一类带有非线性不确定性的线性系统及其不确定性描述

以实际的物理系统为背景,讨论了一类带有非线性不确定性参数的不确定系统形成过程,同时给出了这类系统较规范的数学模型,并讨论了其中不确定性矩阵与原有物理系统的不确定性矩阵之间的描述关系及在一定的条件下所具有的描述形式.

回转起重机载荷摆动建模误差及不确定性定量分析

时变的非线性动力学特性和操作环境的不确定性是阻碍起重机自动化的主要因素.本文对回转起重机载荷摆动模型线性化过程中存在的误差进行了定量分析,定量描述了动力学参数对载荷摆动的最大幅值和频率的影响规律,揭示了不确定操作环境的作用规律,从而更精确描述起重机在同时做变幅、回转和起升运动工况下的系统动力学特性,为实现起重机操作自动化提供了理论依据.

一类非线性结构关系度量误差模型的大样本理论

讨论了预报变量带有随机度量误差的回归模型的大样本理论,在相当一般的条件下给出了未知参数的一个强相合估计,证明了该估计是渐近正态的,并给出了其极限分布的均值与协方差阵。

基于参考调整轮廓误差的直驱XY运动平台自适应非线性滑模轮廓控制

针对精密直驱XY运动平台在执行加工任务时,易受到系统不确定性动力学及双轴协调匹配性的影响而产生轮廓误差的问题,提出一种基于参考调整轮廓误差(RACE)模型和不确定性补偿器(UC)的自适应非线性滑模轮廓控制(ANSMCC)方法。由于传统的将跟踪误差法向分量视作近似轮廓误差的方法并不适用于大曲率轮廓加工轨迹,因此,建立参考调整坐标系,通过坐标变换的方式计算得出更为精准的RACE模型。采用ANSMCC方法对轮廓误差进行控制,通过设计非线性滑模面可以有效提高系统的动态响应速度和轮廓跟踪精度。为进一步减小参考模型与实际对象之间的误差,设计UC对不确定性动力学进行补偿,从而提高系统的鲁棒性。实验结果表明,该方法能够有效克服直驱XY平台系统中不确定性动力学的影响,提高轮廓加工精度。

一类新非线性控制方法:基于演算子理论的控制方法综述

以基于演算子理论的鲁棒右互质分解(Operator-based robust right coprime factorization,RRCF)为基础,提出了一种较新的非线性鲁棒控制方法.本文将简述此方法的概念、基本理论及其应用.具体地说,本文首先介绍此方法的起源与基本概念;然后,讨论此方法在系统的鲁棒稳定性、输出跟踪与故障检测方面的设计等问题;最后,介绍此方法的实际应用从而进一步证明其有效性.

改进型PSD非线性误差分析及其应用研究

阐述半导体光电位置敏感器件(PSD)的横向光电效应,改进型2D-PSD的结构、特点、工作原理,在此基础上,提出一种新的电桥理论分析2D-PSD的中心与边缘产生非线性及其误差的原因。采用高精度低温漂高输入阻抗的前置放大器、加法器、减法器、除法器等元器件设计了一种改进型2D-PSD的信号调理电路,用于高精度的激光准直系统中。该信号调理电路将激光束经光学透镜、光阑、滤光器等光学元器件处理的光信号转换为电信号后,送入数据采集系统,利用直线度测评软件直接在计算机上将被测件的直线度测量显示。系统特点是:响应速度快;位置分辨率高;能实时检测等优点。最后给出测量实验结果和几个重要结论。

井眼轨迹不确定性表征方法

针对井眼轨迹的不确定性问题提出了误差椭球姿态表征、截面误差椭圆解算、误差椭圆柱构建等方法,并进行实例计算。根据井斜角、方位角和工具面角定义,提出了井眼轨迹误差椭球姿态的表征方法;通过空间任意平面截取误差椭球,建立了截面误差椭圆的通用概念及算法,以分析井眼轨迹在水平面、铅垂面、法平面等任意平面上的误差;基于曲面相切和曲线投影理论,提出了井眼轨迹误差椭圆柱的构建方法,可评价井眼轨迹的轴向包络误差及其沿井深的变化情况。研究表明,井越深井眼轨迹误差越大;在使用常规随钻测量的深井超深井中,井眼轨迹位置误差可达数十米。提供了成套的井眼轨迹误差分析方法,用于评价井眼轨迹的监测精度及可靠性。

国际粮价对国内粮价的影响:基于不确定性视角的分析

国际粮价对国内粮价的影响与国际市场的不确定性息息相关。根据国际粮食期货价格数据,运用GARCH模型测算了国际粮食市场的不确定性,构建非线性误差修正模型研究不确定性程度高与低状态下国际粮价对国内粮价的影响。实证结果表明,国际粮价对国内粮价的影响存在非对称性:对于大米、小麦、大豆而言,不确定性高时,国际价格对国内价格的影响比较大;对于玉米而言,不确定性低时,国际价格对国内价格的影响则比较大。该结论在一系列稳健性检验之后仍然成立。

观测误差对非线性环境模型参数识别的影响

采用SCE UA方法和RSA方法 ,比较了在不同的观测误差条件下 ,优化方法和不确定性分析方法对于非线性模型参数识别的影响 .分析表明 ,RSA方法是在具有观测误差的数据条件下进行参数识别的一种有效手段 .同时 ,通过比较分析 ,发现RSA方法预测的浓度平均值和概率最大值与“真实值”并不完全一致 .因此 ,在使用RSA方法时 ,应该充分考虑预测区间 。

机械灰色非线性优化的理论及其应用

探讨了含有灰参数的机械非线性优化理论与求解方法 ,通过引入灰数的概念 ,建立了机械优化设计中广义不确定性的灰凸集、灰凸规划的初步理论 ,提出了拓广的 Kuhn- Tucker定理 ,得到了机械工程中一类含有灰色线性约束的灰色非线性优化模型的直接求解法 ,即将原非线性优化分解为等价的 2个确定性边界模型直接求解 .这不仅为机械优化设计提供了有效的手段 ,而且建立了确定性优化和非确定性优化的联系 .最后通过含有灰系数线性约束与非线性目标函数的优化问题 。

非线性人口学的几个理论问题

一.引言当今科学发展有两个显著的特征,一是文理大融汇,二是向复杂性进军。人口学是涉及多学科的边缘性科学,总是在社会科学与自然科学的交汇点上发展壮大,并给予相关学科以珍贵的反馈信息。由于人口系统是包含各种交互作用因紊的复杂系统,其复杂程度是一般物理系统无法比拟的,而且它的复杂性显著地体现于该系统的非线性特征,因此。

不确定多时滞非线性系统的自适应鲁棒控制

针对一类不确定多时滞非线性系统,在不确定项的范数有界,但其上界未知的情况下,论证了自适应鲁棒控制器存在的条件,并给出了能适应未知参数变化的鲁棒控制律的设计方法。具体算例的仿真结果说明了此法的有效性。

非线性递推最小模型误差估计

基于最优控制理论和两点边值问题的不变式嵌入法 ,提出了模型不确定性非线性系统递推最小模型误差估计 ,并推导了估计算法。仿真例说明 ,该方法是模型不确定性非线性系统状态递推估计的有效方法。

混沌是在某种尺度上认识的不确定性

本文论述混沌不是客观上存在的不确定性,只是在某种尺度上,由于我们受认识的限制表现出的不确定性。

曲面数控加工中的非线性误差

基于宏域几何的包络理论为理论基础对非线性误差进行了系统深入的研究,指出T/R混合加工系统普遍存在非线性误差,用最短距离线对之距离分布算法计算非线性误差,以在五坐标数控铣床上以中凹圆环面刀具采用几种不同的加工方式加工凸球面为实例,具体分析非线性误差的表现形式、影响因素。实际加工凸球面的结果证明提出的分析和结论是正确的。

关于一类不确定非线性系统的鲁棒控制

对于一类同时具有匹配不确定性和非匹配不确定性的非线性系统,结合反馈线性化理论、矩阵不等式、李亚普诺夫稳定性理论和变结构控制,提出了一种鲁棒控制器的设计方法,使得闭环系统是渐近稳定的.

复分析Hilbert变换计算理论及非线性检测准则

在众多非线性检测方法中,基于Hilbert变换的方法理论明确可靠,且有完成非线性识别后续全部流程的能力,因此受到广泛关注。但是,若通过数值积分方法直接计算Hilbert变换,将引入明显的截断误差,进而影响基于Hilbert变换的非线性检测,以及后续进行的非线性描述、参数识别的结果。结合复分析计算理论和有理逼近理论进行的Hilbert变换运算可有效避免截断误差,因此本文提出利用留数理论推导复分析Hilbert变换的计算理论,在原方法基础上补充讨论了实轴存在极点这一特殊情况;同时,重新推导了基于Hilbert变换的非线性检测方法,并澄清了其在Hilbert变换定义上的误用;最后通过建立新的推导格式,使复分析Hilbert变换计算理论与Hilbert变换非线性检测方法协调统一,定义了新的Hilbert变换非线性检测准则。数值算例和试验研究涵盖了单自由度和多自由度系统,线性和非线性情况,连续和不连续非线性类型,充分证明了本文发展的复分析Hilbert变换计算理论的准确性,以及本文定义的Hilbert变换非线性检测准则的可靠性。

输入具有不确定性的切换系统状态反馈镇定

利用状态反馈镇定理论,讨论系统本身具有不确定性和输入通道也具有不确定性的非线性切换系统的鲁棒反馈镇定问题.根据Lyapunov稳定性原理给出一种鲁棒稳定控制器的设计方法,当系统满足一定条件的前提下,可以通过适当的切换使系统渐进稳定.并对相应的例子进行仿真.

基于变步长离散随机集的风险不确定性分析方法

针对信息不一致、不完整下的风险评估不确定性难以刻画与传播问题,提出一种基于变步长离散随机集理论的风险混合不确定性分析方法。将各类不完整、不精确信息转化为随机集刻画框架,在随机集理论框架下建立了统一的混合不确定性传播模型,利用随机扩张原理,计算出风险的不确定性包络曲线。为解决不一致冲突信息的不确定性合成,采用D-S证据合成原则实现多源不确定性的融合。为减小不确定性传播截尾相对误差,提出一种不确定性变量分布的变步长离散随机集刻画策略,并给出了基于变步长离散随机集理论的混合不确定性传播实施步骤。通过一个质量-弹簧-阻尼非线性物理与现象响应模型,验证了方法的有效性和可用性。