态安全校验问题。针对传统潮流计算方法进行一段时间内静态安全分析时，计算量巨大且统计分析复杂的问题，将概率潮流引入静态安全分析N-1校验中，考虑发电机出力和负荷的不确定性，仅通过一次计算可得一段时间内支路潮流的概率统计特性。采用经济性和风险性的综合指标和直流潮流进行故障排序。在准确N-1校验中，采用...
在输电线路的铁塔受力强度问题的研究中，为了克服施工经验和理论研究的不足，以1000kV晋东南-南阳-荆门特高压交流试验示范工程酒杯塔为例，针对施工载荷对杆塔结构受力的影响，应用数值仿真方法对塔片起吊瞬间的受力、大质量中横担吊装以及边横担吊装等施工工艺进行有限元仿真分析。研究结果表明，塔片吊装瞬间需要补强、中横担宜前后分片吊装...
研究电动汽车电力系统优化控制问题，在给出的某款纯电动汽车的整车参数及设计要求下，通过驱动电机及动力电池的匹配满足动力性能要求。根据匹配的动力系统传统编程得出的功率平衡出现动力中断，上述情况是不被允许的。解决方案有换电机和设计传动比两种。根据实际情况在所选电机参数不变的情况下重新对二档变速箱的传动比进行设计，传动比根据...
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