基于力学机理的贝叶斯动态线性岩质边坡变形预测模型研究

考虑岩质边坡变形的力学机理,将边坡变形分解为弹塑性损伤变形、粘弹性变形、周期波动及观测误差等分量,以Bayesian动态线性模型理论为基础,建立了基于力学机理的边坡变形动态演化预测模型。模型以边坡岩体力学参数为系统控制变量,应用Bayesian推断,通过观测数据及相关信息,估计其动态演化规律,并以此预测边坡变形。通过对某水电站边坡位移监测数据分析表明:监测点处边坡变形主要为弹塑性损伤蠕变,监测初期,岩体迅速损伤,变形15天后进入加速蠕变阶段,与现场巡查结果一致。

基于紧格式动态线性化的吊舱推进电机滑模矢量控制

针对复杂海况下吊舱推进电机存在的模型建立困难以及负载扰动问题,提出了基于紧格式动态线性化的滑模矢量控制方法。首先,考虑船舶实际工况建立包含船舶运动模型和螺旋桨负载特性的船-桨数学模型,并通过紧格式动态线性化方法,建立带时变参数和负载扰动项的吊舱推进电机数据模型;然后,设计基于最小转速跟踪误差指标的滑模控制器,同时设计神经网络观测器对控制律中的未知负载扰动项进行估计,并将估计值反馈到控制器中进行扰动补偿。仿真结果表明,所设计的控制器减小了推进电机的转速超调、转矩脉动,提高了吊舱推进电机系统的控制性能。

基于控制器动态线性化的数据驱动ILC

针对未知非线性非仿射重复离散时间系统,将迭代域的动态线性化技术应用于非线性被控系统和未知非线性理想学习控制器,提出一种新的数据驱动迭代学习控制方案。通过设计一种改进的无模型自适应迭代学习控制算法对理想学习控制器的增益进行估计,该方案仅利用非线性系统的输入输出数据,便可自动调整迭代学习控制律。数值仿真和对高速列车模型的仿真验证了该方法的有效性和适用性。

超磁致伸缩致动器动态线性模型及实验验证

在电磁学原理和机械振动原理的基础上,通过分析致动器的Terfenol-D棒、弹簧和输出顶杆的机械阻抗,建立了致动器的动态线性模型,该模型描述了输出位移和输入电流间的关系。应用该模型对致动器的输出位移进行计算,计算结果与实验结果比较发现,在频率范围0～2200Hz区间内,可以采用该模型描述致动器在不同频率交流磁场作用下的输出位移特性,通过实验验证了模型的正确性和实用性。研究结果对于致动器的设计、优化与应用奠定了基础。

MEMS高g值加速度计动态线性校准装置设计及试验验证

基于一维应力波传播理论和弹性波叠加原理,设计了双弹头霍普金森杆校准装置,用以实现精确标定高g值加速度计的动态线性参数。利用ANSYS/LS-DYNA有限元仿真软件对双弹头霍普金森杆进行了数值模拟;分析了子弹材料、垫片材料、垫片厚度对加速度激励波形的影响,并结合以上三种因素对内、外弹单独撞击产生的加速度叠加曲线与两弹同时撞击产生的加速度曲线的一致性进行了分析;最终,通过试验验证了双弹头霍普金森杆校准装置测量加速度计动态线性参数的可行性。

高量程加速度计动态线性校准系统

设计了双弹头霍普金森杆用于精确标定高g值加速度计的动态线性参数。基于一维应力波传播理论和弹性波叠加原理,分析了双弹头霍普金森杆为不同尺寸时对获取所需激励加速度信号的影响。利用ANSYS/LS-DYNA有限元仿真软件对不同设计条件下双弹头霍普金森杆的冲击效果进行了仿真分析。通过对不同影响因素的对比,确定了结构参数,设计了直径为30mm,长度为1 200mm的双弹头霍普金森杆,即高量程加速度计动态线性校准系统。利用设计的双弹头霍普金森杆对高量程加速度计进行了动态线性校准和试验验证,结果显示加速度计动态线性误差在5%以内,证明了设计的装置可对高量程加速度计进行动态线性校准,校准结果基本满足冲击校准的要求。

桥梁监测数据的动态线性建模与可靠性预测

引入贝叶斯动态线性模型(BDLM),建立桥梁监测应力的状态方程和观测方程,并利用贝叶斯因子监控监测应力.通过监测应力和应力状态的先验信息,对监测应力的状态参数进行贝叶斯后验概率推断,并不断进行"概率预测-修正"递推运算,获得最优监测应力的状态概率估计来预测桥梁的应力.基于贝叶斯动态修正的应力概率模型,建立桥梁结构可靠性的预测公式.最后,通过实例验证了本文所建模型的合理性和适用性.

高g值加速度动态线性测试冲击方法仿真分析研究

高g值加速度传感器动态线性测试描述了传感器的输入、输出以及频率三者之间的关系,反映了在某一特定频率下传感器的线性特性。基于霍普金森杆校准系统动态线性测试的一个关键技术是通过实现内弹外弹两粒弹丸的同步撞击,以此来实现两子弹作用于杆上的冲击加速度脉冲的频率相同,实现加速度传感器动态线性测试。本文基于动态线性测试方法,对子弹的同步撞击方法与子弹形状进行了仿真与实验研究。结果表明:实验室无法实现内外弹的同速异步撞击;将用于动态线性测试的内外弹绑定和改变内外弹截面积对第1次压缩波基本没有影响;该结论为利用霍普金森杆做加速度传感器动态校准提供了理论基础和现实依据。

用于冲击波温度测量的宽动态线性光学高温计

采用直线聚焦型光电倍增管(PMT),研制了用于冲击波温度测量的8通道辐射高温计。改进后的PMT分压器电路使系统各通道脉冲输出线性均大于8mA(-800V高压),饱和光强域值达到约100μW量级,响应时间(上升沿)小于3ns。该系统对光谱辐亮度值的相对测量不确定度为约3%,已成功用于测量50kK以内的高温辐射历史和冲击波温度。

基于双弹头Hopkinson杆的高g值加速度传感器的动态线性分析

分析了高g值加速度传感器动态线性的测试原理并对双弹头Hopkinson杆的可靠性进行了验证;同时利用双弹头Hopkinson杆激光干涉冲击试验装置测量了高g值加速度传感器的动态线性。该方法是将双弹头Hopkinson杆作为冲击加速度发生器,用双膛冲击发生器发射两个子弹(分别为内、外弹),当两子弹分别单独与双弹头Hopkinson杆相撞时,通过控制冲击加速度发生器,使产生的加速度脉冲频率相同且峰值分别为a外、a内,测得加速度传感器对应输出加速度峰值分别记为A外、A内;保持相同的发射条件,当内外弹同时与Hopkinson杆相撞时,使两子弹作用于细杆上的冲击加速度脉冲的频率相同且峰值仍分别为a外、a内;根据应力波叠加原理,则叠加后产生的加速度峰值为a总=a外+a内,测得加速度传感器对应输出的加速度峰值记为A总;从而可以求出ΔY=(A外+A内)-A总,通过分析ΔY是否在所要求的范围内来说明被测加速度计的动态线性。

一种基于随机动态线性模型的重频分选的改进算法

分析了几种基于随机动态线性模型的重频分选算法,并在随机动态线性模型的基础上,提出了一种利用Kalman滤波进行重频分选的新算法。与传统的重频分选算法相比,该算法非常适用于对抖动PRI脉冲列的分选,尤其适用于多列脉冲交织在一起的情形。仿真结果表明,该算法在PRI变化范围已知的情况下对抖动PRI脉冲列的分选效果良好。

多元贝叶斯动态线性模型及其应用

本文介绍了多元贝叶斯动态线性模型（ＭＢＤＬＭ），并以我国猪肉产量情况为例，建立了一个带有卡尔曼滤波器的双变量贝叶斯动态模型，运用专家经验对模型进行主观干预和修正。

基于动态线性化的非线性系统的自适应预测函数控制

基于pseudo-partia l-derivative(PPD)的概念动态线性化非线性系统,利用集结方法处理未来预测时刻的PPD,实现了非线性系统的自适应预测函数控制.所给算法的预测模型只与当前时刻的测量数据有关,不依赖于对象的具体结构.该算法能够提供有界的输入输出,并能无偏差跟踪给定值.最后通过大滞后对象和强非线性pH中和滴定实验验证了该方法的有效性,并说明了其具有很强的鲁棒性和抗干扰能力.

贝叶斯动态线性模型的组合预测

组合预测就是将随机变量或向量的点预测进行组合 ,这些预测是根据几个模型所给出的。一般的方法是求这些点预测的算术平均值。本文给出的是根据模型的预测精度确定权的贝叶斯动态线性模型的组合预测 。

基于动态线性混合模型的居民消费行为研究

针对居民消费行为中存在的地区差异和时间因子影响的研究,本文采用更一般形式的动态线性混合模型来进行建模,对其参数估计及其有关性质进行了讨论,采用Monte carlo模拟说明了几种估计量的优良性和不同估计量之间的差异,最后我们采用此模型对我国居民消费行为进行了实证研究,并对所建议模型如解释能力和预测能力等进行了对比分析,最后提出改善居民消费结构的建议.

运用动态线性模型对未决赔款准备金的评估

随机准备金评估方法不仅可以得到准备金的估计值,还能够得到评估的精度。本文介绍了将随机方法与传统链梯法联系,结合Kalman滤波建立的动态线性模型,并运用动态线性模型对我国非寿险公司的数据进行评估。结果表明,运用动态线性模型评估未决赔款准备金可提高评估精度,并能够对模型参数进行校核。

贝叶斯动态线性模型的一种实用处理方法

推广了Le Cam的一个定理，并将其应用到一般的贝叶斯动态线性模型和矩阵动态线性模型。作为结果，得到了它们的实用递推模型。在该模型中，给出了一种简洁的预测方法。

瞬态辐射高温计动态线性响应范围测量

动态线性是辐射高温计的一项重要技术指标与对高温计的测量精度、测量结果有重要影响。为了解影响辐射高温计动态线性的因素,采用LED脉冲光源和高线性光电探头发展了一种脉冲线性测量方法,并对一种基于光电倍增管(PMT)的瞬态辐射高温计在不同工作条件下的动态线性响应进行了测量。结果表明,PMT的结构、分压器电路和工作电压对动态线性响应范围有显著的影响。测量和研究结果为研制高性能瞬态辐射高温计及其使用提供了重要的设计和参照依据。

关于动态线性模型设计的进一步研究

进一步对动态线性模型（ＤＬＭ） 的可观测性和等价性进行了讨论，给出了几类可观测模型等价性的证明。

基于动态线性化方法的自适应PD控制器的设计

传统PD控制对非线性系统和参数时变摄动的控制效果不理想,该文提出一种基于动态线性化方法的自适应PD控制器的设计方法。该方法通过输入输出数据对控制器中的比例增益实时调整,从而获得更强的鲁棒性,改善了动、静态性能。仿真结果表明,所提出的方法对系统的参数摄动具有较好的控制效果。