基于PCA-OLS模型的系统等效惯量中长期预测

为综合考虑多重影响因素与系统等效惯量之间的量化关系,本文提出一种基于主成分分析-普通最小二乘法的系统等效惯量中长期预测模型。根据电网实际调度规则搭建简化的开机方式优化模型,构建系统等效惯量中长期预测历史数据集;利用主成分分析对系统等效惯量主要影响因素的多重共线性进行消除,得到主成分表达式;进行多元普通最小二乘法回归,反标准化后得到系统等效惯量解析模型。根据某电网能源发展规划数据,对未来系统惯量水平进行推演,可快速预估不同运行方式下系统等效惯量的演化趋势及非同步电源承载能力。

基于线性定常系统等效的分数阶阻尼结构动力响应数值求解

分数阶导数是阻尼器本构模型的常用表达,相关结构动力响应的解析解答难以获得,高效时域数值求解具有重要实践意义。针对应用广泛的Riemann-Liouville型分数阶阻尼结构,引入基于多步预估-校正机制的Adams-Moulton算法计算分数阶导数,继而在各离散时刻构造等效线性定常动力系统,最终结合Newmark-β数值积分方案建立各时刻求解显式公式,实现高精度动力响应的直接快速求解。以单自由度振子受简谐荷载和单位脉冲为例,对比考察解析解、2种直接数值解法和该方法,验证该方法的高精度和稳定性。最后以多层阻尼减震结构受地震作用为例,对比考察迭代数值算法、工程近似算法和该文方法,进一步验证该方法在计算精度和计算效率上的综合优势,揭示工程应用潜力。

基于系统等效的柴油机监控系统可靠性评估

为综合考虑硬件、软件故障对柴油机监控系统可靠性的影响,提出一种基于系统等效的监控系统可靠性评估方法.建立系统的功能结构图,运用Markov过程分析硬件子系统的可靠性,讨论软件子系统的可靠性.引入向量马氏过程(VMP)完成将硬件子系统等效为故障服从指数分布、维修服从未知分布的元件,分析由该元件与软件子系统所构成的硬/软件综合系统的可靠性.结果验证了硬件等效模型的正确性,得出该设备的软件子系统对监控系统可靠性影响较大,以及部件平均维修时间(MTTR)与平均无故障时间(MTBF)的比值与系统稳态可用度呈反相关的结论.

系统等效器在仿真控制中的应用

本文阐述了系统等效器的构造原理，以及采用系统等效器进行仿真控制的实验研究，为生产控制系统的前期试验提供一种有效的试验方法。

电传飞机低阶等效系统频域辨识方法

针对电传飞机低阶等效系统频域辨识结果分散问题,提出一种频域辨识新方法。通过频域分析,建立基于飞机响应频域幅值函数的加权代价函数,通过方程误差法和输出误差法辨识纵向短周期低阶等效模型中未知参数。利用某型电传飞机的试飞数据进行验证,结果表明该方法可有效降低电传飞机低阶等效系统辨识结果分散度,具有良好的工程应用价值。

可靠性分析中成败型复杂串并联系统的单一等效

对常用的复杂系统单一等效方法进行了改进,改进后的方法既利用了Bayes统计中关于共轭分布的性质,又与经典的统计思想及人们的直观相符合,使其适于工程应用。文中无验前信息时验前密度的选取及其处理方法,在可靠性统计中具有普遍的实用意义。

基于诺顿等效系统功率流计算的多维振动传递特性研究

结构振动传递的实质是振动能量的传递过程。功率流方法从能量的角度揭示振动传递的机理,在结构振动控制领域的作用日益突出。采用基于诺顿等效系统的方法计算功率流,具有便于与有限元分析和实验测量相结合的优点,为评价复杂实际结构的振动特性提供一条有效途径。应用该方法对一隔振系统的多维振动传递特性进行研究,通过分析多维振动形式各自传递的振动功率流,发现接受结构的柔性是振动传递的主要影响因素之一。对接受结构分别采用增加板厚和加筋两种方式进行改进,加筋方式取得了更好的减振效果,并且有利于结构的轻量化。

基于混沌差分进化算法的飞机等效系统拟配研究

提出了基于Tent映射的混沌差分进化算法。以某飞机纵向短周期系统为例,首次研究了基于混沌差分进化算法的飞机等效系统的拟配,克服了一些传统的拟配算法存在的一些缺点。仿真结果表明,基于混沌差分进化算法拟配得到的等效系统满足等效系统拟配的各项要求和一级飞行品质的要求,取得了更好的拟配效果。证明该算法在飞机等效系统拟配中的有效性和高效性。

武器系统效能等效模型与算法

系统论述了武器系统效能等效的概念、模型和算法,给出了等效权重系数的近似解析表达式,在此基础上,深入探讨了当效能矩阵变化时等效权重系数的变化规律,为仿真结果的综合分析提供了科学依据,也为确定不同武器系统的效能指数提供了科学方法。

俯仰轴飞行品质中等效系统准则的计算与模拟

在理解飞机飞行品质规范 MIL- STD- 1797A基础上 ,采用等效系统准则评价了某机的俯仰轴飞行品质。等效系统是通过阻尼最小二乘法拟配获得 ,其拟配结果与人 -机闭环操纵模拟试验结果一致 ,表明所采用的理论计算和模拟试验方法来验证飞行品质是可行的、合理的。此外 ,还探讨了等效系统模型形式。

遗传算法在等效系统拟配中的应用

针对遗传算法在全局搜索性能与收敛速度之间的矛盾采取了一些改进措施,并将其应用于飞机飞行品质评定的等效系统拟配计算中,解决了传统拟配方法参数初值不易选取的问题。仿真结果表明了遗传算法在等效系统拟配计算中的可行性和有效性。

风电高渗透电网等效惯量概率预测方法

在虚拟惯量控制技术的驱动下,风电高渗透电网包含不同形式惯量资源,系统等效惯量呈现复杂的非线性时变波动特征。为更好地诠释系统等效惯量的不确定性,提出了一种考虑风机虚拟惯量的系统等效惯量概率预测方法。首先利用数据驱动方法构建系统等效惯量的点预测模型,预判等效惯量的变化趋势;然后采用非参数核密度估计建立各时段预测误差概率密度函数,得到一定置信水平下待预测时刻系统等效惯量可能发生波动的区间范围。基于改进的IEEE RTS-79系统进行算例分析,结果表明所提方法与传统参数估计方法相比可靠性更高,能够为新型电力系统在低惯量场景下运行方式安排提供有益的辅助决策信息。

基于频率响应的纵向等效系统辨识方法

在对比分析三种等效系统方法的基础上,从中选择了效果较好的系统辨识方法。以某第三代战斗机的纵向模态特性为例进行了计算,验证了该方法的可行性。

用等效热力系统法求解涡流室柴油机燃烧放热率的计算模型

就涡流室式柴油机燃烧放热率理论模型及其算法问题，提出了严谨的等效热力系统物理模型及其等效原则，以及完整的燃烧放热率计算模型，解决了主、副燃烧室间连接通道处流量系数瞬态值的计算问题。通过对S195涡流室式柴油机燃烧放热率的计算，揭示出瞬态流量系数随曲轴转角的变化规律及其回归关系，以及主、副燃烧室各自的燃烧形态和燃烧放热率。该种模型可进一步提高涡流室式柴油机燃烧放热率的计算精度。

飞控-飞机低阶等效系统的在线辨识

以飞控 -飞机低阶等效系统为背景 ,采用 Taylor展开法研究了带纯延迟环节的二阶系统的在线辨识。采取了对低信息点进行抛弃 ,变步数起动等算法对传统的最小二乘法加以改进 ,大大减少了辨识过程中产生的误差 ,更适合于实时辨识。实际应用结果表明 :该方法可以有效地对具有时变特性的带纯延迟的非线性系统加以辨识 。

电传飞机飞行品质低阶等效系统算法研究

针对使用飞行试验数据评定电传飞机飞行品质的难题,提出一种电传飞机低阶等效系统频域参数辨识方法;首先,提出了实用的低阶等效系统模型,采用高精度有限傅立叶变换对飞行试验数据进行了精确的频谱分析,使用频域相干性分析法确定了参数辨识的频率范围;然后,采用频域方程误差法、输出误差法和单纯形法相结合的算法,计算得到电传飞机低阶等效系统参数的最优解,获得电传飞机飞行品质指标;最后,使用某型电传飞机的飞行试验数据验证了低阶等效系统算法;结果表明:该算法能够准确地辨识电传飞机的低阶等效系统模型,解决了用飞行试验数据评定电传飞机飞行品质的难题,为电传飞机飞行品质评定提供了技术支持。

飞机纵向高阶等效系统品质参数辨识研究

对飞机纵向高阶等效系统模型的可辨识性进行了分析，指出原有的辨识飞行品质参数方法存在的问题，并提出新的解决方案。即首先对原始模型进行转换，得到一组可辨识性强的模型，然后综合引用极大似然方法和Ｅｘｔｒｅｍｅ单变量寻优方法辨识新的模型及参数，最后利用双步ＱＲ分解技术求出与原始模型中相对应的、物理意义明确的飞行品质参数。另外，针对现代主动控制飞机时间延迟τ较大的特点，提出一种新的处理时间延迟环节ｅ－τｓ及辨识参数τ的方法，并对某主动控制飞机的仿真数据进行处理。结果表明，分析是正确的，提出的解决方法是合理可行的，可用于纵向高阶等效系统品质辨识。

几何大变形非线性问题中拟线性等效系统研究

描述几何大变形问题的方程式为非线性微分方程,该方程不能应用叠加原理求解,且当荷载复杂、柔性结构杆件的截面变化时其求解更加复杂.基于拟线性等效系统的原理,提出了简化的拟线性等效系统,通过试差法确定水平位移Δ,将非线性弯矩和刚度转化为线性问题,从而将欧拉-贝努利方程转化为线性问题,并且在梁中推广了拟线性等效系统.实例验证表明拟线性等效系统简化方法得当、计算结果满足精度要求.

武器系统的效能等效与多重效能等效

上世纪六七十年代美学者开展的基于武器效能的等效分析,为武器系统的等效分析提供了科学方法。但正如美学者当初所指出的,该原理只能在一定条件下使用。如何判定在给定条件下效能等效模型的可解性,排除局限,一直是困扰武器系统分析领域的难题。运用特殊矩阵理论和集合分解原理,建立了武器装备体系对抗的武器协作模型,得到了效能矩阵的下三角块矩阵标准型,以此为出发点,破解了效能等效模型解的存在性问题,提出了多重效能等效原理,拓展了效能等效模型,摆脱了其适用范围的局限,为武器系统的等效分析提供了一种新方法。

智能优化平台在等效水深截断系统设计中应用

构建一个智能优化平台,包括粒子群算法、蚁群算法、遗传算法、模拟退火算法、混沌算法和复合形法。该平台包括四个模块,分别是优化问题选择,优化参数设置,优化过程显示以及优化结果输出。将该优化平台应用在等效水深截断系统的优化设计中,对截断系泊系统的构造参数进行优化,能在很短时间内给出符合海洋工程需要的等效水深截断系泊系统。