Integrated Design and Accuracy Analysis of Star Sensor and Gyro on the Same Benchmark for Satellite Attitude Determination System

As an important sensor in the navigation systems,star sensors and the gyro play important roles in spacecraft attitude determination system.Complex environmental factors are the main sources of error in attitude determination.The error influence of different benchmarks and the disintegration mode between the star sensor and the gyro is analyzed in theory.The integrated design of the star sensor and the gyro on the same benchmark can effectively avoid the error influence and improves the spacecraft attitude determination accuracy.Simulation results indicate that when the stars sensor optical axis vectors overlap the reference coordinate axis of the gyro in the same benchmark,the attitude determination accuracy improves.

混合多策略改进的樽海鞘群算法及其应用

针对标准的樽海鞘群算法(salp swarm algorithm, SSA)在寻优过程中易出现局部最优和收敛速度慢等问题,提出一种混合多策略改进的樽海鞘群算法(ISSA)。利用佳点集策略生成初始种群,使个体均匀分布于搜索空间;将反向学习的思想融入到领导者位置更新中,提高算法的搜索精度;加入自适应t分布,利用迭代次数iter作为其自由度参数,改善算法的全局探索能力;引入精英反向学习,筛选更好的种群,避免陷入局部最优。通过一组基准函数和Wilcoxin秩和检验来检测改进算法的性能,实验结果表明,改进算法的探索能力和优化精度都得到明显改善且算法之间存在显著差异,通过实际机械设计案例进一步验证ISSA算法的有效性。

多策略融合改进的蜣螂优化算法

针对标准蜣螂优化算法(DBO)存在的全局探索能力欠缺、收敛精度低及易陷入局部最优等不足,提出了一种融合多策略的改进蜣螂优化算法(MSDBO).首先,引入社会学习策略引导推球蜣螂进行位置更新,提高了算法全局探索能力,避免算法陷入局部最优;其次,提出一种方向跟随策略,建立起小偷蜣螂与推球蜣螂个体间的交互,提高了寻优精度;最后,引入环境感知概率,引导小偷蜣螂合理采用方向跟随策略,兼顾了性能与时间消耗.在12个基准测试函数上进行求解分析,并与其他优化算法进行对比,证明了MSDBO的寻优性能明显优于对比算法,在压力容器设计优化问题上的结果验证了MSDBO求解实际工程约束优化问题的有效性.

对标工程认证基本要求的毕业生设计选题探索

毕业设计是本科教育的最后关键环节,对学生就业创业能力的形成有重要作用。以重庆大学建筑环境与能源应用工程专业某毕业设计选题为例,基于该选题的背景与目的,对该毕业设计的关键内容、任务要求与传统毕业设计进行对比,并对其不同点进行剖析。以该毕业设计工作内容为基础,对标中国工程教育认证通用标准中的12项基本要求,对该毕业设计的各重要环节进行了对应解析,分析了各环节相关工作以及能力提升与基本要求之间的关系。基于过程分析结果,构建了毕业设计能力培养与工程认证基本要求的关系图谱。以期通过建环专业毕业设计的工作内容,对标工程认证的基本要求,为相关专业毕业生能力提升提供思路与途径。

碱性介质中电催化析氢反应催化剂设计策略与展望

基于电解水制氢的技术现状,分析了目前研究碱性电解水制氢的主要原因与难点,阐述了碱性电解水制氢催化剂的评价指标与设计趋势;对比了酸性和碱性电化学析氢反应机制的差异并梳理了催化剂的活性评价参数。由于碱性析氢反应机制的复杂性,评估电催化剂活性更需要综合各类基准测试进行判断。碱性析氢反应催化剂的设计关键在于降低水分子解离过程的影响,探讨了碱性析氢反应催化剂的设计趋势,包括构建双活性位点、调控电子结构、调控表界面等,通过平衡催化剂的H结合能与OH结合能,使反应各步骤都能快速进行。

面向处理器微体系结构评估的高通量MicroBenchmark研究

基准测试程序是评估处理器微体系结构设计的重要手段,然而当前的基准测试程序无法有效全面地评估面向高通量应用的处理器微体系结构的设计.基于此,针对高通量应用的特征,提出了用于评估面向高通量应用的处理器微体系结构设计的基准测试程序——HTC-MicroBench.首先,提出一种基于应用特征的高通量应用分类方法,并基于此分类方法对高通量应用中的Workload进行分类.其次,针对高通量应用的特征,提出了一种基于线程的作业处理节点并行化模型,基于此模型完成了HTCMicroBench的设计和实现.最后,从作业并发性、作业之间的耦合性和Cache使用效率等指标对HTCMicroBench进行实验评估;并基于HTC-MicroBench对TILE-Gx和Xeon两种处理器的并行加速能力做了评估,高并发、低耦合和由Workload特征所体现出的不同Cache命中率的评估结果说明了HTCMicroBench能够准确刻画高通量应用的特征,并对面向高通量应用的处理器微体系结构的设计进行有效的测评.

基于梯度下降算法的基准值更新方法

近年全球各地极端气候频发,各国政府也加快了建设碳排放基础设施的进程。构建碳排放权交易市场(ETS),以引导企业优化生产工艺,刺激有助于企业低碳转型的创新,减少产品的碳排放强度,被证明是低成本且有效的方法。其中以“基准值”为核心的配额方式是最流行的分配方式。但随着生产工艺的进步、产业升级重组,基准值和相关数据也必须周期性地更新,以反应领域内实际生产情况,保证政策的持续效果。由于目前企业碳排放信息尚无统一标准的信息采集手段,若以“普查”的方式获取经济体的碳排放并计算基准值,会存在较大的系统误差,影响基准值的有效性。结合基准值的定义和产业链条的几何关系,进一步标准化处理,推导出产业链中不同产品之间的标准化基准值的关系,提出一种基于梯度下降的迭代式更新算法。

基于Benchmark的轻型客车内饰品质基准设计

在分析基于Benchmark车型进行全新车型开发重要性的基础上,给出了从标杆车提取间隙面差数据的原则和方法,详细阐述了轻型客车内饰品质基准的设计方法和流程,为今后基于Benchmark的新车型开发提供了参考。

改进正弦算法引导的蜣螂优化算法

蜣螂优化器(dung beetle optimizer,DBO)是一种有效的元启发式算法。蜣螂优化算法虽然具有寻优能力强,收敛速度快的特点,但同时也存在全局探索和局部开发能力不平衡,容易陷入局部最优,且全局探索能力较弱的缺点。提出了一种改进的DBO算法来解决全局优化问题,命名为MSADBO。受改进正弦算法(improved sine algorithm,MSA)的启发,赋予蜣螂MSA的全局探索和局部开发能力,扩大其搜索范围,提高全局探索能力,减少陷入局部最优的可能性。同时加入了混沌映射初始化和变异算子进行扰动。为了验证MSADBO的有效性,对该算法采用23个基准测试函数进行了测试,并与其他知名的元启发式算法进行了比较。结果表明,该算法具有良好的性能。为了进一步阐述MSADBO算法的实际应用潜力,将该算法成功地应用于3个工程设计问题。实验结果表明,所提出的MSADBO算法可以有效地处理实际应用问题。

一种基于新移动策略的灰狼优化算法

针对标准灰狼算法存在的收敛速度慢和容易陷入局部最优的问题,提出一种改进的灰狼优化算法(dynamic approach grey wolf optimization,DAGWO)。该算法采用新的个体位置移动策略,增加狼群攻击的多样性和随机性,提高了收敛速度;同时,引入基于停滞检测的随机初始化策略增加种群多样性,提高了全局搜索能力。通过12个基准测试函数的仿真实验,表明DAGWO算法的收敛速度和求解精度均明显优于其他算法。此外,将DAGWO算法应用于减速器设计问题,证明了其在工程优化问题上的可行性和有效性。

中加长输管道工艺设计标准对标分析

近年来中国长输管道实现跨越式发展,与此同时管道标准系统性、先进性以及对安全运行的支撑作用成为研究热点。加拿大是油气管道行业发达国家,在长输管道设计建设、安全运营以及法规标准方面有借鉴价值。分别从地区等级、设计压力/温度、应力载荷、壁厚计算和截断阀室等方面,开展中国与加拿大管道标准对标分析。加拿大管道标准先进性表现在规划发展区按照较高地区等级设计维护、附加载荷应力示例因素、输气管道温度设计原则、较高管道设计系数和阀室间距调整等。加拿大长输管道设计标准的先进理念有助于提高中国长输管道设计建设和运行管理水平。

融合动态反向学习的阿奎拉鹰与哈里斯鹰混合优化算法

阿奎拉鹰优化算法(Aquila optimizer, AO)和哈里斯鹰优化算法(Harris hawks optimization, HHO)是近年提出的优化算法。AO算法全局寻优能力强,但收敛精度低,容易陷入局部最优,而HHO算法具有较强的局部开发能力,但存在全局探索能力弱,收敛速度慢的缺陷。针对原始算法存在的局限性,本文将两种算法混合并引入动态反向学习策略,提出一种融合动态反向学习的阿奎拉鹰与哈里斯鹰混合优化算法。首先,在初始化阶段引入动态反向学习策略提升混合算法初始化性能与收敛速度。此外,混合算法分别保留了AO的探索机制与HHO的开发机制,提高算法的寻优能力。仿真实验采用23个基准测试函数和2个工程设计问题测试混合算法优化性能,并对比了几种经典反向学习策略,结果表明引入动态反向学习的混合算法收敛性能更佳,能够有效求解工程设计问题。

标杆管理在驱动轴设计改进中的应用

标杆管理就是通过辨识标杆,分析与标杆的差距及原因,借鉴、学习其最佳实践,制定并采取改进与创新措施,以实现追赶、超越竞争对手和标杆的持续改进与创新过程。本文通过进行立标、对标、达标、创标的全过程对标管理,对驱动轴细节设计问题进行改进,并总结制定出了新的驱动轴产品设计规范。

静载试验基准系统的轻便化设计与应用

静载试验是目前检测基桩承载力最准确可靠的方法。立足当前静载试验基准系统安装、运输以及试验过程中的稳定性等问题,通过对常用基准系统材料特性的分析研究,结合实际工程,采用拼接的方式,对试验基准系统进行了轻便化设计,得出了文中研制的静载试验基准系统具有灵活便捷、稳定可靠的特点,验证了其能很好地解决了基桩梁安装运输不便、基准桩与基准梁的连接不稳定的难题,满足了试验规范要求,保证了试验数据的准确性。

融合经验反思机制的教与学优化算法

针对传统教与学算法存在易陷入局部最优、收敛速度慢和求解精度低等问题,提出一种融合经验反思机制的教与学优化算法(empirical reflection teaching learning based optimization,ERTLBO)。首先在教学阶段引入经验反思机制,遴选精英个体引导普通个体向教师靠近,提高班级整体水平,从而提高算法全局探索能力。其次在学习阶段引入动态自适应权重,能够根据学生的适应度值对位置进行自适应扰动,进而实现个体位置的动态更新,提高算法跳出局部最优的能力。仿真实验选取23个基准测试函数对ERTLBO同其他变体和流行算法进行性能测试。实验结果表明,ERTLBO算法具有更好的寻优性能和求解稳定性。最后,通过2个工程设计问题进一步验证ERTLBO解决实际问题的有效性和优越性。

整合——融合——契合——《数字化教学设计与操作》精品课程建设刍议

建设精品课程对当前教育技术学科提升学科竞争力、扩大影响力、汇聚创新力具有重要意义。在省级精品课程《数字化教学设计与操作》的建设中,作者提出融合整合契合递进式的建设理念,并在课程设计、实施等环节进行了有成效的尝试与探索。

设计模式检测工具有效性评估策略

为解决传统设计模式检测工具比较基准缺乏及相似工具重复开发的问题,在分析现有设计模式工具检测结果基础上,按识别方法进行了分类,制订了参与检测工具的筛选规则,探讨了各种工具的局限性,提出了一种设计模式检测工具有效性评估方法。以设计模式实例基准、变体、参与者角色实例共享为主要评估指标,通过对8种检测工具及9种开源系统指标的交叉比较,验证了所提方法的有效性,总结了评估工作的有效性威胁,给出了合理性建议,为设计模式检测工具评估提供了一种新思路。

飞行器制造工程专业航空特色教学案例设计

教学案例对于提高学生掌握专业知识理论和实践技能具有重要作用。围绕飞行器制造工程专业的学生培养目标,文章提出了具有航空专业特色的飞机结构件Benchmark教学案例设计方法。以具有自主知识产权的飞机结构件Benchmark的数字化建模、加工工艺规划、三维工艺建模和数控加工编程等设计制造环节为核心内容,按照各门课程特点,分别辐射至飞行器制造工程专业机械类相关课程,构建基于飞机结构件Benchmark的飞行器制造工程机械类课程群教学案例体系。

设计模式变体的描述与验证

为解决标准设计模式演化后难以检测的问题,引入设计模式变体思想,以Bridge模式为例,给出了八种常用的变体实现,并以人工形式挖掘了四种开源系统中Bridge模式变体的基准数,接着在Apache Ant 1.6.2与JHotDraw 5.1开源系统中通过六种主流设计模式检测工具进行了变体检测实验。实验结果表明,FCA-CBR方法简单有效,对两种开源系统中Bridge模式变体检测的精确率达到60%与48.1%,与先前方法相比有了较大的提高。

毛坯尺寸标注基准的选择

根据毛坯尺寸的作用 ,应用工艺尺寸式方法推导出在毛坯尺寸设计过程中应遵循的法则 ,以减小各加工面的粗加工余量公差及提高加工面相对于非加工面的尺寸和位置精度 ,通过实际验证 ,证明基于这种法则的毛坯设计对提高产品质量。