新型四维六翼混沌系统仿真电路设计及图像加密应用

针对图像加密困难,信息容易泄露等问题,通过理论计算和模拟仿真,提出一种四维六翼混沌系统结合DNA算法的图像加密方法。该系统具有丰富的动力学特性,进行了系统李雅普诺夫指数、分岔图、功率谱图及平衡点稳定性等关键参数计算分析。其次,搭建了仿真试验电路,并应用Multisim14软件进行了模拟分析,结果显示所提出的混沌系统电路具备良好的混沌动力学能力,以及电路精简、实用等特点。此外,主要从3个方面,包括信息熵、灰度直方图以及相邻像素相关性进行了计算,分析该方法在图像加密方面的作用,结果表明,其保密安全性能较高。

基于提升学生数学思维的“一核二维六翼”教学模式的探索与应用——以“指数函数的图象与性质”为例

文章论述了当前课堂教学效率不高及学生数学思维能力欠佳的原因,阐述了旨在提升学生数学思维的“一核二维六翼”教学模式的内涵及特征,并以“指数函数的图象与性质”一课为例,呈现该教学模式的六个教学环节:精准设问,唤醒新知;思考知识,探清本质;辨析知识,承前启后;深化知识,思行并重;聚焦知识,拓展思维;盘点知识,构建认知。同时,针对教学实际提出五个有效教学策略。

高校“一体六翼”信息化教学协同发展模式探索与实践——以湖南农业大学为例

"互联网+"时代对信息化教学提出了更高要求。湖南农业大学以提高人才培养质量为目的,以现代教育思想和理论、理念为指导,以制度建设为导向,以在线课程建设和教学方法改革为抓手,以教师信息化教学能力培训和教学竞赛为支撑,以教学质量评价与学生学习评价改进为调控,以信息化教学条件及环境优化为保障,构建了"一体六翼"信息化教学协同发展模式。实践表明,该发展模式有利于推动信息化教学改革顺利开展,推进信息技术与教育教学的深度融合,促进当代大学生的全面发展,实现人才培养目标。

社会体育指导与管理专业“一体六翼”人才培养模式的培养条件与保障

社会体育指导与管理专业(以下简称“社体专业”)是一门以培养切合社会发展需求的应用型社会体育人才的本科专业,在我国已经有多年的发展历史,并已经取得一定成就——为我国培养了大量的体育专业人才,这在极大程度上为我国居民身体素质的提升、全民健身国家战略的落实与推进提供了保障。因此,怎样对于社体专业人才培养模式进行创新,促使该模式实现健康发展,进而真正能够为“健康中国”的实现提供有力支撑,是每一个体育工作者在开展教学实践时都应该勇于面对并深入思考的问题。据此,本文为了能够帮助各位高校师生得以真正认识社体专业“一体六翼”人才培养模式,首先介绍了其培养理念是什么,其次介绍了保证该模式正常运行的条件有哪些,最后说明了其具体的培养途径。

“一体六翼”思政课教改模式在新思想“三进”中的应用

"一体六翼"思政课教学改革模式,是以课堂教学为主体,以学校顶层设计"谋"课程、规章制度"立"课程、教改项目"金"课程、教师培训"兴"课程、社团实践"展"课程、社会服务"强"课程为"六翼"的教学改革模式。在推进习近平新时代中国特色社会主义思想"三进"过程中,充分发挥"一体"的主渠道作用和"六翼"的多维辅助作用,并构建四个维度的评价体系,教育引导学生领悟新思想、贯彻新思想、宣传新思想、实践新思想。

六翼混沌系统及其同步控制

为提高混沌系统吸引子的复杂程度,并在保密系统的应用中提供理论支撑,本文基于Lorenz系统提出一种新的六翼混沌系统,通过分析吸引子相图、庞加莱截面图、李雅普诺夫指数及功率谱验证了系统的混沌特性,同时,利用自适应控制理论对混沌系统进行同步控制,并通过数值仿真验证了控制器的有效性.

隧道工程课程“一体六翼”教学改革研究

随着我国经济快速发展,公路、铁路、城市地铁以及轨道交通工程的大规模建设将隧道工程发展推向新的高度。为满足现行工程行业背景下的人才需求,需培养学生成为创新应用型隧道专业技术人才,因此,对高校隧道工程课程教学提出更新、更高的要求。该文提出“一体六翼”隧道工程课程教学模式,以培养学生成为创新应用型人才为主体目标,通过教学内容模块化,理论教学可视化,施工事故案例化,教学内容、大纲、讲义、教案与时俱进化,教学方法多样化,教学手段、培养方式先进化6个方面围绕“一体”共同发展,从而提升教学效果,提高人才培养质量。

基于Backstepping的六旋翼无人机自适应容错控制

针对六旋翼无人机电机可能发生的不确定故障,江苏影响无人机飞行过程中的安全性,提出一种基于Backstepping的自适应执行器故障补偿方案,在其故障模式和故障时间未知情况下,采用自适应方法对故障模式与故障时间的未知参数进行估计,以实现对不确定执行器故障进行补偿。通过分析,在六旋翼无人机执行器发生未知故障的情况下,所设计的控制器能够实现闭环系统稳定和渐近输出跟踪的期望控制目标,仿真结果验证了该容错控制方法的有效性。

一种可倾斜六旋翼无人机容错控制方法

常规六旋翼无人机在单个旋翼完全失效后,存在姿态与高度不完全可控的情况,此时采取降级控制策略会使无人机失去静态悬停能力.针对此问题,本文提出了一种可倾斜旋翼的容错控制方法,在经典旋翼结构布局的基础之上,将其中一个旋翼设计成可倾斜结构,通过倾斜角度的改变与控制分配重构,无人机在任意单个旋翼完全失效后均能保持力与力矩的平衡.利用线性规划方法得到无人机的可达力矩集,同时对电机饱和度进行分析,确定了不同旋翼失效后的最优倾斜角.搭建飞行测试平台进行对比验证,实验结果表明,本文提出的方法具有良好的容错效果与鲁棒性,能够保证六旋翼无人机在故障后的稳定飞行与平稳降落.

多通道双荷载六旋翼无人机动力输出优化控制

六旋翼无人机(unmanned aerial vehicle,UAV)动力系统受到电池功能以及应用环境动态变化等因素的影响,导致动力输出的稳定性不好,为了克服这一问题,提出基于多通道双荷载动态输出调整的六旋翼无人机动力系统设计和控制方法。首先分析六旋翼无人机动力输入参数,以无人机电机电磁转矩、电机转速参数、输出功率损耗和效率等为优化变量,采用多线程动态相匹配和兼容性调制方法,建立无人机动力输出的多通道双荷载动态匹配和任务调度模型,并根据无人机组的任务覆盖半径实现动力的自适应寻优控制,降低额外输出开销,提高无人机生存时间周期。测试结果表明,所设计的无人机动力系统提高了搭载能力,能耗开销较小,动力输出的均衡性较好,提高了无人机的动力输出稳定性和飞行寿命。

六旋翼无人机单旋翼失效下的容错控制

六旋翼无人机是以六个电机为动力的飞行器。通过对六旋翼无人机的结构分析以及操纵策略的研究,完成对升力、三轴力矩四个控制量的控制律设计。对单旋翼卡死或完全失效的状态进行分析,提出故障解决方案。为保证单旋翼故障下的稳定结构,在该旋翼停止工作的同时不再对其对角旋翼分配任务,将故障飞行器重构成一个对称的四旋翼结构;同时提出主动容错控制,计算出六旋翼正常工作情况以及各旋翼故障情况下的四种模型。列出了每种模型对应的分配矩阵,根据旋翼故障状态对分配矩阵以及系统模型进行实时切换,将无人机的升力重新分配构建,实现旋翼故障状态下的平稳飞行。最后给出数学模型,通过Matlab/simulink进行仿真验证,检验了算法的可靠性。

基于六旋翼无人机搭载风速仪的典型建筑绕流实测

基于无人机搭载风速仪对边界层内典型建筑的绕流风场风特性进行了实测研究,分析了平均风速、湍流度、脉动风速功率谱等风场风特性参数。分析结果表明:基于无人机实测拟合的建筑来流剖面粗糙度指数为0.2796,处于GB 50009-2012《建筑结构荷载规范》中的C类地貌与D类地貌之间;来流处顺风向和横风向脉动风速功率谱与Karman谱较为吻合,横风向脉动风速功率谱峰值能量略高于经验谱。本次实测建筑高度为82.45 m,现场实测表明在60 m和80 m高度平面的绕流风场特性受建筑影响较为明显,受影响区域主要为建筑两侧靠近建筑的区域以及尾流中间段区域,这些区域测点的平均风速较之来流减小,顺风向和横风向湍流度较之来流增大;受建筑影响区域的顺风向和横风向脉动风速功率谱峰值具有向高频段移动的趋势;而在100 m、120 m高度的现场实测表明,这两个平面绕流风场特性受建筑影响较小。

基于终端滑模的六旋翼无人机有限时间鲁棒控制

为了提高六旋翼无人机在复合扰动下的控制效果,设计一种终端滑模鲁棒控制方法,能够在有限时间内实现稳定控制。建立六旋翼无人机的运动与姿态模型,在运动模型鲁棒控制律设计过程中,引入终端滑模来改善控制效果,并设计自适应律来补偿复合干扰;在姿态模型鲁棒控制律的设计过程中,提出终端滑模模糊系统来补偿复合干扰;在有限时间内实现了六旋翼无人机的全局渐进稳定。实验结果表明,提出的终端滑模有限时间鲁棒控制律与一般滑模控制方法相比,具有更优的稳定性、准确性和快速性,能够在0.1 s内实现全局鲁棒控制,位置和姿态的最大跟踪误差分别仅为0.1 m和0.3°,有效提升了六旋翼无人机的鲁棒性。

基于CFD的六旋翼植保无人机力效耦合分析

针对六旋翼无人机螺旋桨相互影响产生力效耦合,对升力影响大,导致整机能耗高、效率低的问题,提出了一种基于CFD的六旋翼植保无人机力效耦合分析方法,并基于SolidWorks软件建立7个不同螺旋桨间距的六旋翼植保无人机三维模型。利用Fluent软件逐一进行仿真试验,得出各模型的总升力及力效耦合效率,探究了桨间距对无人机总升力、耦合特性、续航时间、压力分布和流场分布的影响,对无人机的结构布局提出了优化方案,并通过飞行试验验证了仿真结果的可靠性。试验表明:无人机桨间距262mm时为最佳布局,总升力为4380.7943N,力效耦合效率为96.83%,续航时间为18.75min,对多旋翼无人机的研发设计与结构布局优化具有实际意义。

可倾转六旋翼飞行器自抗扰控制技术研究

针对传统的多旋翼存在力和力矩的耦合,难以实现线运动和角运动解耦控制的问题,本文研究设计了一种可六自由度独立控制的倾转六旋翼飞行器(HTR)。为提高控制性能和抑制系统所受内外扰动影响,设计了基于自抗扰控制(ADRC)技术的飞行控制器。首先对HTR构型进行设计,使用牛顿欧拉法建立HTR动力学模型;接着针对HTR过驱动的特性,通过变量代换对控制分配矩阵进行线性化处理;最后将HTR解耦为6个单输入单输出系统的组合,分别设计位姿自抗扰控制器,来克服系统内部存在的不确定因素、通道耦合和外部扰动问题。仿真结果表明,本文设计的自抗扰控制器具有良好的线运动和角运动独立控制能力,提高了系统的控制精度和抗扰性。

六旋翼无人机测风系统实测海岛地区风剖面

研制了搭载超声风速仪的六旋翼无人机测风系统,对热带海岛地区近海岸、农业温室基地以及密集建筑群等典型地貌开展风场实测.结果表明:地面粗糙度指数、摩擦速度和地面粗糙度长度均随场地粗糙度增大而提高.近海岸风剖面可采用指数律或对数律模型,与我国规范A类、欧洲规范Ⅰ类地貌值均吻合较好,湍流强度明显小于现有规范值;温室基地风剖面符合指数律模型,风剖面和湍流强度与日本规范Ⅲ类地貌值吻合较好;密集建筑群风剖面符合指数律模型,且与美国规范B类地貌值吻合较好,湍流强度与日本规范Ⅳ类地貌值吻合较好.该研究验证了无人机测风的可靠性,为海岛地区工程结构的抗风设计奠定基础,也为复杂地貌的风场观测、风环境评估与风能资源利用提供了新方法.

应用六翼成型网片的二代全盆底重建术治疗女性重度盆腔器官脱垂术后主客观效果评估

目的探讨应用六翼成型网片行全盆底重建术在盆腔器官脱垂治疗中的效果。方法对中国医科大学附属盛京医院妇科病房2016年10月至2017年12月间以前、中盆腔器官脱垂为主的手术病例,按手术术式不同分组,观察组78例应用六翼成型网片的全盆底重建术;对照组82例应用不可吸收聚丙烯网片进行前后路的全盆底重建手术,所有患者均于术后3、6、12个月门诊复查,应用客观及主观评价对两组患者术后恢复情况进行比较。结果(1)客观评价:术后12个月内两组患者均未见复发,POP评分法测定各指示点均恢复正常位置,术后12个月观察组患者阴道长度长于对照组,差异有统计学意义(P<0.05)。(2)主观症状评分,术后6、12个月盆底功能障碍量表(PFDI-20)评分,观察组22.66±5.34、16.23±5.12,对照组30.87±5.32、21.86±5.28,观察组均低于对照组,差异均有统计学意义(P<0.05)。其中直肠肛门障碍量表(CRADI-8)评分,术后6、12个月观察组评分均低于对照组,差异均有统计学意义(P<0.05)。观察组术后6、12个月女性性功能量表(FSFI)均优于对照组,差异有统计学意义(P<0.05)。(3)术后并发症:在网片暴露和性交痛发生率方面,观察组均低于对照组,差异有统计学意义(P<0.05)。结论六翼成型网片的全盆底重建术与传统的盆底重建手术有着同样的治愈率,而在主观症状改善以及减少术后并发症方面更优于传统的盆底重建手术。

基于事件触发的旋翼无人机群领导跟随一致性

针对多六旋翼无人机集群系统通信频律过高的问题,基于六旋翼无人机滑模控制的双环结构控制模型提出了一种基于事件触发的滑模控制方法。该模型由位置子系统和姿态子系统构成,其中位置子系统作为外环控制对象,姿态子系统则作为内环辅助控制对象。在位置子系统中,采用增加事件触发器的滑模控制器,通过引入滑模面和滑模变量的方式,实现对六旋翼无人机群的位置控制。通过Lyapunov稳定性定理对该控制策略下系统的稳定性进行了证明,并证明了不存在Zeno现象的情况。仿真实验结果表明,所提出的控制方案减少了多智能体通信对高频采样的依赖,可见该研究为六旋翼无人机在协同路径跟随方面的应用提供了有益的参考。

新型六旋翼飞行器的轨迹跟踪控制

针对新型六旋翼飞行器,提出一种轨迹跟踪控制策略。首先,给出了六旋翼飞行器的运动学模型和动力学模型,同时给出存在复合干扰情况下的运动学模型,并提出了一种新的复合干扰估计算法,该算法是由干扰估计误差驱动而非传统的状态跟踪或者预测误差。随后,设计了飞行器动力学和运动学模型的backstepping控制器,在动力学模型的控制器设计中将指令滤波和线性跟踪微分器用于其中,以提高系统对控制指令的响应速度。最后,通过仿真验证实验,验证了所提干扰估计算法和轨迹跟踪策略的正确性和有效性。

飞行参数对六旋翼植保无人机雾滴在荔枝树冠层沉积分布的影响

为实现植保无人机施药技术在荔枝病虫害防控中的高效应用,研究了油动六旋翼植保无人机的飞行高度(5、6、8 m)和飞行速度(2.8、3.4 m/s)对雾滴在荔枝冠层的沉积分布及穿透性的影响。结果表明:不同飞行高度对雾滴在荔枝冠层的沉积分布及穿透性影响显著,飞行高度为5 m和6 m时雾滴在荔枝冠层分布及穿透性较好,飞行高度为8 m效果较差。飞行高度为5 m时:飞行速度的变化对雾滴在荔枝冠层分布影响不显著,而对穿透性影响显著,飞行速度2.8 m/s的穿透性显著好于3.4 m/s;飞行高度为6 m时:飞行速度2.8 m/s雾滴在荔枝冠层分布和穿透性均显著好于3.4 m/s;飞行速度为2.8 m/s时:飞行高度6 m雾滴在荔枝冠层分布和穿透性均显著好于5 m。油动六旋翼植保无人机飞行高度和飞行速度均对雾滴在荔枝冠层沉积分布和穿透性有显著影响,此种机型对荔枝树进行植保作业最佳施药参数为飞行高度6 m、飞行速度2.8 m/s。