柔性并联机器人运动学与动力学约束及系统方程

为了建立包含柔性杆件的并联机器人的动力学模型,利用运动弹性动力学理论及有限元方法.分析了柔性并联机器人各支链的弹性变形、弹性位移及其耦合关系,提出了柔性并联机器人的运动约束条件和动力约束条件,建立了平面柔性并联机器人的系统方程.以平面3-RRR柔性并联机器人为例,用SAMCEF软件验证了模型的正确性,二者最大相对误差小于9%,说明该动力学模型能正确反映柔性并联机器人的弹性振动特性.

随机结构分析的扩阶系统方法(Ⅰ)——扩阶系统方程

本文提出了一类新的随机结构分析方法——扩阶系统方法。文中首先论述了随机函数空间中的正交展开与次序正交展开概念。利用随机函数空间中的正交分解原理,证明了扩阶系统方程的正确性。

空间最佳N冲击过渡的系统方程

在时间任意的椭圆轨道过渡中,最佳过渡不是中间推力弧,而是冲击过渡。冲击过渡的研究,对于实际发射中选择最佳推力段有重要的指导意义。由Breakwell创立的极值曲线法利用现代控制理论,从端轨道出发建立起最佳N-冲击过渡的极值曲线场,是一种有力的数值手段。要把极值曲线法从平面推广到空间,关键是要解决两个问题:得到系统方程及相关的伴随系统积分。本文在所选五维相空间中,通过对经典公式,偏心率矢量及角动量方向单位矢量的分析及投影变换,导出了冲击过程中空间最佳N冲击过渡(时间任意)的系统方程,从而解决了两个关键问题之一。

从系统方程角度证明SC网络特性与电容比的关系

本文从系统方程角度证明了任意拓扑、任意输入的理想多相SC网络的所有频率特性,在电容比保持不变的情况下,与电容绝对值无关,从而进一步揭示了SC网络的基本原理,完善了其基本理论。

加速器非线性动力系统方程任意阶近似解析解

用严格的分析方法获得了普遍的非线性动力系统方程的任意阶近似解析解,从而解决了加速器动力学和带电粒子光学中长期未能解决的任意阶象差系数解析解的难题。

基于动力学系统方程的混沌特性判别方法研究

当非线性系统的参数发生变化时,可能就会出现混沌。文中首先提出了目前对混沌现象的判别问题,分析了各方法的优缺点。然后提出了一种新的计算李雅普诺夫(Lyapunov)指数的方法来确定动力学系统方程出现的混沌等模式,给出了判别条件。同时讨论了如何通过计算机来实现李雅普诺夫指数的计算并给出了程序框图。研究表明,该方法在理论上可靠,实施容易,克服了已有各种方法的不足,便于做计算机的自动推导辨识,具有重要的实际应用意义和可行性。

一类耗散系统方程的整体解

BBM方程是在长波传播问题中提出的.文章研究该类方程初边值问题,证明了此问题存在整体解.

单自由度Duffing系统方程的响应研究

文章对单自由度Duffing系统方程的自由振动和受迫振动运用四阶龙格库塔进行数值分析,得到方程在自由振动、高斯白噪声激励、正弦激励、余弦激励和EICentro地震波激励下的加速度响应,为非线性动力分析奠定了基础。

系统框图与系统方程转化方法探索

《信号与系统》作为电子工程的一门主干课程。而系统微分方程与框图的转化贯穿于这门课的整个教学过程。在现流行的教材中,对两者之间的转换都基于时域分析来进行。本文对此问题从频域分析角度来做出一些分析。

ODE–热方程级联系统的事件触发控制

本文针对常微分方程(ODE)耦合偏微分方程(PDE)建模的分布式参数多智能体系统进行研究,针对一致性同步问题,提出了事件触发的网络化ODE–热方程级联系统多智能体一致性边界交互协议.本文考虑的热方程左边界为Neumann边界条件,并且与ODE系统耦合,右边界为绝热边界条件.假设网络化多智能体系统的连接方式为全联通有向拓扑图,给出ODE–热方程级联系统的多智能体的一致性控制协议.另外针对现有数字式控制器,设计了事件触发的一致性控制协议,并利用李雅普诺夫函数验证了在事件触发条件下ODE–热方程级联系统的稳定性.最后给出了由5个ODE–热方程级联的多智能体系统的仿真结果,验证了事件触发控制器的有效性.

带有大输出时滞的ODE–热方程级联系统的观测器设计

为了估计系统的状态并补偿输出时滞,本文提出一种新颖的观测器设计方法应用在常微分方程(ODE)-热方程级联系统中.不同于传统观测器的设计方法,该方法的核心思想是将大时滞划分为若干段小时滞,再设计一串级联的子观测器逐步地估计系统的状态.这种方法的优势在于对于大时滞仍有效.本文通过backstepping-like方法实现了原系统与目标系统的等价变换,结合Lyapunov-Krasovskii方法和线性矩阵不等式理论,得到了误差系统指数稳定的结果.最后,通过仿真实例验证了级联观测器的有效性.

列车—轨道—桥梁耦合系统动力方程求解方法对计算精度和效率的影响

基于轮轨Hertz接触模型,分别建立列车—轨道—桥梁垂向耦合系统的分离迭代法和耦合时变法的系统动力方程。根据系统最高频率以及谱半径理论分析这2种系统动力方程对时间积分步长的要求以及在计算收敛性方面的差别;以8辆车编组的高速列车通过5跨简支梁桥为例,对比这2种系统动力方程的计算精度,并分析耦合时变系统动力方程不同时间积分步长对不同动力响应指标计算精度的影响规律。结果表明:分离迭代法系统动力方程受积分步内迭代稳定性和计算精度的双重控制,其时间积分步长必须小于0.2ms;而耦合时变法系统动力方程则允许采用较大的时间积分步长,但不同动力响应指标的计算精度受时间积分步长的影响不同,其中,钢轨位移、车体振动加速度、桥梁位移以及轮轨垂向力等指标对时间积分步长的变化不敏感,在1ms的积分步长下即可得到精确解,而钢轨和桥梁的振动加速度指标对时间积分步长的变化敏感,时间积分步长需要小于0.4ms。

非线性系统控制方程的齐次扩容精细积分法

基于齐次扩容精细积分法,提出一种新的求解非线性微分方程的高精度预测-校正算法。首先,借助Tay-lor级数展开,在一个积分步长内将非线性方程转化为线性非齐次方程,然后利用齐次扩容方法,进一步将其化为线性齐次方程组,便于用精细积分算法求解。为了避免繁琐的导数推导和计算,采用修正Euler法作为预测步、齐次扩容精细积分法进行多次校正计算的方案,获得了较高精度的计算结果。所提出的方法算法简单,编程容易,且避免了系统矩阵的求逆计算,具有更加广泛的应用范围,适用于多自由度、强非线性非保守系统的求解。

运用多项式方程系统算法求解电力市场均衡

在电力市场不完全竞争模型分析中,求解市场的纳什均衡是一个重要任务,其中求解混合策略均衡以及判断是否存在多个均衡都是相当困难的课题。首先建立了考虑网络约束的古诺模型,然后运用属于收益矩阵方法类型的多项式方程系统算法求解市场可能存在的所有均衡。多项式方程系统算法引用支集的特征,将纳什均衡条件转化为多项式方程系统及其不等式约束,并运用软件包PHCpack求解该方程系统,而后通过甄别满足不等式条件的解来求取所有均衡。针对3节点测试系统,构建不同的实验场景来考察所提出算法的有效性,实验结果表明,在一定条件下,多项式方程系统算法能够求解到所有均衡,这表明该方法在实际电力市场分析中有较大潜力。

偶数阶拟线性偏泛函微分方程系统有关边值问题的振动性

研究了一类偶数阶拟线性偏泛函微分方程系统在Robin,Dirichlet边值条件下解的振动性,通过使用直接积分法,获得了系统所有解振动的若干充分判据.这些结论推广和包含了已知的一些结果.

一类高阶时滞偏泛函微分方程系统解的振动性

该文研究一类高阶时滞偏泛函微分方程系统解的振动性,建立了系统所有解振动的充分判据,同时也给出了实际应用例子.

提升安徽省经济增长质量的途径研究——基于SUR模型的多方程系统分析

文章尝试性地从主要影响因素方面分析和判断安徽省经济增长质量的提升途径。选择度量经济增长质量及其受经济结构、技术创新、区域差异、经济金融化程度等方面因素影响的观测变量,运用似不相关回归(SUR)模型的多方程系统,研究1981-2013年安徽省经济增长质量受主要因素的定量影响效应;通过SUR模型设定、估计和目标路径仿真,分析同一经济系统内诸因素对安徽省改革开放以来经济增长质量的影响路径,提出改善经济增长质量的途径。

偶数阶中立型时滞偏微分方程系统的振动性定理

研究一类偶数阶中立型时滞偏泛函微分方程系统解的振动性,建立了该类系统的解振动的若干充分条件,主要结果通过一些例子加以阐明.

具有连续分布滞量的非线性中立型双曲偏微分方程系统的振动性

研究具有连续分布滞量的非线性中立型双曲偏微分方程系统,给出了系统所有解振动的若干充分条件.

结合样本分割与系统方程的稳健性统计检验方法

结合二元样本分割与系统方程方法,提出一种新的稳健性统计检验.首先建立理论模型,分析结构方程模型中条件外生性假设与参数解释的关系,确定备择模型的构建原则;接着提出混淆变量调整与二元样本分割两种备择模型构建方法;最后基于系统方程方法建立假设检验,并针对奇异性问题改进检验统计量.蒙特卡罗实验表明,本文的稳健性统计检验具有良好的小样本表现.以Acemoglu教授关于人口老龄化与经济增长的研究为例,应用本文方法进行检验,发现该研究的部分模型存在误设问题.