带约束的电罗经航向自适应模型H_∞估计算法

舰艇在航行时受到风、浪以及摇摆等外部干扰,使电罗经航向输出不稳而产生误差.当舰艇机动时此现象更为明显,而且航向输出滞后于舰艇实际航向.为减小该误差以提高机动后的电罗经指向精度,本文首先推导出电罗经主轴的标准运动方程,并将其作为理想的约束条件.其次,采用自适应四参数估计法对电罗经航向数据建立模型,并进行有效预测.最后将H∞估计理论与最速跟踪微分器结合在一起,通过Riccati方程构造出合适的H∞误差约束乘子,开发出实时的H∞约束估计算法.实测数据与计算结果的对比,表明该算法能够实现电罗经航向的稳定输出.

具有谱约束的随机系统的H_∞滤波

研究具有谱约束的随机线性系统H∞滤波,假设系统方程由伊藤随机微分方程描述,可通过重新定义随机系统谱算子,找到随机系统既满足α-域稳定,又满足H∞性能指标的充分条件。通过解一组线性矩阵不等式,可设计随机系统α-域稳定的H∞滤波器。

环梁式圆钢管约束H型钢混凝土柱-钢梁节点的抗震性能

设计了一种环梁式圆钢管约束H型钢混凝土柱-钢梁节点,并建立了该试件的全尺寸三维有限元分析模型,计算得到了此类节点试件的滞回曲线、骨架曲线及破坏模式,经与试验结果进行对比,两者吻合良好.在此基础上,对试件进行有限元变参数分析,考察了轴压比、混凝土强度、梁柱线刚度等对试件抗震受力性能的影响,同时提出了一种改进型梁端削弱翼缘的节点形式.结果表明:随轴压比增大,试件的耗能及延性性能明显下降;混凝土强度的变化对试件滞回性能影响不大;当保持柱截面不变,仅变换钢梁尺寸时,节点的承载力、延性及抗震耗能性能均随梁-柱线刚度比的增大而显著增大;而当保持钢梁截面不变,仅改变柱内型钢含钢率时,节点抗震受力性能随梁-柱线刚度比的变化并不明显;改进的梁端翼缘削弱形式的试件可在不明显降低其承载力及耗能性能的情况下,将塑性铰外移至距节点区较远的地方,从而更好地保护节点区.上述研究结论可为此类新型节点的应用提供理论基础.

滞后广义系统的状态反馈H_∞控制

研究了一类状态方程和输出方程均带有时滞的滞后广义系统的H∞ 控制问题 .利用线性矩阵不等式 ,首先给出滞后广义系统零解渐近稳定且具有H∞ 范数约束的充分条件 ,进而分别设计无记忆和有记忆状态反馈控制律 ,保证闭环系统具有上述性能 ,同时基于线性矩阵不等式的解得到了相应控制器构造方法 .

一类广义非线性系统的H_∞控制

研究一种具有特殊形式的广义非线性系统的状态反馈H∞控制器设计问题·此类系统的状态方程可以分成线性部分和非线性部分·利用广义Lyapunov函数和Lyapunov方程,首先给出广义非线性系统零解渐近稳定的充分条件,然后以代数Riccati不等式的形式,得到广义非线性系统零解渐近稳定且具有H∞范数约束的条件,进而在此基础上给出静态状态反馈H∞控制器存在的充分条件,保证闭环系统具有上述性能,并利用Lyapunov方程的解提出相应控制器的构造方法,最后提供一个数值算例以证明文中结论的有效性·

非线性离散广义系统的H_∞控制

针对非线性离散广义系统研究了状态反馈H∞控制器的设计问题,利用广义Lyapunov函数和线性矩阵不等式(LMI),首先对系统的零解渐近稳定问题进行了研究,并在此基础上给出了系统的零解渐近稳定且具有H∞范数约束的充分条件,之后设计了状态反馈H∞控制器,使闭环系统具有同样的性能,最后给出了数值算例说明本文结论的有效性和可行性.

非线性离散广义系统的输出反馈H_∞控制

主要对非线性离散广义系统的输出反馈H∞控制器的设计问题进行讨论,首先利用广义Lya-punov函数和线性矩阵不等式,对系统的零解E-渐近稳定性问题进行分析,在此条件基础上给出系统零解E-渐近稳定且具有H∞范数约束的充分条件,然后设计系统的输出反馈H∞控制器,使得闭环系统具有同样的性能。

LQG/H_∞鲁棒控制设计

本文考虑一种带H_∞约束的LQG鲁棒控制系统设计问题(LQG/H_∞设计)。首先,对鲁棒稳定性进行了分析,引出了LQG/H_∞鲁棒控制问题的描述;其次,根据约束最优化问题求解的Lagrange法,给出LQG/H_∞鲁棒控制问题的解析结构;最后,给出了算法和算例。

具有输入饱和的非线性广义时滞系统的H_∞控制

研究一类具有输入饱和的非线性广义时滞系统的H∞控制问题.使用线性矩阵不等式方法和Lyapunov稳定性理论给出该系统具有H∞范数约束γ的充分条件,并给出一种H∞控制器的设计方法.运用一个数值算例来说明本文方法的有效性.

滞后广义非线性离散系统的H∞控制

研究了滞后广义非线性离散系统的状态反馈H∞控制器设计问题,利用广义Lyapunov函数和线性矩阵不等式,首先对系统的稳定性进行了讨论,在此基础上得到了系统的零解渐近稳定且具有H∞范数约束的充分条件,然后设计了状态反馈H∞控制器,使闭环系统具有同样的性能,最后给出了数值算例说明本文结论的有效性。

基于约束H_∞输出反馈的四轮转向模型跟踪控制

以跟踪参考模型为控制策略,提出一种基于约束H_∞输出反馈控制的四轮转向(4WS)控制新方法.将前馈控制和反馈控制相结合,同时控制前、后轮转角,以实现实际车辆模型对参考模型的期望性能跟踪.兼顾抗干扰能力与执行机构输出饱和,将约束H_∞输出反馈控制应用于反馈控制器的设计.仿真实验表明所设计的4WS车辆系统可以很好地跟踪参考车辆模型,提高了车辆的操纵稳定性.

不同约束H型钢柱火灾后力学性能试验研究

通过对3根柱顶受不同约束的H型钢柱的火灾后力学性能的对比试验研究,讨论不同约束对H型钢柱火灾后力学性能的影响。3种约束条件分别为:柱顶对称约束、柱顶非对称约束和自由膨胀。火灾中及火灾后的试验结果显示,H型钢柱的升温和降温过程存在一定的滞后性,受火后的H型钢柱仍有较高的轴压承载力,最终破坏时伴随着翼缘和腹板的局部屈曲,约束性质对H型钢柱火灾后的力学性能有明显的影响,也即受对称约束的H型钢柱在火灾后轴压作用下的纵向应变明显不同于非对称约束的情况,而且非对称约束钢柱压曲破坏前的整体刚度明显高于对称约束。火灾后H型钢柱沿强轴方向的侧向弯曲形状呈S形变化,这一特征对于受对称约束和自由膨胀的钢柱更为明显。

多机编队系统的协同容错控制

研究了一类随机时变多机编队系统执行器故障下的协同容错控制问题.通过求解两组耦合的反向递推Riccati方程,得到适当的分布式协同容错控制律,使得该多机编队系统的协同跟踪误差在有限时间域[0,T]内有界,并且满足预定的H∞和H2性能指标约束.仿真结果验证了所提方法的有效性.

植保机喷杆的鲁棒保性能控制

为了使植保机喷杆在作业过程中能平稳施药,基于植保机喷杆状态空间模型,应用鲁棒保性能控制理论设计状态反馈控制器,使系统在考虑模型不确定性的情况下具有鲁棒性.引入了H∞理论来抑制外部扰动对被控输出带来的不良影响,以线性矩阵不等式(LMI)的形式给出了喷杆系统满足二次稳定、H∞性能约束和存在性能指标上界的条件.仿真结果表明,所设计的控制器能使存在不确定性和外部扰动的植保机喷杆系统具备较强的鲁棒性,有效抑制喷杆的有害振动.

中国环流器二号A装置工程与实验进展

介绍了中国环流器二号A(简称HL-2A)装置上关键聚变工程技术取得的新进展及在磁约束聚变科学若干关键课题研究取得的重要实验成果,特别是在HL-2A装置上成功实现了偏滤器位形下具有边缘局域模的高约束模式运行,是我国磁约束聚变实验研究史上具有里程碑意义的重大进展,使我国的磁约束聚变科学和等离子体物理实验研究进入了一个崭新的阶段。

综合面波法分析地下空洞展布在水利工程中的应用

针对水利工程区存在大量的地下空洞,对工程存在一定风险及安全隐患的问题,利用综合面波法(即浅层S波速度结构和天然面波法在H/V约束下的分析方法),查明工程区的地下空洞的空间展布状况,为后期处理方案提供有力支撑。通过实例分析,布设39条测线,选取其中6条剖面,探测结果同已知钻孔信息的剖面相吻合,方法的稳定性和准确性得到了较好验证。

中国环流器二号A装置工程与实验进展

介绍了中国环流器二号A(简称HL-2A)装置上关键聚变工程技术取得的新进展及在磁约束聚变科学若干关键课题研究取得的重要实验成果,特别是在HL-2A装置上成功实现了偏滤器位形下具有边缘局域模的高约束模式运行,是我国磁约束聚变实验研究史上具有里程碑意义的重大进展,使我国的磁约束聚变科学和等离子体物理实验研究进入了一个崭新的阶段。

广义不确定时滞系统的可二次镇定性

着重讨论了一类广义不确定时滞系统的鲁棒控制问题,给出了对容许不确定性,系统可二次镇定和满足从干扰输入到控制输出的H∞范数界约束的无记忆状态反馈鲁棒H∞控制的分析结果,得到了H∞范数界约束下广义不确定时滞系统可二次镇定的充分条件。

环梁式圆钢管约束H型钢混凝土柱-钢梁节点抗剪承载力

采用试验和非线性有限元分析两种方法研究了节点区的受力特点,明确了其抗剪承载力主要由节点区各组成部件共同承担,并分析得到节点区各部件对其抗剪承载力的贡献大小。通过对节点区各部件受力机理的分析,推导出了节点区各部件的抗剪承载力计算方法。最后,通过叠加原理得到了此新型节点的抗剪承载力计算公式,通过与试验及有限元分析结果的对比可知,该计算公式安全、合理,可以满足"强节点、弱构件"的工程抗震设计原则。