物联网应用中基于位置优先级的UAV分配算法

针对无人机协助的物联网应用(UAV-IoT),提出基于位置优先级的UAV分配算法。在UAV-IoT应用中,UAV具有感知位置服务数据的能力,并将所感测的IoT数据传输至基站。构建最大化服务效率的优化问题。考虑优化问题的NP-难,采用启发式算法求解。计算用户所请求服务的位置优先级,再依据位置优先级排序,使UAV优先为位置优先级高的请求提供服务,进而提升服务效率和降低服务时延。仿真结果表明,相比于随机分配UAVs执行位置服务算法和时延感知的UAV分配算法,LPUA算法的平均服务时延分别下降了约23.4%和10.2%。

Compressive performance of innovative reinforced pillars in closed/abandoned mines

Pillar is closely related to the stability and reliability of underground spaces in closed/abandoned mines.The present research introduced a new technique to strengthen square cement mortar columns via fiber-reinforced polymer(FRP)strips to verify the strengthening effect of FRP on pillars.Compared to a fully wrapped FRP jacket,the advantages of FRP strip are cost-effective and easy-to-construct.A series of compression tests as well as theoretical analysis were carried out to explore the mechanical behavior of square cement mortar specimens partially strengthened with FRP strips.The results verified the effectiveness of FRP strips in enhancing the stress and strain of cement mortar.Different from unconfined cement mortar specimens,these FRP-strengthened cement mortar specimens are featured with the double-peaked behaviors,mainly attributed to the stress state transformation from a one-dimensional to a three-dimensional stress state.It also indicated that the enhancement of stress increased with the FRP strip width.Moreover,the brittle-ductile transition ductile failure characteristics were also observed in FRP-confined cement mortar specimens.The ultimate ductility of the cement mortar specimen decreases gradually with the growth of the FRP strip width.The main contribution of this research is to enrich the strengthening techniques for residual pillars.

C++的动态多态和静态多态

多态是C++中面向对象技术的核心机制之一,包含静态多态和动态多态,它们之间有一定的相似性,但是应用范围不同。该文论述了这种相似性,并重点论述了以模板实现的静态多态的应用范围。

生沥青焦颗粒尺寸对自烧结石墨块体微观结构和性能的影响

由不同颗粒尺寸(5.1、3.1和1.9μm)的生沥青焦制得3种自烧结石墨块体,并对其进行系统的分析表征。石墨块体的结构和性能随着生焦颗粒尺寸的减小呈现出规律性变化。石墨块体的密度、机械强度、肖氏硬度和热膨胀系数随着生焦颗粒尺寸的减小而提高,石墨化度、晶粒尺寸、热导率、平均孔径和孔隙率随着生焦平颗粒尺寸的减小而降低。石墨块体的平均孔径均在纳米尺度,能有效地阻隔熔盐浸渗而应用于熔盐反应堆中。此外,石墨块体因其密实结构和相对优异的机械性能,在密封领域也有较大的应用潜力。自烧结石墨块体的微观结构和性能与生焦颗粒尺寸关系密切,并讨论了生焦颗粒尺寸对石墨块体微观结构/性能的影响及石墨块体微观结构与性能间的关系。

弹道导弹的推力矢量控制系统设计

针对弹道导弹推力矢量控制系统的快速性和鲁棒性要求,采用变结构控制方法设计了三通道的推力矢量控制系统。建立了弹道导弹三通道姿态运动的动力学模型,将通道间的耦合项及外界干扰作为不确定项,采用了变结构控制方法进行补偿,并采用了自适应算法来更新变结构控制参数,对不确定项的上界进行估计,从而提高了控制系统的鲁棒性。仿真结果表明,所设计的推力矢量控制系统具有很好的控制效果。

反舰导弹的自适应全局滑模变结构控制

为了消除变结构控制的到达阶段,保证系统在整个控制过程中的鲁棒性,提出了一种自适应全局滑模变结构控制方法。该方法利用自适应控制来调节变结构控制器的参数,对系统不确定项的上界进行估计,保证了整个闭环控制系统的渐近稳定性。考虑到反舰导弹的法向过载输出存在非最小相位特性,采用了输出重定义技术来解决。在此基础上,应用自适应全局滑模变结构控制方法设计导弹的飞行控制系统,保证了导弹的新输出量渐近地跟踪其期望值。仿真结果证明了所提出的控制方法的有效性。

飞航导弹基于输出重定义的变结构控制

为了解决以导弹法向过载为输出的非最小相位问题,采用了输出重定义技术。根据导弹的法向过载和角加速度重新定义了新输出量。推导了系统为最小相位系统的条件。考虑到输出重定义技术的鲁棒性问题,采用了变结构控制方法设计导弹的过载控制系统以提高鲁棒性。举例进行了仿真研究,结果证明了过载控制系统的稳定性和鲁棒性。

复合控制中切换方式研究

介绍了线性 /自适应变结构复合控制技术 ,提出了切换函数常采用的四种切换方式 :常值比例切换、饱和函数切换、饱和非线性函数切换和误差比例切换 ,对各种切换方式的控制能力进行对比仿真研究 ,仿真结果说明误差比例切换效果最佳。

反舰导弹基于反演的滑模控制

首先介绍了非线性系统的反演设计方法,提出了一种基于反演的滑模控制方法.它可解决非线性系统的不匹配不确定性问题.该方法通过在反演设计中引入滑模控制来改进反演的最后一步算法,并简化控制器的设计.针对新型反舰导弹参数时变、不确定、非线性的特点,采用了基于反演的滑模控制来设计其控制系统.最后,进行了仿真研究,仿真结果证明了所提出的方法的有效性.

超音速反舰导弹的最优末制导律研究

研究了超音速反舰导弹的末制导问题。利用伪控制变量的概念,建立了简单的描述反舰导弹与目标舰艇相对运动的状态方程。根据最优控制理论,推导了反舰导弹的最优末制导律,保证脱靶量指标和能量消耗均为最小。最后,举例进行了全弹道仿真研究,仿真结果表明了所设计的最优末制导律的有效性。

STL算法在GIS中的应用

使用STL算法实现GIS算法,可以保证它的简洁和高效。该文结合C++代码实例,抽象出了地理算子的概念,应用在GIS算法当中。通过定制适配器来消除地理算子和STL算法之间的不匹配,同时拓展了STL算法满足GIS算法更高级的需求。

新型人字齿轮传动装置在双螺杆泵中的应用

针对同步齿轮传动装置存在的不足,开发了双螺杆泵新型人字齿轮无齿轮套传动装置。该装置采用人字齿轮,取消了同步齿轮传动装置中的齿轮固定套,使电动机的传动扭矩直接由平键传给主动齿轮,再由主动齿轮带动从动齿轮实现同步旋转。该装置在传动过程中无轴向力产生,大大提高了双螺杆泵轴承的寿命,同时还可减少双螺杆泵配件数目,降低零部件的加工精度,消除原带齿轮套传动装置的从动轴不能与主动轴同步转动的种种弊病,使传动的同步性能更加可靠,双螺杆泵的工作效率更加稳定。这种新型装置现场应用效果很好,具有广阔的的推广应用前景。

弹道导弹的自适应模糊滑模控制研究

对弹道导弹的三通道非线性模型进行了分析,为了实现三通道的解耦设计,简化控制系统结构,将通道间的耦合项和干扰项看作是单个通道的不确定项,从而将非线性模型转化为一种解耦形式。在此基础上,采用自适应模糊滑模控制方法设计了弹道导弹的推力矢量控制系统。自适应模糊滑模控制方法利用自适应模糊控制器来调节滑模控制参数,对不确定项的边界进行估计和补偿,保证了系统的跟踪误差指数地收敛到零。仿真结果表明了该控制方法的有效性。

沿空留巷整体浇注护巷带围岩控制技术

介绍了我国沿空留巷整体浇注护巷带发展历程及其围岩控制技术理论基础,分析了整体浇注护巷带在绿色开采体系中的地位,指出存在的主要问题是机械化水平较低、充填系统相对复杂、成形效果与漏风的控制不是十分理想,对护巷带周围煤岩应力分布规律研究不够深入。在此基础上,提出应重视并加强护巷带不连续面结构分析,采用非等强支护技术发展沿空留巷整体浇注护巷带技术的建议。

变质心自旋弹头的建模及自适应滑模控制

对自旋弹头实现末端机动的变质心控制系统进行了研究。为了明确表示自旋弹头的运动参数与质量块运动参数之间的关系,采用牛顿力学方法建立自旋弹头的姿态运动模型。模型包括质量块运动方程、姿态运动的运动学方程和动力学方程。考虑到俯仰和偏航通道的动力学特性为非线性的、铰链耦合的,采用自适应滑模控制方法设计了变质心控制系统,对系统中的不确定项进行估计和补偿,保证系统的跟踪误差收敛到零。变质心控制系统通过对质量块的偏移运动进行控制,进而准确地控制自旋弹头的姿态运动。为了检验所设计的变质心控制系统的控制性能,利用MATLAB/Simulink软件构建系统的仿真模型,进行仿真研究。仿真结果表明:所设计的变质心控制系统具有较高的快速性和控制精度,实现了对自旋弹头姿态角的准确控制。

基于新型配置方式的自旋弹头变质心控制研究

为了实现对自旋弹头的精确控制,提出了一种新型的质量块控制装置配置方式。该配置方式中2套径向质量块控制装置不随弹头自旋而旋转。建立了自旋弹头的姿态运动方程,并采用滑模控制方法设计了自旋弹头的变质心控制系统,能够保证自旋弹头的俯仰角和偏航角的跟踪误差收敛到零。为了验证自旋弹头的变质心控制系统的性能,举例进行了仿真研究。仿真结果表明:自旋弹头的俯仰角和偏航角能够快速地跟踪指令信号,对阶跃指令信号的跟踪精度可达100%,对正弦指令信号的跟踪精度可达99.5%。

新型反舰导弹高度控制系统设计

提出了应用过载控制技术设计新型反舰导弹的高度控制系统的方法 ,并利用 MATLAB软件中的 SIMU LINK工具箱进行系统仿真 ,仿真结果证明所设计的高度控制系统具有良好的控制性能。

变质心自旋弹头的姿态运动建模与仿真分析

为了明确直观地表现自旋弹头姿态运动与控制量之间的关系,采用牛顿力学方法建立了自旋弹头的姿态运动模型。选取质量块的运动方式为正弦运动,推导了质量块的运动加速度。为了分析质量块运动对自旋弹头姿态运动的影响,构建了仿真模型,选取质量块的三种不同运动频率进行了对比仿真。仿真结果表明,质量块的运动频率越大,即其运动加速度越大,引起的自旋弹头俯仰角和偏航角的变化范围越大,自旋弹头的机动能力越大。

基于Lyapunov稳定性的扩展比例导引律研究

利用虚拟目标概念和三维空间追逃模型,提出了一种基于Lyapunov稳定性的扩展比例导引律。该导引律能同时满足脱靶量要求和末端落角要求,保证了大空域变轨弹道的各段弹道平滑衔接。利用该导引律引导反舰导弹实现了各种形式的大空域变轨弹道。采用大空域变轨弹道有利于提高反舰导弹的机动能力和突防能力。仿真结果证明了所提出的基于Lyapunov稳定性的扩展比例导引律是很有效的。

全国高等学校采矿工程专业学生实践作品大赛发展趋势初步探索

全国高等学校采矿工程专业实践作品大赛已成功举办五届,在采矿工程专业学生实践创新能力培养和高校采矿工程专业实践教学方面发挥了重要的导向作用。为进一步提高本项大赛的影响力,本文以历届竞赛参赛单位、作品质量、奖项设置等内容的详细分析为蓝本,对赛前组织、赛中协调、赛后总结过程中出现的较为显著的问题做以归纳总结,提出搭建官方网站、严控参赛规模、创新参赛项目、扩大参赛对象范围、吸引矿山企业参会、加快创新成果转换等多种途径,以期进一步提高学科竞赛在采矿工程专业实践教学和学生创新能力培养中的作用。