A Multiple Model Approach to Modeling Based on LPF Algorithm

Input-output data fitting methods are often used for unknown-structure nonlinear system modeling. Based on model-on-demand tactics, a multiple model approach to modeling for nonlinear systems is presented. The basic idea is to find out, from vast historical system input-output data sets, some data sets matching with the current working point, then to develop a local model using Local Polynomial Fitting (LPF) algorithm. With the change of working points, multiple local models are built, which realize the exact modeling for the global system. By comparing to other methods, the simulation results show good performance for its simple, effective and reliable estimation.

叶片式磁流变液减振器结构设计与优化

基于传统叶片式减振器设计了符合"失效-安全"特性的磁流变减振器(magneto-rheological fluid damper,简称MRFD),并建立MRFD的阻尼力矩计算模型,分析可调系数的影响因素,为其设计提供理论依据。受结构和空间的限制,磁路设计和优化是保证MRFD性能的关键。利用有限元软件对设计的MRFD进行三维非线性磁场仿真,发现铁芯容易成为整个磁路的瓶颈。经过对一定安装空间内绕组的优化,大幅度提高了阻尼通道内的磁感应强度。仿真结果表明,该MRFD设计方案能控制从非预设缝隙泄露的磁流变液(magneto-rheological fluid,简称MRF),增大了MRFD阻尼力矩的可调范围,保证了减振器的可靠性。实验结果表明,所设计的MRFD工作稳定,耗功能力好,满足实车应用的需求。

从HLA对象到关系数据——HLA仿真中的通用数据库交互

针对传统HLA仿真数据库在设计、实现和应用方面通用性的不足,基于关系数据库,提出了一种适于HLA仿真应用的通用数据库交互方法,研究了HLA对象模型与关系数据模型之间的一一映射和相互转换问题,设计并实现了通用HLA仿真数据库的结构模型及其数据访问模式。该方法能够适用于多种平台、程序设计语言和数据库管理系统,实现了通用性。最后介绍了该通用数据库交互方法的应用情况。

根构型模拟模型及其应用(英文)

根构型定量表述是确定植物根系养分吸收的基础。因生长在不透明土壤中的根系难于被观测和分析解释 ,这就使得模拟模型成为研究相关问题的一种重要的补充方法。本文对根构型模型作了综述 ,介绍了根构型的几何模拟方法 ,评述了作为根构型与养分吸收主要模型的 SIMROOT平台。通过采用“扩展树”数据结构并在 SGI工作站上操作 ,这一模型能展现根系生长的生动图形。进而还可将此模型进一步开发用于评价扩散性养分的吸收。根构型模型的应用 ,包括我们改进模型对根系内及多根系间的养分竞争进行的模拟 ,也作了介绍。

流变模型的参数拟合系统

本文介绍了聚合物熔体流变模型的参数拟合系统的主要功能以及流变数据的数据库内表达方式即数据结构,给出了同一材料不同流变模型下的参数,表明了该系统能较好地完成参数求解的任务,为流变数据的应用提供了方便。

基于动态生长模型的植物根系模拟研究

围绕基于动态生长模型的植物根系模拟技术展开研究与讨论,在分析了冬小麦根系动态生长模型的基础上,提出了一种利用改进型L系统规则结合动态数据结构的冬小麦根系模拟方法并予以实现。引入了植物根系的“管道模型”,使系统在模拟根系生长的同时,能完成对根系各生长参数的计算,最后能生成根系图形并计算出根系研究所需要的根长、根重、根体积等重要参数,实现了根系生长发育模型和形态发生模型的有机结合。

基于混合式八叉树模型的数控加工几何仿真

将混合式八叉树数据结构引入数控加工的几何仿真算法,并在简单的层次数据结构基础上加入了曲面的边界信息;叙述了从零件实体的CSG模型或B-Rep模型转换为相应的混合式八叉树数据结构过程中采用的方法,且在这一混合式八叉树模型的基础之上完成了仿真过程;最后通过一个零件数控加工几何仿真实例验证了所提出的算法的可行性和有效性。

层状岩体三维可视化构模与数值模拟的集成研究

由于数据结构的差异,用于岩土工程三维可视化的网格与用于数值模拟的计算网格之间存在本质差异,如何通过两种网格的共享实现三维地质模型与数值模拟之间的集成是岩土工程建模的重要内容。在对层状岩体三维可视化网格与数值模拟网格的特点进行剖析的基础上,提出了基于松散模式的三维规则格网与FLAC3D基本元素之间的转化方法,从理论上实现了“可视”与“可算”的结合。将其应用于我国某海底隧道的选线研究中,证明了该方法的合理性和有效性。

基于混合八叉树模型的电火花数控加工仿真研究

首先将混合式八叉树数据结构引入电火花数控加工的几何仿真算法 ,接着提出了一种实用的电极损耗补偿算法 ,同时在加工仿真中考虑了放电间隙 ;然后叙述了从零件实体的CSG模型或B -Rep模型转换为相应的混合式八叉树数据结构的过程 ,并在这一混合式八叉树模型的基础之上完成了仿真过程 ;

装配式实时飞行视景仿真平台研究

介绍了基于装配式数据结构的视景平台的开发背景及其意义,给出了装配式飞行视景仿真数据结构的思想,其中包括视景资源的装配式结构,以及三维模型及其特效等驱动数据的装配。并基于SBS实时网络实时从网上接收仿真数据,驱动三维模型运动。采用Vtree视景引擎,通过Vc++6.0平台建立了实时飞行视景仿真软件平台。

军事仿真实体可视化模型系统关键技术

介绍军事仿真实体可视化模型系统的关键技术,提出军事仿真实体可视化模型的分类,确定各类模型的建模方法,并依此设计系统的总体架构。制定模型的层次细节、损伤分级、纹理和分组规则,并采用模糊综合评判方法确定离散LOD等级。提出可视化模型的层次体系结构,采用空间数据库和关系数据库相结合的方法进行模型数据存储,并给出基于数据库的三维模型重构算法。测试结果表明了该系统的有效性。

数控加工三维图形动态仿真系统的研究

研究数控铣削三维图形仿真的关键技术,即通过建立毛坯与刀具扫描体的Z_Buffer数据链表,并参照Plong光照模型,对毛坯与刀具扫描体的减运算结果即Z_Buffer数据链表进行光照处理,实现了材料切除过程中的三维实体的图形动态仿真。

国家CIMS工程技术中心的仿真支撑环境

介绍了国家ＣＩＭＳ工程技术中心（ＣＩＭＳＥＲＣ）业已完成的仿真支撑环境。它由三部分组成，即用于ＣＩＭＳ横向集成及支持生产计划与控制的一体化制造仿真软件ＩＭＳＳ，用于ＣＩＭＳ纵向集成的递阶控制仿真器ＡＨＣＳＥ，及支持ＣＡＤ／ＣＡＰＰ／ＣＡＭ与加工过程集成的加工过程仿真器ＭＰＳ。从功能、关键技术及性能评价三方面分别对各部分进行了介绍。

大规模数值计算的层分布物理参数研究

随着计算机技术的飞速发展和地震台网的建设对大城市的地震动数值模拟变成可能。应用地质,地貌以及地球物理勘探等资料建立的三维层结构是保证地震动计算准确性的基础。提出并论证了关于三维层分布模型的建模思路和相关数据处理方法。据此所建立的三维模型符合研究目标区的实际情况,同时,所提供的方法还便于模型的修改和升级。

基于模糊控制的无人机大气数据模拟系统研究

大气数据系统可为飞机提供高度、高度速率(升降速度)、空速和马赫数等飞机飞行状态的重要信息,并应用于飞控和导航系统中。为满足无人机半物理仿真研究的需求,提出了一种新颖的大气数据系统模拟方案,建立了由微分方程组描述的大气数据模拟系统的变结构非线性近似模型,并在此基础上进行了斜坡输入模糊控制器设计和数字仿真。仿真结果对比表明当模糊控制器各模糊语言值取高斯型隶属函数时调节时间短、进入稳态后响应平稳,控制效果最佳。

磁阻反应式有限转角电机特性分析

介绍了磁阻反应式有限转角电机的主要结构及工作原理。由于其独特的不对称结构,必须进行三维电磁场仿真分析。通过仿真,分别得到磁链、电感、转矩与电流和转子位置角的三维曲面图,建立相关数据库,并分析了电机的静态特性。根据非线性磁参数法,建立了电机的数学模型。将电机的磁化曲线数据ψ(i,θ)转变为i(θ,ψ)的形式,代入数学模型中。再采用四阶Runge-Kutta法和有限元法求解电压平衡方程和机械运动方程,得到线圈电流、转矩、转子位置角等参数的动态特性曲线。并进行了静态转矩和动态特性实验。将实验结果与仿真结果进行比较,结果证明了求解方法的正确性。

基于GIS的微观仿真路网数据结构设计和实现

针对目前交通仿真路网模型存在的不足,提出一种基于地理信息系统(GIS)建立微观仿真路网模型的方法,并根据模型设计和实现微观仿真路网数据结构.首先根据GIS的特点和交通仿真系统的要求,建立分层的微观仿真路网模型;然后根据模型和具体实现的编程语言设计并实现路网数据结构.

面向配电自动化的配电网数据结构

从负荷的角度讨论了对复杂配电网进行简化建模的数据结构 ,指出采用邻接矩阵描述配电网络的不足 ,提出采用等长邻接表优化配电网络的数据结构的方法。并以三分割三连续配电网络为例 。

压缩式气压纳米压印阻尼减振分析

纳米压印技术十几年来获得快速发展,新提出的纳米压印压缩式气压纳米压印系统存在的自身振动影响图像转移精度。采用阻尼减振系统避免施压过程中伺服马达和施压活塞位移产生的系统振动影响。基于振源和施压系统结构建立阻尼减振模型,材料物质特性分析和有限元模型仿真分析优化减振系统材料及其内部结构设计。分析结果表明蜂窝外接圆半径为0.02 m,相邻两外接圆距离外切的蜂窝结构为减振装置最优单元层,橡胶材质的3层单元层蜂窝型层叠减振结构最大衰减振幅可达87.51%,可有效减少系统振源对压印转移图形保真度的影响。

基于短波通信协议的分段帧长研究

通过对短波通信协议的研究,数据传输子层中的分段帧长对系统的传输性能存在一定的影响。为此,选择合适的分段帧长进行数据传输是需要解决的问题。首先,分析数据传输子层数据帧的结构和分段帧的分段过程,再根据系统平均有效吞吐率表达式建立仿真模型。通过采用包含不同分段帧长的数据帧进行数据传输,对比不同分段帧长产生的吞吐率,得到最佳分段帧长。仿真结果表明,在一定条件下,最佳分段帧长可以获得更高的有效吞吐率。