网络RAID存储系统边界性能研究

目前针对网络存储系统性能的研究大都集中在定性研究方面,缺乏有效的定量分析方法和模型.在有限容量闭合排队网络理论的基础上,提出了网络RAID存储系统性能的定量分析模型.并提出了一种新的计算有限容量闭合排队网络系统边界性能的分析方法APBA法,和其他近似分析方法相比,APBA法的计算时间复杂度更低.测试结果表明,通过利用APBA方法,由网络RAID存储系统的性能定量分析模型获得的系统性能值,可以有效反映网络RAID存储系统在轻载区、重载区和过载区的性能边界,以及系统的最大负载量.

大型指挥信息系统边界性能的一种测评方法

针对某类大型指挥信息系统,在分析国内外军事、民用领域相关概念的基础上,给出了其边界性能的定义和内涵,从指挥信息系统测评需要回答的关键作战问题出发,提出了包含13个性能边界指标和12个条件边界指标的指标体系,并给出了一个包括试验场景设计、试验环境构建、试验数据采集计划、试验实施方法的测评方案。

飞机的垂直机动边界性能研究

针对现有的飞行理论对垂直机动边界性能研究不足的问题,根据垂直机动的特点,选取了贴近飞行实际的控制规律,建立了垂直机动的计算模型,研究了半斤斗滚转和半滚倒转运动,给出了垂直机动边界性能的计算步骤,利用Mat lab/Simulink平台编写了数值仿真程序。以某型飞机为例,将计算结果与手册数据进行了对比,验证了计算模型的准确性。分析了垂直机动的边界性能,给出了不同条件下边界速度与高度关系曲线,地面高度变化时的边界性能曲线,其结果可为垂直机动边界性能研究提供参考依据。该研究方法还可以推广到其它机型垂直机动边界性能的研究中,具有一定的实用价值。

无线多跳网QoS性能统计性边界的研究

为保证无线多跳网的服务质量(QoS),需要求解其性能边界。基于统计型流量包络建立了无线多跳网的数据流传输模型,在此模型的基础上利用统计网络演算理论推导了无线多跳网单节点的时延统计性边界、端到端的时延统计性边界以及端到端数据积压统计性边界。仿真实验结果表明,不同数据流的测量值都在数值计算的边界范围之内,表明基于统计网络演算理论的无线多跳网QoS边界模型具有较好的性能。

无线ad hoc网络多性能指标基本性能边界

在无线ad hoc网络中,基本性能边界对路由算法和资源分配协议的分析和评价具有重要的意义。对无线ad hoc网络多性能指标基本性能边界进行了研究,包括理论上最优的性能边界和实际可以得到的性能边界。提出了一种稳定状态(steady state)下的网络基本性能指标分析模型。该模型考虑了无线网络广播特性和无线信道干扰,可同时分析多个性能指标,包括:吞吐量、端到端延迟和能量消耗。基于该模型,针对ad hoc网络中最常见的多流—单/双中继拓扑分析基本性能指标,求解多目标优化问题得到基本性能边界。仿真结果验证了模型的准确性,均方根误差小于10-3量级。

相参频率捷变雷达目标稀疏重建性能边界综述

相比频率固定的脉冲多普勒体制,频率捷变体制在抗干扰方面具有显著优势。但在该体制下,基于匹配滤波的信号处理算法存在旁瓣平台问题,难以与动目标检测兼容。压缩感知理论将目标参数估计建模作为欠定方程求解,为该问题提供了解决思路。在相参频率捷变雷达中,压缩感知能否准确重建目标是一个基础性问题。本文梳理了针对该问题的相关研究,借助相变理论与相变曲线的解析表达式,定量描述了捷变频雷达重建目标的成功概率与主要系统和目标参数之间的关系;该理论性能边界与仿真实际所能达到的性能相接近。此外,还探讨了现有成果在实际应用中的价值,展望了未来研究方向。

粘度指数改进剂与发动机润滑油边界泵送性能的关系

发动机润滑油的边界泵送性能与发动机在低温下能否及时正常供油和润滑密切相关,边界泵送性能不好将导致润滑油不能及时到达润滑部件,致使发动机运动部件严重磨损。通过对国内外有关粘度指数改进剂与发动机润滑油边界泵送性能关系的研究情况进行总结,同时通过大量实验进一步考察粘度指数改进剂与边界泵送性能的关系,实验数据表明:粘度指数改进剂的类型及加入量与发动机润滑油的边界泵送性能有一定关联,而降凝剂类型及配方主剂的变化对边界泵送性能的影响并不明显。

无人机容错性能边界估计方法研究

针对无人机舵面破损故障,开展无人机控制系统容错性能边界估计方法研究。通过引入舵面破损故障特征参数,建立了舵面破损故障与控制系统特征多项式间的关系;结合无人机飞行品质,将容错性能边界估计问题变为区间特征多项式的广义稳定性问题;然后利用Soh多项式引理解决一类广义稳定区域的稳定问题,并对另一类广义稳定区域,利用映射变换的方法,将广义稳定问题进一步转化为区间特征多项式的稳定性问题,从而可以利用Hurwitz稳定性判据进行分析;最后通过具体算例证明了该方法的可行性。

含输入饱和的自动驾驶汽车预设性能自适应控制

为了改善含有输入饱和与未知扰动的自动驾驶车辆系统在执行轨迹跟踪任务时的瞬态和稳态性能,考虑到自动驾驶汽车横向和纵向动态的耦合,设计基于滑模控制和预设性能控制的协调控制器。针对可能出现的输入饱和,基于饱和信号设计辅助系统,并在饱和发生时利用辅助系统调整规定的性能边界,使跟踪误差始终遵守性能约束,避免穿越边界引起系统不稳定。利用神经网络对系统中存在的模型误差以及外部扰动进行拟合和补偿,并设计一种基于复合学习的在线更新算法来训练神经网络。通过Lyapunov方法严格证明了闭环系统的稳定性,并通过仿真验证了新提出的辨识和控制方案的有效性。所设计的协调控制器可以在存在强耦合特性、模型不确定性和外部干扰的情况下保证预定的轨迹跟踪性能。

IP存储广域网性能分析模型

通过对数据传输流程的分析,建立了IP存储广域网的排队网络模型.在此基础上,提出了IP存储广域网的性能边界分析模型.实验结果发现,实测性能在理论性能边界范围之内,理论性能边界反映了实测性能的变化趋势.对模型的分析表明,IPWAN的性能是限制IP存储广域网最大性能的关键因素,提高缓存命中率、链路带宽和降低传播延迟将提高IP存储广域网的最大性能.

电力系统小干扰稳定最短路径法研究

目的电网负荷的随机变化会影响系统的小干扰稳定性。不同负荷功率增长方向下的小干扰稳定功率裕度也不同,因此需要确定最危险功率增长方向及其对应的最小功率裕度。方法基于几何建模分析的最短路径法已成功应用于电力系统静态电压稳定分析中,方便求解最小稳定裕度,但最短路径法尚未用于电力系统的功角小干扰稳定分析。按照预定阻尼比阈值形成小干扰稳定的动态性能边界,分析非零临界特征值下的边界条件;通过虚拟观测向量,推导出适合于小干扰稳定分析的最危险功率增长方向解析表达;形成小干扰稳定最短路径法计算模型,并通过交替迭代方便求解最小稳定裕度。结果将最短路径法引入小干扰稳定分析,在IEEE 68节点算例系统上,分析所述算法的收敛特性,得到标准化后的最危险功率增长方向,该方向提供了每个节点的功率变化参与度,参与程度高的节点在该功率增长方向上起主要作用,因此在进行系统运行方案安排时,需要着重关注这些节点的功率变化情况。将试算结果与随机生成的30组功率增长方向下的稳定裕度进行对比,结果验证了该算法的有效性。结论本文按照预定阻尼比阈值形成小干扰稳定的动态性能边界,推导出最危险功率增长方向的解析表达,形成了小干扰稳定最短路径法计算模型。

压气机叶片钝头前缘对边界层气动影响

由于加工误差、外物损伤等原因,压气机叶片前缘容易产生钝头变形。为分析其带来的影响,使用SST湍流模型并结合γ-θ转捩模型进行了数值模拟。通过叶片吸力面边界层形状因子、法向平均间歇因子和叶栅出口总压损失系数等参量,研究了钝头前缘对边界层发展所带来的影响。同时针对一种前缘曲率连续的改进叶型进行了研究。结果表明在很宽的攻角范围内,压力面边界层受钝头变形影响极小。吸力面边界层受影响程度则会随着攻角增大而提高,当攻角超过一定范围,钝头前缘会显著改变边界层发展,影响整个主流流场。

面向广域RDMA的确定性网络需求与技术

随着生成式人工智能(artificial intelligence generated content,AIGC)大模型和智能计算应用的高速发展,面向广域远程直接存储器访问(remote direct memory access,RDMA)的确定性网络技术成为近期智算中心互联的研究热点。首先分析了广域RDMA技术发展路线、实现方案和技术挑战,然后研究广域RDMA部署时面临的各类网络问题,通过搭建实验室和外场测试环境开展了一系列测试验证,分析提出了广域RDMA的确定性需求特性和边界性能指标,最后对面向广域RDMA的确定性网络技术进行了总结和展望。

军用飞机斤斗类飞行轨迹最优化方法

针对军用飞机斤斗类飞行过程,以半滚倒转和半斤斗翻转为例,建立机动飞行计算模型。根据最小机动速度设置改出速度约束条件,将斤斗类机动平均分段,利用神经网络的拟合功能,得到动作改出速度和操纵条件之间的非线性关系。利用遗传算法的全局寻优功能,结合神经网络得到的权重和偏置结果,探索机动过程中边界飞行性能最大的法向过载选取方法。仿真结果表明,与相关手册中给出的常规操纵方法相比,利用遗传算法优化后得到的过载控制规律飞行,可以使飞机具有更大的高度-速度范围,同时,比直接将遗传算法和数值积分相结合具有更快的计算速度。提出的方法也可以用于其他机型斤斗类飞行轨迹的最优化设计中。研究结果具有一定的实用价值。

一种改进鲁棒性的CAB盲波束形成算法

基于边界误差性能最优准则的鲁棒性方法是波束形成算法领域内的最新研究热点,将该鲁棒性方法与CAB(周期自适应波束形成)算法相结合,提出了一种新的改进鲁棒性的CAB盲波束形成算法。该算法与采用传统对角线加载技术的R-CAB盲波束形成算法相比,进一步提高了稳健性和输出信干噪比。计算机仿真验证了该算法的可行性和有效性。

基于WCPO准则的鲁棒四阶累积量盲波束形成算法

基于边界误差性能最优准则(WCPO)的鲁棒性方法是波束形成算法领域内的最新研究热点,本文将该鲁棒性方法与基于高阶累积量的盲波束形成算法相结合,提出了一种新的改进鲁棒性的四阶累积量盲波束形成算法,即WCPO-RCUM算法.该新算法相较于采用传统对角线加载技术的高阶累积量盲波束形成算法RCUM而言,进一步提高了稳健性和输出信干噪比.计算机仿真验证了该算法的可行性和有效性.

真实梁板壳局部应力分析的高性能边界元法

经过数十年的发展边界元法在学术界已被看成有限元法的重要补充,但是要使这种补充成为工程界的实际需要还必须用它解决一些有限元法和其他方法难以解决的问题,这就是要充分发挥其高精度的优势,对一些复杂问题得到可靠的结果。为此作者近年通过误差分析提出了一种高精度边界元法计算方案,它在没有解析解和其他数值解做比较的情况下也能求得边界元法的收敛解。这种新方法的一个重要应用领域就是真实梁板壳结构的局部应力分析,即考虑梁板壳结构边缘实际几何、和基座或周围构件联合进行三维高精度边界元分析。该文给出了两个二维高精度边界元分析的算例,一个是真实悬臂薄板梁的横向弯曲,另一个是承受内压的无限长加肋圆柱壳,其中前一个算例揭示了真实悬臂薄板梁端部的局部应力远高于由梁弯曲理论所得到的应力。该文同时建立了悬臂薄板梁三维分析的边界元模型,其边界自由度数已经超出了在微机上用常规边界元法能够求解的规模。因此必须将高精度边界元法结合快速算法才能胜任此类分析,这就是作者提出的高性能边界元法的含义。最后作者展望了这两个相关新领域将要开展的研究内容,希望起到抛砖引玉的作用。

金属橡胶减振器准静态加载力学性能

基于金属橡胶减振器实际服役场景,设计了金属橡胶减振器横向和轴向准静态加载夹具,获取了5种型号共175个金属减振器横向和轴向准静态力学性能数据。借助数据分析软件对试验数据进行高阶多项式拟合,成功确定了5种金属橡胶减振器的横向和轴向载荷-位移曲线平均值和性能边界。结果表明:减振器横向和轴向载荷-位移曲线分散性并不服从常见的高斯概率分布规律,且难以同时兼顾,轴向加载时MR2型减振器分散性最小,MR3型减振器分散性最大,而横向加载时MR3分散性最小,MR2分散性最大。相关性能边界可为金属橡胶减振器的选型和安全性、可靠性评定提供重要支撑。基于μCT三维断层扫描分析设备,亦建立了金属减振器中金属丝组件的三维编织形貌,并成功确定了不同高度区域金属丝体积。

润滑油对发动机开停的影响

发动机开停与低温泵送性和边界泵送温度有着直接的联系。发动机润滑油的边界泵送性能与发动机在低温下能否及时正常供油和润滑密切相关。黏度指数改进剂的类型及加入量是发动机润滑油边界泵送性能的主要影响因素。边界泵送性能(BPT)不好将导致润滑油不能及时到达润滑部件,致使发动机运动部件严重磨损。