基于引导者-跟随者模式的多欠驱动USV分布式控制方法

针对多欠驱动USV协同控制问题,提出一种基于引导者-跟随者模式的多欠驱动USV分布式控制方法。首先,在引导者仅能与一小部分跟随者进行通信、引导者的行为独立于跟随者且影响所有跟随者行为的假设下,考虑了未知恒定干扰对于每艘USV的影响;然后,设计了分布式控制器,对每个跟随者的输出与引导者的输出进行全局渐近同步,并抵消干扰影响,以达到控制目标。理论分析和仿真实验证明:由于考虑了引导者可以是虚拟也可以是真实USV,该方法既可以用于基于虚拟引导者的单USV控制,也可以用于一个引导者和N个跟随者的编队控制。

耦合调和振子网络系统的联合连通同步

论文分析了耦合调和振子网络系统在联合连通网络拓扑结构下的引导-跟随同步问题.假定每个网络拓扑结构图不连通,但它们在有限时间内能够联合连通,利用代数图论,李雅普诺夫稳定性理论和La Salle不变原理,证明了该系统的同步稳定性.最后,数值模拟进一步验证了所得理论结果的正确性和有效性.

基于MAS的多USV编队分布式协调控制方法

针对多USV编队控制问题,提出了一种基于多智能体(MAS)的编队协调策略与实现算法。首先,利用USV搭载的Agent之间的交互,实现分布式编队协调,同时基于引导者-跟随者法设计了面向“元编队”的控制器;之后,通过仿真实验与分析验证了策略与算法的正确性与稳定性;最后,利用“海鱇”和“海鳐”USV对所提方法进行海上试验,试验结果验证了其在实际工程应用中的有效性。

红细胞在微血管狭窄处的力学行为

红细胞的流变能力在整个人体微循环系统中至关重要.本文采用有限元法结合动网格技术,对红细胞穿越微血管狭窄处的过程进行了计算机数值模拟.研究对象包括血浆、红细胞膜、细胞质及微血管狭窄处.模拟涉及了血浆、细胞质与红细胞膜之间的流固耦合作用以及红细胞膜与微血管狭窄处的接触问题.结果表明,红细胞穿越微血管狭窄处的能力受血浆流速与红细胞表面积-体积比的影响较为显著,且在保持血浆流速不变的条件下,升高的血浆黏度在一定范围内有助于红细胞穿越微血管狭窄处.由此认为,病理状态下微循环内血液流变能力的降低在很大程度上归因于白细胞的增多,进而引发红细胞的聚集及血液结构的改变.本研究作为血液流变学的基础研究,目的在于为临床血液流变学提供一定的理论基础.