深空探测器约束简化与任务规划方法研究

针对深空探测器现有的任务规划方法在处理系统间复杂约束时存在的约束复杂度高、实时响应能力差、计算效率低等问题,提出一种新的约束简化方法和启发式连续任务规划方法。首先,在时间线规划模型中根据两两子系统间的实时状态关系定义启发式因子,并利用该因子在规划周期内的取值建立子系统间时间线临时从属关系,从而合理地降低规划过程中的约束复杂程度;然后,在规划算法中采用时间线状态扩展策略,根据时间线临时从属关系对各子系统间的状态进行横向和纵向扩展,从而实现对目标任务规划进行快速排序。仿真结果表明由启发式因子建立的时间线临时从属关系有效简化了任务规划过程中的时间约束和资源约束、提高了任务规划的效率和灵活性。

特殊多维0-1背包问题的约束简化方法——不等式单约束生成法

针对一类组合优化问题中多维 0 -1背包问题 (MKP) ,给出一种能减少求解难度的方法 :不等式单约束生成法 ;定义了MKP的紧约束概念 ,指出MKP也是一个NP -难问题 ;提出了一种代替多约束组的计算方法 ,并证明了经过替换后所得到的新问题与原问题在解精度上的等价性 .

基础约束简化对某斜拉桥自振频率评定的影响分析

文章基于某斜拉桥计算模型中基础约束简化方式的不同,对比分析不同情况下自振频率的理论偏差以及因此对评定结果产生的影响。通过理论分析与实测值对比可知:模型约束过度简化可能导致大的理论值偏差,进而导致评定结果与实际不符。

简化构造约束型再生砖墙体抗震性能分析

提出了一种简化构造约束型再生砖砌体结构,采用在再生砖墙体端部和中部布置竖向构造钢筋的构造措施。为深入研究这种简化构造约束型再生砖墙体的抗震性能,用ABAQUS对已完成的2个不同构造措施再生砖墙体试件低周反复荷载下的抗震性能试验进行数值模拟,其中,1个为普通再生砖墙体,1个为简化构造约束型再生砖墙体,2个墙体试件高宽比均为0.6。分析了各试件弹塑性变形特点,得到了水平荷载-水平位移关系曲线,计算结果与实测骨架曲线符合较好。同时分析了简化构造约束墙体水平承载力随墙体压应力比变化的规律。研究表明:简化构造约束型再生砖墙体抗震性能良好,所采用简化构造措施施工相对容易,造价较低,适合于村镇低层房屋抗震设计。

外动颚颚式破碎机机构简化分析

从理论上分析了外动颚颚式破碎机机构运动情况,比较了传统机构简化方法与实际样机的差异,提出了几种机构约束简化模型并进行了分析比较。根据比较约束简化模型和实际模型,选择了一种较接近实际机构的简化模型。

改进的基于包含约束的指针分析法

针对基于包含约束的指针分析法存在的主要问题是包含约束语言的限制性和约束图的简化,提出了一个基于包含约束语言的指针分析算法。首先对包含约束语言进行扩展,使其不再局限于几个基本形式,并进一步给出约束传播规则;然后一次性构建约束图,图中不再存在复杂边,整个分析过程由动态转化为静态;最后,提出一个算法对简化的约束图进行分析,得到指针信息。实验结果表明,该算法能够精确地分析出一个指针的任何级别脱引用的指向信息。

约束条件对导管架平台结构极限承载力的影响分析

平台结构基底极限承载能力是平台结构重要的整体力学性能指标,是平台结构安全评定的重要参数,结构有限元建模的不同简化约束条件对导管架平台结构的极限承载能力具有重要影响。在考虑材料非线性的基础上,采用静力非线性分析方法对导管架平台结构倒塌全过程进行计算,建立不同约束条件导管架平台结构的极限承载能力计算方法。将该方法应用于实际平台结构,计算分析了基础不同简化约束模式条件对海洋平台结构极限承载力的影响规律。分析结果将为导管架平台结构极限承载力计算如何简化基础约束模式提供一个参考。

导管架平台地震时程分析基础边界条件简化

针对导管架平台地震时程分析过程中因土层基础模拟计算工作量大的问题,本文对不同硬度土层边界条件的简化问题进行分析。以渤海某平台为例,对其土层参数采用修正系数的方式以获得不同硬度,按照实际设计入泥深度的土层参数模拟与泥面下等效桩长简化模拟这两种基础模拟方式进行计算,对比桩头剪力和自振周期,结果表明:当渤海导管架平台进行地震时程分析时,对于软土层可采用泥面下8倍桩径等效桩长模拟桩土基础,对于硬土层可采用泥面下6倍桩径等效桩长模拟桩土基础,随着等效桩长增加结构自振周期有增速增大趋势。

多运行方式下多机PSS的协调优化方法

该文研究一种适应系统运行方式改变的多机PSS参数协调优化方法。首先提出基于轨迹灵敏度的主成分分析方法选取PSS最佳反馈输入信号；再结合ITAE准则、田口法生成包含稳定性目标函数以及鲁棒性目标函数的多目标优化约束，同时提出利用相关因子筛选部分机组振荡曲线计入目标函数的约束简化方法；最后建立基于NSGA．II的多目标优化算法，实现系统暂态多机以及多运行方式下的全局参数寻优。仿真分析表明所提优化方法可使得系统整体阻尼得到较大提升，优化后的PSS在多种运行方式下抑制振荡能力显著增强，并对于运行方式以及故障的变化具有鲁棒性，相较于传统方法，具有更好的优化效果。

基于单多普勒雷达的光流法改进技术

本文对基于径向速度的光流法在实际应用中存在的误差进行了分析,并提出了有效的改进方案。合成数据试验结果表明:基于径向速度的光流法在反演低仰角(小于2.5°)数据和包含非线性变化的实际风场时存在较大的误差。在低仰角情况下,由于径向速度在垂直方向的分量非常小,导致垂直速度的反演包含较大的计算误差并影响水平速度的反演精度。而当实际风场存在较大非线性变化时(如锋面、切变线等),算法中的局部约束条件被破坏,导致切变区域反演精度降低或出现奇异值。针对这两种情况,本文提出了有效的改进算法。在低仰角情况下引入了简化的约束方程,并加入了径向速度一致性的约束条件来克服实际风场非线性带来的误差。通过理想数据试验和实际个例的检验发现,改进后的算法可以有效地提高风场反演的精度和应用范围。

梁式桥板式橡胶支座的合理计算模型研究

为寻求合理的板式橡胶支座梁桥计算模型,以准确计算其受力情况,基于板式橡胶支座关键参数的计算理论,以20m简支梁桥和3×20m连续梁桥为例,采用MIDAS Civil建立2座梁桥空间模型,分析3种计算模型(理想约束模型、弹性约束模型和简化约束模型)在恒载和活载作用下主梁关键截面的弯矩、剪力、位移及挠度。结果表明:对于简支梁桥,理想约束模型与弹性约束模型的计算结果(除个别截面)相差在5%以内,板式橡胶支座梁桥可按理想约束模型近似模拟;对于连续梁桥,理想约束模型与弹性约束模型的计算结果相差超过5%,简化约束模型与弹性约束模型的计算结果相差在5%以内,板式橡胶支座梁桥可按简化约束模型近似模拟。

约束网格简化

针对三维激光扫描仪获得的彩色人头数据压缩问题,应用多细节层次模型自动生成技术,提出了基于区域分割的约束网格简化算法。在对三维彩色人头数据进行区域分割的基础上,把网格点分为两类,一类为区域边界点,在顶点合并操作中,区域边界点只能与边界点合并;一类为区域内部点,它能与边界点和内部点合并。然后根据区域加权的误差评价函数,生成多细节层次模型。该算法不但保证了压缩比,而且保持人头模型各区域(眼睛、鼻子、嘴、耳朵和头发)的边界和细节。文中最后给出了人头数据的一组简化实例。