一、变换,标准型与計算方法(论文文献综述)
王立才[1](2020)在《非线性机翼Hopf分叉控制理论》文中指出近年来,非线性振动系统的控制引起了广大学者的关注。非线性动力学系统产生动态失稳时,系统失去结构稳定性而产生分叉,影响正常工作,有的会造成灾难。在实际的工程问题中,当非线性动力学系统的线性部分具有一对共轭的亏损特征值,且该特征值为纯虚数时,则系统处于Hopf分叉的临界状态。此时系统参数的值为临界点,当参数在临界点附近变化时,亏损特征值将分解为孤立特征值,其中部分特征值具有正的实部(虚部不为零),使系统处于不稳定状态,产生颤振。这种现象经常被忽视,相关研究较少。有必要针对非线性系统动态Hopf分叉进行控制,使之稳定。本文利用矩阵的奇异值分解方法结合紧缩技术,用奇异值的数量来判断系统状态矩阵的亏损性,同时求解其各阶左右广义模态向量。针对亏损矩阵的摄动特征值问题,用小参数分数幂展开法,研究当系统参数经过Hopf分叉临界点时,非线性系统的线性部分的特征值变化规律,分析系统在Hopf分叉临界点的动态特性,进而判断系统的稳定性。从Jordan形非线性控制方程出发,用奇异值分解方法讨论了非线性系统的线性部分具有多个Jordan块,且各Jordan块的特征值分别为重复特征值(即各Jordan块的特征值相等)和孤立特征值(即各Jordan块的特征值互不相等)时,系统的可控可观性判断及其量度。利用多尺度法处理具有多个Jordan块的非线性动力学系统的单输入控制方程,结合极点配置法对此系统在Hopf分叉临界点进行反馈控制,使之达到渐进稳定的效果。得出了非线性亏损系统的一阶近似解,其中包括增益向量和输入,结果表明,该方法此系统控制是有效的。同时,提出了一种有效的非线性系统Hopf分叉优化控制方法,结合线性二次调节器方法,用矩阵变换来处理求解稳态Ricccati矩阵的Potter算法,因其基于简单的Jordan块形式,简化了计算。通过最优控制,获得了非线性系统线性部分的允许控制输入和轨迹,以获得最小化性能指标,经过模态最优控制后,系统是渐近稳定的,结果表明,该方法对中心子空间中具有多个亏损特征值的非线性系统的控制是有效的。
叶林奇,宗群,田栢苓,王芳[2](2017)在《非最小相位系统跟踪控制综述》文中提出非最小相位系统是指包含不稳定零动态的系统.经典的跟踪控制理论,特别是非线性系统跟踪控制理论,是以最小相位系统为基础建立的,不能直接用于非最小相位系统.研究非最小相位系统跟踪控制理论,是对经典控制理论的扩展和补充,具有重要的意义.本文对目前非最小相位系统跟踪控制领域取得的成果进行综述.首先梳理各种非最小相位系统跟踪控制方法的基本思想,并按照近似跟踪和精确跟踪进行归类,建立非最小相位系统跟踪控制的基本框架.然后围绕该框架对各种方法进行详细介绍.接着讨论非最小相位系统的跟踪性能限制.最后总结现有研究存在的一些问题及对今后的发展方向进行展望.本文的目的在于使控制工作者对非最小相位系统的跟踪控制有一个较为清晰的认识.
李永红[3](2015)在《明渠正常水深数值求解方法研究》文中进行了进一步梳理明渠正常水深是渠道断面设计、运行管理的基础数据。其求解方程多为高次或超越方程,无解析解。随着施工技术的发展,明渠断面的种类增加,结构形式更为复杂。求解这些断面正常水深,采用常规计算方法费时、精度低,因此,提出形式简捷、精度高、适用范围广的数值计算公式,显得尤为重要。研究明渠正常水深计算,不仅对解决工程实际具体问题具有非常重要的作用,而且还能完善水力学计算方法及计算理论体系,有利于分析正常水深的影响因素,使水力学计算的理论性更加增强。由于断面形状不同,正常水深求解方程所含的参变量不同,造成引入的无量纲参数和已知参变量的整合方式不同,因此,数值求解方法和数值计算公式不同。国内外研究成果和我国现有渠道断面调查,目前较为普遍出现的断面有8类(即矩形、梯形、U形、弧底梯形、城门洞形、圆形、马蹄形、抛物线形)16种形式。在这些断面正常水深计算上,部分断面已经提出了一套或多套数值求解公式,部分断面还停留在常规试算法和迭代法上,因此,归纳和总结现有数值计算公式,补充未涉及数值计算的断面的数值计算公式,具有工程实际意义。首先根据迭代理论对方程进行分析,采用牛顿迭代等方法提高收敛阶,加快收敛速度;其次,合理的迭代初值配合高效的迭代公式,可以提高计算公式的计算精度和简捷性,扩大公式的适用范围。但是,由于合理初值选取的难度较大,在迭代初值的选取技巧上进行深入研究,以参变量定义域内收敛速度最慢处方程的解为一次初值,并将此值代入超越方程或高次方程,按照二阶级数展开,求解二次方程,按照工程实际选取方程的解作为迭代初值,代入迭代公式后可得到精度较高的数值计算公式,或以曲线拟合、逐次逼近等方法确定迭代初值函数,给出迭代初值函数与高效迭代公式配套使用的数值计算公式。本文的主要内容和创新包括:(1)不等腰梯形断面的正常水深计算,目前以试算法求解为主。本文推导出迭代方程并进行了收敛性证明。以本文提出的等价边坡系数为参变量,分析无量纲正常水深与综合参数之间的关系,补充提出了不等腰梯形正常水深迭代方程与初值函数高效配套的数值计算公式,最多经过两次迭代,最大相对误差不大于0.5%。(2)对于任意普通型城门洞形断面的数值计算公式,目前只有一套,并且只适用于中心角为π。本文采用逐次逼近原理,以函数替代的方式补充提出适用不同中心角的数值计算公式,公式适用范围的上限为明满交替的起始点。水深位于直线段,公式适用于任意中心角,最大相对误差不超过0.1%;水深位于圆弧段,适用于中心角为π、2/3π、5/6π,最大相对误差为0.73%。克服了现有公式只适用于中心角为π的缺点。(3)对于马蹄形断面,标准Ⅰ、Ⅱ型研究相对成熟,但是对于标准Ⅲ型,目前尚未有数值计算公式,本文以分段函数的方式,采用最优拟合法补充提出了该段断面的正常水深数值计算公式,最大相对误差不大于0.79%,完善了马蹄形系列断面水力计算体系。(4)对迭代公式重新改造,提高收敛阶,寻求合理的初值函数。对矩形、弧底梯形、圆形三种断面的迭代公式进行改造,提出新的数值计算公式,不仅扩大了取值范围,并且提高了计算精度。特别是圆形断面,计算精度比现有公式的最高精度高出3倍多。(5)对U形断面采用函数替代法,提出新的数值计算公式,最大相对误差为0.24%,提高了计算精度和扩大适用范围。合理初值函数配合迭代公式,对抛物线形断面提出2套公式,适用于二次和半立方抛物线,最大相对误差不超过0.4%。(6)以近30年来研究成果为基础,对现有的82套正常水深数值计算公式按照断面的种类,进行归类和误差验算,分析评价各家公式的简捷性、精度、适用性。通过综合评价,推荐了20套简捷、精度高、适用范围广的数值计算公式,完善了正常水深计算体系。本文所提出或推荐的数值计算公式,满足工程常用范围,有利于基层单位的使用,计算精度高,具有实用价值,为工程设计和运行管理提供帮助;在理论体系上,对特征水深的影响因素以及断面优化分析提供基本参数,具有重要的意义。
胡全义[4](2017)在《基于键合图的多领域统一建模与仿真技术研究》文中研究表明复杂机电液系统集成了机械、电气、液压及控制等多种学科领域,具有复杂性、异构性及“信息”和“物理”相融合等特征,多领域统一建模与仿真技术正是针对不同学科子系统之间的耦合进行整体性能预测、分析和优化的关键技术,为复杂机电液系统的创新设计及并行开发提供了有效的解决途径。键合图和面向对象建模是当前最常用的两种多领域统一建模方法,其基于组件连接机制的建模方式常导致系统方程中普遍存在“代数环”和“微分因果关系”问题,对系统状态方程推导和微分代数方程(DAEs)数值求解等带来很大困难。键合图方法所特有的因果关系分析能显化“代数环”和“微分因果关系”问题,基于该优点,本文从键合图模型修正及基于键合图的符号/数值混合算法的角度考虑其对策;另外,基于面向对象的Modelica建模语言开发键合图仿真工具BGSim,从而为处理“代数环”和“微分因果关系”问题提供有效的技术支撑。主要研究内容和结论如下:(1)利用因果路径分析方法,实现了键合图模型中“代数环”和“微分因果关系”问题的显化,讨论了其本质、产生原因及其对系统状态方程推导造成的影响,并基于场和结型结构理论,由“代数环”和“微分因果关系”键合图模型,分别推导出具有不同表现形式的DAEs方程。提出在复杂非线性情况下,应当接受模型中存在“代数环”和“微分因果关系”问题:一方面,便于直接构建非线性系统键合图模型,从而避免模型的修正;另一方面,易于推导出一组相对简单、易于编程实现的DAEs方程,适于自动建模仿真技术的应用。(2)从奇异摄动问题的角度探讨Karnopp-Margolis模型修正方法消除“代数环”和“微分因果关系”问题的基本原理,分析了基于频域分析方法确定微小参数储能元的合理值存在的局限性;从时域、能量交互的角度,提出一种基于相对活性分析的参数确定方法,可以实现对多个增补储能元分别确定合适的参数,同时考虑输入激励及系统阻尼对快、慢子系统解耦情况的影响,具有计算简单、物理意义明确等特点,而且能量交互的属性使其更适于键合图模型的修正。另外,提出通过调整寄生阻性元参数,使微小参数储能元产生的最快频率分量子系统转换为临界阻尼系统,从而减轻数值刚性的影响,提高计算效率。(3)基于键合图场和结型结构理论,提出以外部功率键变量作为系统变量、利用组件属性约束方程和结构约束方程列写系统基本方程的方法,能够获得较少冗余的DAEs方程及显式代数约束方程,从而简化后续指标约简过程。结合键合图能够显化“代数环”和“微分因果关系”的特点及面向对象建模方法常用的符号/数值混合算法,提出一种基于键合图因果路径分析确定“撕裂变量”的新算法,可以得到一组具有较少数量的“撕裂变量”,且利用“受控汇”组件在模型中表达相应的撕裂信息,能够得到基于键合图模型的符号/数值混合算法数值求解过程,从而顺利解决由“代数环”和“微分因果关系”问题所得高指标DAEs方程的数值求解问题。(4)从键合图和面向对象建模方法相融合的角度,开发了面向对象的键合图仿真工具BGSim。BGSim遵循Modelica组件连接机制,支持非因果键合图、含“代数环”和“微分因果关系”问题非标准型键合图的自动建模与仿真,而且与Modelica标准模型库具有良好的兼容性。另外,通过“基于压差控制的新型负载敏感系统”开发实例,完成了系统建模、试验验证及仿真分析等任务,从而验证了本文研究内容及BGSim仿真工具在处理复杂机电液系统建模与仿真分析的有效性。本课题属于多领域统一建模与仿真技术的基础研究,本文的研究内容具有理论意义和应用价值,为复杂机电液系统动力学分析及设计提供理论基础和仿真工具支持。
王瑜[5](2019)在《标准型异形椭圆断面的水力特性及其无压流水力计算研究》文中认为异形椭圆断面是一种新型的二参数曲线水工隧洞断面,其标准型断面与现行马蹄形、六圆弧蛋形等断面形状吻合度较高,这种新型断面的无压流特征水深和水面线计算涉及到高次隐函数方程和复杂函数的积分运算,无法求得解析解。本文系统研究了标准型异形椭圆断面的水力特性和无压流水力计算问题,取得的主要成果如下:(1)基于Wu’s二参数曲线方程,得到了标准型异形椭圆断面曲线的基本方程,推导了这种新型断面的水力要素计算公式。针对马蹄形标准型和倒角型共四种无压隧洞断面形式,分别整理推导了各断面的水力要素计算公式;经断面几何特征与水力要素的对比分析,表明标准型异形椭圆断面与马蹄形断面的水力特性曲线非常接近,这种形状光滑连续的新型断面在中低水深范围内的相对过水面积和过流能力等具有较明显优势,有利于改善过流条件。(2)基于明渠均匀流、临界流基本方程,结合断面水力要素计算公式,通过引入量纲一的参数和MATLAB曲线优化拟合,提出了这种新型断面无压流正常水深、临界水深的显式计算公式,其相对误差绝对值分别小于0.362%、0.288%。(3)基于恒定明渠非均匀渐变流基本微分方程,推导了标准型异形椭圆断面无压流水面线的分段试算法公式;采用函数替代法,给出了水面线的简化积分计算方法以及直接计算公式,算例误差分别为0.049%、0.324%。(4)基于明渠流水跃基本方程、收缩断面基本方程,通过参数函数拟合,给出了标准型异形椭圆断面共轭水深、收缩水深一元高次方程形式的显式求解方法,算例误差分别为-0.477%、-0.463%。本文所给出的标准型异形椭圆断面无压流特征水深及水面线直接计算方法,形式简捷,通用性强,适用范围及精度均能够满足实际工程计算要求,可为这种新型断面的推广应用与工程设计提供相应的理论参考。
李彤[6](2017)在《水下机器人特殊控制器设计方法稳定性分析》文中认为随着人类科技的不断发展,对于海洋的开发需求也越来越高。海洋资源的丰富性远超陆地,海洋将会成为人类未来发展的主要领域,所以对于海洋的探索研究与开发保护已成为各临海国家的首要问题。而水下机器人作为能够在很大程度上代替人类进行海洋探索的智能工具,已经越来越多地被应用到实际之中了,包括民用方面和军事方面,都显示了其无可替代的重要性。水下机器人系统是对自主性和安全性要求很高的智能系统,它的运动控制方法一直是人们的研究热点。尽管水下机器人的设计控制依赖于具体的水下作业要求,但是它们的控制原理是一致的,不同的只是上层功能模块的设计。目前,随着水下机器人的广泛应用以及对其结构的不断创新,使得在水下机器人的控制中还有许多问题有待于解决或改进。本文首先介绍和分析了利用水动力理论构建水下机器人运动的数学模型的方法过程,描述了水下机器人模型的细节,指出水下机器人运动系统可以描绘成一个由微分方程组确定的系统。其中该系统中的一些重要参数会受到水下机器人所处的环境以及海况的影响。从控制理论的角度来说,它可以表述成一个随着时间变化的随机控制系统。并且由于系统模型中相关系数矩阵的随机性变化,使得水下机器人系统有时会以广义系统的形式运行。所以,本文基于这样的水下机器人动力学模型进行研究,分析其控制过程中可能出现的问题,重点研究并初步得到了控制方案,同时也取得了一些创新成果。本文研究的具体内容主要有以下几个方面:1、针对随机跳变系统的控制问题进行了研究,解决了两个问题。(1)对于随机跳变系统控制器的设计方法,为减少其保守性,提高控制效率,本文采用了Lyapunov泛函方法设计控制器。在查阅了相关资料后,发现没有相关理论所需的适用于Lyapunov泛函的Ito公式。针对这种情况,本文仔细推导了将Lyapunov泛函复合到随机微分系统的Ito公式型解的形式,并给出了严格的证明。(2)在随机跳变系统的控制过程中,需要系统相关系数的实时变化数据。但是这些时变的数据,如水动力系数,在经典的势流理论中是需要大量的海底、洋流等的实时数据进行计算的,对其确定存在一定困难。为此,本文研究得到了一种相关系数的辨识方法。这两个创新性工作不仅帮助本文解决了水下机器人随机跳变系统控制问题,也可为其它的该类型控制提供理论保障。2、由于水下机器人系统有时会表现为广义系统的情况,本文对广义系统的特性进行了详细地分析。在已有的三种受限等价标准型的基础之上,得到了一个新的受限等价标准型,并且证明了该标准型的唯一性。又利用该受限等价标准型得到了广义系统的脉冲性存在的判据。最后针对将广义系统分解为慢子系统和快子系统之后,对于快子系统部分,提出了与随机跳变系统类似的判断广义系统相关系数的辨识方法。本文对广义系统的研究结论满足了水下机器人控制的需要,而且完全能够推广到一般的广义系统中的,从而为其他广义系统的研究提供了理论支持。3、针对水下机器人系统,在其运行过程中可能会发生故障,为保障其仍然能够继续工作,文中进行了容错控制的研究。分为主动容错控制和被动容错控制。(1)针对主动容错控制问题,本文是立足在故障的诊断上,利用线性矩阵不等式的D-稳定理论,提出了能够在系统的单位运行周期内进行执行器、传感器、或者二者同时发生故障的诊断方法。解决了限时诊断问题。(2)针对被动容错控制问题,利用所定义的可稳故障集,提出了一种偏序关系,分析了状态反馈H?控制律的存在条件,并提出了分步式H?容错控制器的设计方法。该方法不仅保证了当系统有故障发生时,在尽可能多的包含故障类型组合的情况下,系统仍能正常运行。而且还能够做到故障数目越少系统的性能越好。
马建,孙守增,芮海田,王磊,马勇,张伟伟,张维,刘辉,陈红燕,刘佼,董强柱[7](2018)在《中国筑路机械学术研究综述·2018》文中研究表明为了促进中国筑路机械学科的发展,从土石方机械、压实机械、路面机械、桥梁机械、隧道机械及养护机械6个方面,系统梳理了国内外筑路机械领域的学术研究进展、热点前沿、存在问题、具体对策及发展前景。土石方机械方面综述了推土机、挖掘机、装载机、平地机技术等;压实机械方面综述了静压、轮胎、圆周振动、垂直振动、振荡压路机、冲击压路机、智能压实技术及设备等;路面机械方面综述了沥青混凝土搅拌设备、沥青混凝土摊铺机、水泥混凝土搅拌设备、水泥混凝土摊铺设备、稳定土拌和设备等;桥梁机械方面综述了架桥机、移动模架造桥机等;隧道机械方面综述了喷锚机械、盾构机等;养护机械方面综述了清扫设备、除冰融雪设备、检测设备、铣刨机、再生设备、封层车、水泥路面修补设备、喷锚机械等。该综述可为筑路机械学科的学术研究提供新的视角和基础资料。
李玉怡[8](2020)在《高速列车车轮磨耗预测研究》文中提出轮轨磨耗一直是轮轨系统中不可避免的问题,车轮型面会因车轮磨耗而改变,进而影响车辆动力学性能,过大的车轮磨耗将会降低车辆的临界速度,影响车辆的平稳性和安全性,过快的轮轨磨耗将极大增加运营维护成本。相比于传统的普速铁路,高速列车对轮轨动态相互作用力更敏感,车轮零点几毫米的轻微磨耗都可能会改变轮轨接触关系进而恶化车辆系统动力学性能、缩短车轮镟修周期,甚至影响到列车运行安全性。导致车轮及钢轨出现磨耗现象的原因非常复杂,通过长期跟踪车轮型面变化,虽然可以总结磨耗规律,但仍然很难研究清楚车轮磨耗的具体影响因素。因此,建立车轮长距离磨耗计算模型,在数值仿真计算的基础上,控制变量,探讨车轮磨耗的演变规律将可以帮助研究人员更好地分析线路上的测量数据,同时为减小车轮磨耗提供理论支撑,为车轮型面优化奠定基础。本文针对高速列车车轮磨耗预测模型和预测方法主要开展了以下几个方面的研究工作:(1)针对轮轨接触法向问题,介绍了经典的Hertz理论算法,研究推导了非Hertz轮轨接触模型中的ANALYN模型以及Kik-Piotrowski模型,最终将三种模型对不同轮轨接触型面的计算结果与CONTACT完全理论进行对比。结果表明:在求解椭圆接触工况时,Hertz理论、ANALYN模型与Kik-Piotrowski模型得到的椭圆接触斑形状与CONTACT完全理论的计算结果一致;在实际轮轨标准型面接触中,由于接触型面相对比较规则,可以采用Hertz进行计算且效率很高;当车轮型面出现磨耗后,Hertz理论得到的椭圆接触斑与实际情况差距较大,ANALYN模型同时考虑接触区域内渗透深度和接触曲线的局部相对曲率求解接触斑横向边界和纵向边界,得到的接触斑与CONTACT完全理论更相似;Kik-Piotrowski模型只考虑渗透深度对接触斑形状的影响,计算精度比ANALYN模型略低,但不存在局部负曲率的问题,可以求解ANALYN模型无法求解的轮轨接触问题。(2)针对轮轨接触切向问题,研究了Fastsim算法和Fa Strip算法,推导了分别适用于ANALYN模型和Kik-Piotrowski模型的Fastsim算法和Fa Strip算法,得到了完整的非Hertz轮轨接触计算模型。结果表明,Fastsim算法得到轮轨接触斑内的黏着区切向应力分布为线性增长,在滑动区的切向应力饱和边界为抛物线形。Fa Strip算法在接触斑黏着区内的切向应力为非线性分布,滑动区的切向饱和边界是与法向应力分布一致的椭球形,因此Fa Strip算法得到的单条带内的切向应力分布更接近CONTACT的计算结果。在滑动区蠕滑速度计算结果上,Fastsim算法会高估蠕滑速度,这将直接影响轮轨磨耗的计算结果。通过对比蠕滑力-蠕滑率曲线,采用Fa Strip算法的三种轮轨接触模型得到的切向力与CONTACT更吻合,且计算效率与Fastsim算法基本相同,建议将Fa Strip算法引入车辆-轨道耦合动力学的轮轨接触计算中,可以得到更为准确的轮轨接触切向力。(3)针对轮轨磨耗模型,研究了不同的全局磨耗模型和局部磨耗模型,相比于全局磨耗模型,局部磨耗模型需要完整求解轮轨接触问题,因此计算量大耗时长,但能求解接触斑内的磨耗分布。通过对几种模型的磨耗表达式进行统一并对高速列车不同运行工况进行磨耗计算表明,BRR模型、USFD全局和USFD局部模型将轮轨磨耗划分在轻微磨耗区,Zobory全局模型和Zobory局部模型将轮轨磨耗划分在严重磨耗区,接触斑滑动区内的不同单元按照KTH局部模型的判定条件将出现不同程度的磨耗,因此在高速列车磨耗计算中,KTH局部模型对轮轨接触状态的磨耗划分更为细致,但KTH局部模型对轮轨接触模型的计算结果也更为敏感,如果能解决计算效率问题,建议采用ANALYN+Fastrip轮轨接触模型结合KTH局部模型计算车轮磨耗。(4)根据车轮磨耗预测基本方法,结合实测数据和实际车辆线路信息建立了长距离运行里程下的高速列车车轮磨耗预测模型。模型包括含磨耗后钢轨型面的线路仿真工况、车辆-轨道耦合动力学模型、轮轨接触模型、磨耗模型以及车轮磨耗平滑与更新策略。针对S1002CN和LMB_10车轮型面进行了40万公里的磨耗计算并与实测数据进行了对比,车轮磨耗的仿真计算结果与实测数据基本吻合,车轮磨耗预测模型计算和预测车轮型面随里程的变化特点是可行的。(5)基于修正后的车轮磨耗预测模型,研究了不同列车运行线路、列车运行速度对车轮型面磨耗的影响,获得了高速列车用车轮型面LMA的长距离型面径向磨耗计算结果。结果表明,线路情况的微小变化会改变车轮磨耗分布,车轮磨耗在一定范围内随着车速提升而增大,车轮型面的等效锥度越小,径向磨耗分布更均匀和平缓,磨耗量有明显降低。(6)在磨耗预测建模方面,引入了并行计算并分析了不同轮轨接触模型和不同磨耗模型对长距离磨耗计算结果的影响。结果表明,非Hertz轮轨接触模型与Hertz模型相比在计算精度上有较大提升,但是在长距离磨耗计算中,即使采用了并行计算能够大幅减少总计算时间,但计算效率仍有提升空间。不同磨耗模型在进行长距离磨耗计算时采用的修正系数不同,Zobory模型采用切向分应力和切向分滑动速度与USFD模型采用切向合应力和切向合蠕滑率在不同里程下的磨耗分布基本相似。KTH磨耗模型建模思路与两者不同,因此由KTH磨耗模型得到的磨耗分布与前两者稍有差异。
王雨潇[9](2019)在《高超声速飞行器轨迹跟踪控制与性能优化方法研究》文中进行了进一步梳理由于高超声速飞行器具有速度快、突防能力强等优点,能够实现超远距离飞行、快速打击和远程投送等飞行任务,在情报收集、侦察监视、通信保障以及对空对地作战等领域,都具有其独特的优势。但由于高超声速飞行器具有强非线性、强耦合、强不确定性的特点,因此其控制系统的设计面临诸多难点问题。论文对高超声速飞行器具有代表性的纵向平面内控制系统设计进行研究,针对高超声速飞行器模型,提出适用的纵向轨迹跟踪控制系统设计方法,为高超声速飞行器所具有的不确定性问题、非最小相位问题、发动机性能恢复问题和控制系统优化问题给出解决方案,实现高精度、强鲁棒性的轨迹跟踪控制效果。论文主要研究工作包括以下内容:首先,论文给出高超声速飞行器的数学模型。在高超声速飞行条件下,对其稳定性、气推耦合特性、非最小相位特性进行分析,根据模型所具有特性,提出高超声速飞行器的控制系统设计需求。针对有翼锥形体高超声速飞行器,提出基于微分平坦理论的有限时间收敛轨迹跟踪控制方法。利用微分平坦理论完成非线性模型的输入/输出线性化,同时建立系统的全过程状态、控制输入与平坦输出之间的非线性映射,为期望轨迹的验证提供依据。基于有限时间理论,设计有限时间收敛滑模控制器,实现强鲁棒性的高超声速飞行器纵向轨迹的快速有限时间收敛跟踪控制。针对类乘波体高超声速飞行器,考虑其纵向模型的非最小相位特性,提出基于Byrnes-Isidori标准型的纵向轨迹跟踪控制方法。通过坐标变换,将具有非最小相位特性的纵向模型转化为Byrnes-Isidori标准型形式,得到系统的内外动态,并基于标准型给出高超声速飞行器纵向模型关于气动参数的非最小相位特性定量判据。为带有非最小相位特性的高超声速飞行器系统设计考虑系统内动态稳定性的动态积分滑模控制器,实现类乘波体高超声速飞行器的纵向轨迹跟踪控制,在镇定系统内动态的同时,有效地提高系统跟踪性能。考虑高超声速飞行器发动机的工作条件限制,提出带有速度约束的控制方法和发动机意外熄火后的性能恢复控制方法。首先对发动机工作条件进行分析,得到合理攻角范围内的飞行速度下限。以速度下限作为飞行器状态约束,基于对数型屏障函数提出带有约束的速度控制方法。然后,针对发动机意外熄火情况,考虑其作为推进系统可用控制输入的唯一性,采用轨迹调整的方式来恢复飞行器速度,当飞行器进入发动机可再启动状态范围时,完成发动机的再启动,并进一步实现对原期望轨迹的再次跟踪。针对复杂飞行任务背景下高超声速飞行器控制系统优化问题,提出基于性能评估的高超声速飞行器控制系统优化方法。首先根据高超声速飞行器的系统结构和任务需求,建立高超声速飞行器性能评估指标体系,然后考虑评估过程中过差的局部性能可能在综合后被淹没的问题,提出一种变权重属性层次模型性能评估方法,在系统局部性能差时,实现带有局部权重放大惩罚的高超声速飞行器控制系统性能评估。针对控制系统优化问题,考虑循环仿真时的优化效率问题,提出一种寻优范围可变的粒子群智能优化算法,实现优化性能和优化效率之间的平衡与折衷。最后借助高超声速飞行器性能评估与优化辅助工具,对控制系统进行综合性能评估,并完成复杂飞行任务背景下的高超声速飞行器控制系统性能优化。综上所述,本文系统地研究高超声速飞行器纵向轨迹跟踪控制问题。对其不确定性问题、非最小相位问题、发动机性能恢复问题、控制系统优化问题分别进行研究并取得一定的研究进展,对现有研究成果进行补充,为高超声速飞行器控制问题研究提供必要的技术支持。
姚宏[10](2017)在《基于群论的数据依赖模型及循环并行化研究》文中提出随着量子计算、光子计算、生物计算等新型计算,以及多种混合计算模式的出现,直接的并行程序设计工作将变得极为复杂且代价高昂,这自然地推动了自动并行化技术的发展。多年来,自动并行化受制于程序结构的复杂、语义信息的模糊,平台结构的不断演进,运行时的状态随机等诸多因素牵制而发展缓慢。因而,也需要新的模型和方法以产生新的突破点。本文则重点关注循环迭代空间的切片并行这一子领域。其基本思想是以数据依赖约束为基础,对程序的循环迭代空间进行划分,生成可在不同处理器上并行执行的语句实例子集,称其为切片。而实现切片间无同步(依赖)或弱同步(依赖)并行是切片并行所追求的目标。已有的方法通常以图论为基础。以子图的连通性来表达无同步切片。其数据依赖作用下的传递闭包(连通子图),通常以矩阵乘法为基础求得,这显然有不菲的计算量。本文则以置换(变换)群理论为基础,将数据依赖关系视为群元对基本集的作用,将传递闭包视为群作用下的轨道。进而将传统的并行切片划分问题转化为迭代空间上的群轨道求解问题。而利用群的对称性,可获得极为简洁的类陪集的轨道表示形式。以此为基础,可快速地实现切片的划分及切片内的代码扫描。更进一步,利用群的结构理论,可为多类型数据依赖的混合作用建立分层模型。使得无论对无同步切片,还是多约束条件下的有同步切片的划分,均能有效实现。我们首先对数据依赖进行分类,为不同类型的数据依赖建立不同的群轨道表示模型。而多种不同类型数据依赖的混合作用,导致各子轨道的合并。然后,我们将轨道直接作为并行切片,并追加序属性以实现切片内的扫描,从而实现并行。分类处理是本研究的基本方法,几乎贯穿于各章。具体内容包括:(1)针对可交换的数据依赖关系,建立Abelian群轨道表示模型及其切片方法。具体又分为一般化的Abelian群模型及算法,以及专门针对多维标准型依赖的平移群模型及算法。(2)针对仿射型数据依赖,提出了迭代空间的分解与像轨道合并框架。在这一框架下,将仿射型依赖按满秩和非满秩,以及一维和多维两个角度分为几类。针对不同类型提出不同的具体方法。对一维仿射依赖,提出超平面的分解与合并模型,先将“写”所诱导的超平面作为基本切片,然后在其它依赖的作用下,实现基本切片间的合并。而针对满秩型依赖,则让线程主动探测轨道,让所有线程探测轨道,而只让首部线程执行切片内的扫描,这种互相协同工作的模式,我们称之为自组织方法。而最后,这几种方法(包括平移群模型方法)均被纳入至空间分解框架中,分别作为子空间中的处理方法。(3)针对循环内嵌的分支程序,建立迭代空间分解模型。具体又依据条件将分支分为:仿射型、周期型、单调型、概率型等几种。然后分别针对每种类型,研究其迭代空间的几何或拓扑结构,在此基础上结合对应的数据依赖来实现切片划分。对于上述每类方法,均进行了相关的实验比较,并获得了较好的效果。
二、变换,标准型与計算方法(论文开题报告)
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、变换,标准型与計算方法(论文提纲范文)
(1)非线性机翼Hopf分叉控制理论(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
第1章 绪论 |
1.1 引言 |
1.2 飞机机翼(叶片)运动微分方程的动态分叉 |
1.3 振动系统模态控制理论 |
1.3.1 振动系统模态的可控性和可观性 |
1.3.2 闭环系统极点配置 |
1.4 国内外研究现状及存在问题 |
1.5 本文研究主要问题 |
第2章 广义模态理论 |
2.1 引言 |
2.2 系统亏损性判别和广义模态求解的SVD方法 |
2.3 利用奇异值分解及紧缩技术求模态矩阵 |
2.4 机翼非线性运动微分方程亏损性判别及其模态矩阵的求解 |
2.5 本章小结 |
第3章 非线性系统在Hopf分叉临界点的特征值分叉及稳定性分析 |
3.1 引言 |
3.2 状态矩阵具有孤立特征值的系统的特征值摄动展开式 |
3.2.1 一阶摄动特征值及特征向量的计算方法 |
3.2.2 特殊系数的确定 |
3.3 状态矩阵具有亏损特征值的系统的特征值的Puiseux展开式 |
3.3.1 亏损特征值的摄动公式 |
3.3.2 亏损特征值摄动公式的简化 |
3.4 非线性系统亏损特征值的分叉 |
3.4.1 机翼运动微分方程的线性部分亏损特征值的摄动分析 |
3.5 本章小结 |
第4章 非线性系统广义模态的可控可观性分析 |
4.1 引言 |
4.2 线性系统可控可观性理论 |
4.2.1 状态矩阵具有孤立特征值的非亏损系统的模态可控可观性 |
4.2.2 状态矩阵具有重特征值的非亏损系统模态可控可观性及其量度 |
4.2.3 状态矩阵具有孤立的亏损特征值的系统模态可控可观性及其量度 |
4.2.4 状态矩阵具有多个重复亏损特征值的系统模态可控可观性及量度 |
4.3 系统可控性的结构特征 |
4.3.1 状态矩阵具有孤立特征值的非亏损系统可控性的结构特征 |
4.3.2 状态矩阵具有亏损特征值的系统可控性的结构特征 |
4.4 机翼运动微分方程广义模态的可控可观性分析及其量度 |
4.5 数值算例 |
4.6 本章小结 |
第5章 非线性系统在Hopf分叉临界点的反馈控制 |
5.1 引言 |
5.2 系统单输入模态控制器的设计理论 |
5.2.1 状态矩阵具有孤立特征值的非亏损系统反馈控制设计 |
5.2.2 状态矩阵具有亏损特征值的系统反馈控制设计 |
5.3 机翼运动微分方程在Hopf分叉临界点控制的多重尺度法 |
5.3.1 非线性系统反馈控制的多重尺度法 |
5.3.2 零阶近似增益向量的计算方法 |
5.3.3 模态响应零阶近似的计算方法 |
5.3.4 模态反馈控制增益向量的一阶近似修正g1和零阶输入z0的计算方法 |
5.3.5 机翼在Hopf分叉临界点的反馈控制 |
5.4 本章小结 |
第6章 非线性动力学系统在Hopf分叉临界点的模态优化控制 |
6.1 引言 |
6.2 线性二次型问题的模态优化控制理论 |
6.3 亏损系统优化控制增益向量及控制输入的计算方法 |
6.4 非线性亏损系统优化控制的一阶近似增益向量 |
6.5 机翼动力学微分方程在Hopf分叉临界点的模态优化控制 |
6.6 本章小结 |
第7章 结论与展望 |
7.1 结论 |
7.2 展望 |
参考文献 |
攻读博士学位期间发表的学术论文及主要成果 |
致谢 |
(3)明渠正常水深数值求解方法研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第一章 绪论 |
1.1 研究的目的和意义 |
1.2 特征水深数值计算方法综述 |
1.2.1 数值解法 |
1.2.2 仿生优化算法 |
1.2.3 数据分析软件 |
1.3 国内外研究现状 |
1.3.1 折线形研究现状 |
1.3.2 曲折形研究现状 |
1.3.3 曲线形研究现状 |
1.4 研究的内容、方法和技术路线 |
1.4.1 研究内容与方法 |
1.4.2 技术路线 |
第二章 明渠均匀流水力特征及水力要素计算 |
2.1 明渠均匀流形成的条件和水力特征 |
2.1.1 明渠均匀流形成的条件 |
2.1.2 明渠均匀流的水力特征 |
2.2 明渠均匀流的水力计算 |
2.3 明渠水力要素计算 |
2.3.1 折线形渠道 |
2.3.2 曲折形渠道 |
2.3.3 曲线形渠道 |
2.4 数值计算公式的评价标准 |
2.5 本章小结 |
第三章 折线形渠道正常水深计算方法 |
3.1 矩形渠道 |
3.1.1 现有公式归纳 |
3.1.2 数值求解法的研究 |
3.1.3 计算公式的分析与评价 |
3.2 梯形渠道 |
3.2.1 等腰梯形 |
3.2.2 不等腰梯形 |
3.3 本章小结 |
第四章 曲折形渠道正常水深计算方法 |
4.1 U形渠道 |
4.1.1 现有公式归纳 |
4.1.2 数值求解法的研究 |
4.1.3 数值求解公式的比较与评价 |
4.2 弧底梯形渠道 |
4.2.1 现有公式归纳 |
4.2.2 数值求解法的研究 |
4.2.3 典型数值计算公式的比较与评价 |
4.3 城门洞形隧洞 |
4.3.1 普通型 |
4.3.2 标准型 |
4.4 本章小结 |
第五章 曲线形渠道正常水深计算方法 |
5.1 圆形渠道 |
5.1.1 现有公式归纳 |
5.1.2 数值求解法的研究 |
5.1.3 典型数值求解公式的比较与综合评价 |
5.2 马蹄形隧洞 |
5.2.1 现有公式归纳 |
5.2.2 标准Ⅲ型数值求解法的研究 |
5.2.3 典型数值求解公式的比较与综合评价 |
5.3 抛物线形渠道 |
5.3.1 典型数值计算公式归纳 |
5.3.2 数值求解法的研究 |
5.3.3 典型数值计算公式的比较与综合评价 |
5.4 本章小结 |
第六章 结论及展望 |
6.1 结论 |
6.2 主要创新点 |
6.3 研究中的不足及今后工作的展望 |
参考文献 |
附录 |
符号解释 |
致谢 |
作者简介 |
(4)基于键合图的多领域统一建模与仿真技术研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
主要符号表 |
1 绪论 |
1.1 研究背景与意义 |
1.2 键合图方法相关研究进展 |
1.2.1 键合图模型因果关系分析 |
1.2.2 基于键合图的系统方程推导 |
1.2.3 非标准型键合图对策研究 |
1.3 面向对象的多领域统一建模与仿真 |
1.3.1 面向对象的建模语言Modelica |
1.3.2 符号/数值混合算法研究进展 |
1.3.3 面向对象的键合图仿真工具 |
1.4 非标准型键合图对策研究存在的若干问题 |
1.5 课题主要研究内容 |
1.6 课题技术路线 |
2 键合图结构对系统方程表现形式的影响 |
2.1 键合图理论基础 |
2.1.1 基本构成要素 |
2.1.2 构建非因果键合图模型 |
2.2 键合图因果关系分析 |
2.2.1 因果关系及其分析方法 |
2.2.2 因果路径分析 |
2.2.3 键合图结构型式分类 |
2.3 不同键合图系统方程的表现形式 |
2.3.1 标准型键合图及状态方程推导 |
2.3.2 非标准型键合图系统方程的表现形式 |
2.4 微分代数方程基础 |
2.4.1 DAEs方程及指标定义 |
2.4.2 几类重要的DAEs方程形式 |
2.4.3 DAEs方程数值求解存在的问题 |
2.5 本章小结 |
3 基于相对活性分析的增补元参数确定方法 |
3.1 Karnopp-Margolis模型修正方法 |
3.1.1 Karnopp-Margolis方法 |
3.1.2 奇异摄动问题及快慢子系统 |
3.1.3 基于频域分析的参数确定方法 |
3.2 基于相对活性分析的参数确定方法 |
3.2.1 活性及相对活性分析 |
3.2.2 参数确定方法及算法 |
3.3 算例分析 |
3.3.1 基于频域分析方法确定参数 |
3.3.2 基于相对活性分析方法确定参数 |
3.3.3 两种方法的对比分析 |
3.4 本章小结 |
4 基于键合图的符号/数值混合算法 |
4.1 基于键合图模型列写系统基本方程 |
4.1.1 键合图模型的约束方程 |
4.1.2 列写系统基本方程 |
4.2 DAEs方程的符号运算处理 |
4.2.1 方程结构特征表达 |
4.2.2 DAEs方程排序 |
4.2.3 “代数环”问题及处理 |
4.2.4 “微分因果关系”问题及处理 |
4.3 基于键合图的“撕裂变量”确定方法 |
4.3.1 “受控汇”组件 |
4.3.2 符号/数值混合算法 |
4.3.3 “撕裂变量”的确定方法 |
4.4 数值算例 |
4.5 本章小结 |
5 面向对象的键合图仿真工具开发 |
5.1 Modelica基础及建模特点 |
5.1.1 Modelica模型架构及构成要素 |
5.1.2 Modelica建模特点 |
5.1.3 Modelica组件连接机制 |
5.1.4 Modelica模型数值求解过程 |
5.2 键合图方法的组件连接机制 |
5.2.1 键合图模型的面向对象特性 |
5.2.2 键合图与Modelica组件连接机制异同 |
5.3 键合图仿真工具BGSim开发 |
5.3.1 BGSim总体设计 |
5.3.2 BGSim接口设计 |
5.3.3 BGSim结型结构设计 |
5.3.4 BGSim基本组件开发 |
5.3.5 “受控汇”rSe、rSf |
5.4 基于BGSim仿真工具的仿真实例 |
5.4.1 先导式溢流阀调压系统建模 |
5.4.2 无阻尼单摆算例:不同方法对比分析 |
5.5 本章小结 |
6 机电液系统建模与仿真实例 |
6.1 基于压差控制的负载敏感系统 |
6.1.1 系统组成及工作原理 |
6.1.2 柱塞泵变量机构运动分析 |
6.1.3 LS阀运动分析 |
6.2 系统建模及试验验证 |
6.2.1 系统键合图模型 |
6.2.2 仿真分析及试验验证 |
6.3 性能分析 |
6.3.1 效率分析 |
6.3.2 动态特性分析 |
6.4 本章小结 |
7 结论与展望 |
7.1 结论 |
7.2 创新点 |
7.3 展望 |
参考文献 |
攻读博士学位期间科研项目及科研成果 |
致谢 |
作者简介 |
(5)标准型异形椭圆断面的水力特性及其无压流水力计算研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第1章 绪论 |
1.1 研究背景及意义 |
1.2 国内外研究现状 |
1.2.1 水工隧洞断面型式及特性 |
1.2.2 无压流特征水深计算方法 |
1.2.3 无压流水面线计算方法 |
1.3 研究内容及技术路线 |
1.3.1 主要研究内容 |
1.3.2 技术路线图 |
第2章 标准型异形椭圆断面的水力要素计算公式 |
2.1 异形椭圆断面的由来及其分类 |
2.1.1 污染混合区等浓度线方程 |
2.1.2 异形椭圆断面标准方程 |
2.1.3 异形椭圆断面的形状分类 |
2.2 标准型异形椭圆断面曲线方程 |
2.3 标准型异形椭圆断面的水力要素计算 |
2.3.1 水面宽度 |
2.3.2 过水断面面积 |
2.3.3 湿周 |
2.3.4 水力半径 |
2.4 本章小结 |
第3章 标准型异形椭圆与马蹄形断面的水力特性比较分析 |
3.1 概述 |
3.2 马蹄形断面的几何特征及水力要素计算公式 |
3.2.1 标准型马蹄形断面 |
3.2.2 倒角型马蹄形断面 |
3.3 标准型异形椭圆断面与马蹄形断面的水力特性比较 |
3.3.1 几何特征对比分析 |
3.3.2 水力要素对比分析 |
3.4 本章小结 |
第4章 标准型异形椭圆断面正常水深、临界水深求解 |
4.1 正常水深求解 |
4.1.1 明渠均匀流基本方程 |
4.1.2 正常水深的显式计算 |
4.2 临界水深求解 |
4.2.1 明渠临界流基本方程 |
4.2.2 临界水深的显式计算 |
4.3 公式评价及应用算例 |
4.3.1 公式误差分析 |
4.3.2 水深计算应用算例 |
4.3.3 底坡校核 |
4.4 本章小结 |
第5章 标准型异形椭圆断面水面线求解 |
5.1 无压隧洞水面线定性分析 |
5.2 恒定明渠非均匀渐变流的基本微分方程 |
5.3 无压流水面线解析计算 |
5.3.1 分段试算法 |
5.3.2 简化积分法 |
5.4 应用算例 |
5.4.1 引黄工程隧洞算例 |
5.4.2 夹岩工程隧洞算例 |
5.5 本章小结 |
第6章 标准型异形椭圆断面共轭水深、收缩水深求解 |
6.1 共轭水深求解 |
6.1.1 明渠流水跃方程 |
6.1.2 共轭水深简化计算 |
6.2 收缩水深求解 |
6.2.1 明渠流收缩断面方程 |
6.2.2 收缩水深简化计算 |
6.3 应用算例 |
6.3.1 共轭水深算例 |
6.3.2 收缩水深算例 |
6.4 本章小结 |
第7章 结论与展望 |
7.1 结论 |
7.2 展望 |
参考文献 |
攻读硕士学位期间学术论文发表及科研工作 |
致谢 |
(6)水下机器人特殊控制器设计方法稳定性分析(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
第1章 绪论 |
1.1 概述 |
1.2 水下机器人的简介与未来展望 |
1.3 水下机器人的运动控制技术方法综述 |
1.4 水下机器人的故障诊断与容错控制技术 |
1.4.1 水下机器人的故障诊断技术研究现状 |
1.4.2 水下机器人的容错控制技术研究现状 |
1.5 论文的主要工作 |
1.5.1 论文的研究背景及研究内容 |
1.5.2 论文主要解决的问题及创新工作 |
1.5.3 论文的内容结构及分布 |
第2章 水下机器人的动力学模型介绍及分析 |
2.1 引言 |
2.2 水下机器人的坐标系及坐标变换 |
2.2.1 通用坐标系定义 |
2.2.2 坐标变换 |
2.3 水下机器人的空间运动表述 |
2.4 水下机器人的动力学模型 |
2.4.1 水下机器人运动时的受力情况分析 |
2.4.2 水下机器人的6自由度空间运动方程 |
2.4.3 水下机器人的动力学模型参数矩阵 |
2.5 水动力系数的分析 |
2.5.1 建立速度势方程 |
2.5.2 速度势函数的求解和水动力系数的计算 |
2.6 水下机器人在控制过程中的关键问题 |
2.7 本章小结 |
第3章 随机跳变系统的控制方法 |
3.1 引言 |
3.2 随机跳变系统的相关系数矩阵的辨识方法 |
3.2.1 问题描述 |
3.2.2 随机跳变系统的相关系数矩阵的辨识方法及使用范围 |
3.2.3 系统状态不可测时的解决方法 |
3.2.4 仿真算例 |
3.3 关于泛函变分的伊藤(Ito)公式 |
3.3.1 问题描述 |
3.3.2 泛函变分的伊藤(Ito)公式 |
3.4 随机跳变系统的稳定性及控制方法研究 |
3.5 本章小结 |
第4章 广义系统的控制理论分析 |
4.1 广义系统模型概述 |
4.2 广义系统的受限等价简化模型 |
4.2.1 常见的受限等价标准型 |
4.2.2 广义线性系统的受限等价简化定理 |
4.2.3 预备知识与定理证明 |
4.2.4 仿真算例 |
4.3 基于受限等价变换的广义系统的标准型的唯一性 |
4.4 判断广义系统中脉冲存在的一种方法 |
4.4.1 问题描述与符号定义 |
4.4.2 利用广义系统系数矩阵的秩来判断其脉冲情况 |
4.5 广义系统相关系数矩阵误差的辨识方法 |
4.5.1 问题描述 |
4.5.2 广义系统的故障矩阵的辨识方法分析 |
4.5.3 仿真算例 |
4.6 本章小结 |
第5章 基于观测器的水下机器人控制器故障的诊断研究 |
5.1 预备知识 |
5.1.1 线性矩阵不等式 |
5.1.2 区域极点配置 |
5.1.3 线性矩阵不等式区域的D - 稳定性 |
5.1.4 李亚谱诺夫函数 |
5.2 线性时不变系统的故障诊断问题描述 |
5.3 基于观测器的线性时不变系统故障诊断方法研究 |
5.3.1 两个基本定理 |
5.3.2 执行器故障的判定方法 |
5.3.3 传感器故障的判定方法 |
5.3.4 执行器与传感器同时发生故障的判定方法 |
5.4 仿真算例 |
5.5 本章小结 |
第6章 基于LMI的水下机器人系统H?容错控制器设计 |
6.1 问题描述及定义 |
6.2 水下机器人系统在执行器故障时保持稳定的充分条件 |
6.3 水下机器人系统在执行器故障时的H?容错控制 |
6.4 数值算例 |
6.5 本章小结 |
结论 |
参考文献 |
攻读博士学位期间发表的论文和取得的科研成果 |
致谢 |
(7)中国筑路机械学术研究综述·2018(论文提纲范文)
索引 |
0引言 (长安大学焦生杰教授提供初稿) |
1 土石方机械 |
1.1 推土机 (长安大学焦生杰教授、肖茹硕士生, 吉林大学赵克利教授提供初稿;长安大学焦生杰教授统稿) |
1.1.1 国内外研究现状 |
1.1.1. 1 国外研究现状 |
1.1.1. 2 中国研究现状 |
1.1.2 研究的热点问题 |
1.1.3 存在的问题 |
1.1.4 研究发展趋势 |
1.2 挖掘机 (山河智能张大庆高级工程师团队、华侨大学林添良副教授提供初稿;山河智能张大庆高级工程师统稿) |
1.2.1 挖掘机节能技术 (山河智能张大庆高级工程师、刘昌盛博士、郝鹏博士, 华侨大学林添良副教授, 中南大学胡鹏博士生、林贵堃硕士生提供初稿) |
1.2.1. 1 传统挖掘机动力总成节能技术 |
1.2.1. 2 新能源技术 |
1.2.1. 3 混合动力技术 |
1.2.2 挖掘机智能化与信息化 (山河智能张大庆高级工程师, 中南大学胡鹏、周烜亦博士生、李志勇、范诗萌硕士生提供初稿) |
1.2.2. 1 挖掘机辅助作业技术 |
1.2.2. 2 挖掘机故障诊断技术 |
1.2.2. 3 挖掘机智能施工技术 |
1.2.2. 4 挖掘机远程监控技术 |
1.2.2. 5 问题与展望 |
1.2.3 挖掘机轻量化与可靠性 (山河智能张大庆高级工程师、王德军副总工艺师, 中南大学刘强博士生、万宇阳硕士生提供初稿) |
1.2.3. 1 挖掘机轻量化研究 |
1.2.3. 2 挖掘机疲劳可靠性研究 |
1.2.3. 3 存在的问题与展望 |
1.2.4 挖掘机振动与噪声 (山河智能张大庆高级工程师, 中南大学刘强博士生、万宇阳硕士生提供初稿) |
1.2.4. 1 挖掘机振动噪声分类与产生机理 |
1.2.4. 2 挖掘机振动噪声信号识别现状和发展趋势 |
1.2.4. 3 挖掘机减振降噪技术现状和发展趋势 |
1.2.4. 4 挖掘机振动噪声存在问题与展望 |
1.3 装载机 (吉林大学秦四成教授, 博士生遇超、许堂虹提供初稿) |
1.3.1 装载机冷却系统散热技术研究 |
1.3.1. 1 国内外研究现状 |
1.3.1. 2 研究发展趋势 |
1.3.2 鱼和熊掌兼得的HVT |
1.3.2. 1 技术原理及结构特点 |
1.3.2. 2 技术优点 |
1.3.2. 3 国外研究现状 |
1.3.2. 4 中国研究现状 |
1.3.2. 5 发展趋势 |
1.3.2. 6 展望 |
1.4 平地机 (长安大学焦生杰教授、赵睿英高级工程师提供初稿) |
1.4.1 平地机销售情况与核心技术构架 |
1.4.2 国外平地机研究现状 |
1.4.2. 1 高效的动力传动技术 |
1.4.2. 2 变功率节能技术 |
1.4.2. 3 先进的工作装置电液控制技术 |
1.4.2. 4 操作方式与操作环境的人性化 |
1.4.2. 5 转盘回转驱动装置过载保护技术 |
1.4.2. 6 控制系统与作业过程智能化 |
1.4.2. 7 其他技术 |
1.4.3 中国平地机研究现状 |
1.4.4 存在问题 |
1.4.5 展望 |
2压实机械 |
2.1 静压压路机 (长安大学沈建军高级工程师提供初稿) |
2.1.1 国内外研究现状 |
2.1.2 存在问题及发展趋势 |
2.2 轮胎压路机 (黑龙江工程学院王强副教授提供初稿) |
2.2.1 国内外研究现状 |
2.2.2 热点研究方向 |
2.2.3 存在的问题 |
2.2.4 研究发展趋势 |
2.3 圆周振动技术 (长安大学沈建军高级工程师提供初稿) |
2.3.1 国内外研究现状 |
2.3.1. 1 双钢轮技术研究进展 |
2.3.1. 2 单钢轮技术研究进展 |
2.3.2 热点问题 |
2.3.3 存在问题 |
2.3.4 发展趋势 |
2.4 垂直振动压路机 (合肥永安绿地工程机械有限公司宋皓总工程师提供初稿) |
2.4.1 国内外研究现状 |
2.4.2 存在的问题 |
2.4.3 热点研究方向 |
2.4.4 研究发展趋势 |
2.5 振动压路机 (建设机械技术与管理杂志社万汉驰高级工程师提供初稿) |
2.5.1 国内外研究现状 |
2.5.1. 1 国外振动压路机研究历史与现状 |
2.5.1. 2 中国振动压路机研究历史与现状 |
2.5.1. 3 特种振动压实技术与产品的发展 |
2.5.2 热点研究方向 |
2.5.2. 1 控制技术 |
2.5.2. 2 人机工程与环保技术 |
2.5.2. 3 特殊工作装置 |
2.5.2. 4 振动力调节技术 |
2.5.2. 4. 1 与振动频率相关的调节技术 |
2.5.2. 4. 2 与振幅相关的调节技术 |
2.5.2. 4. 3 与振动力方向相关的调节技术 |
2.5.2. 5 激振机构优化设计 |
2.5.2. 5. 1 无冲击激振器 |
2.5.2. 5. 2 大偏心矩活动偏心块设计 |
2.5.2. 5. 3 偏心块形状优化 |
2.5.3 存在问题 |
2.5.3. 1 关于名义振幅的概念 |
2.5.3. 2 关于振动参数的设计与标注问题 |
2.5.3. 3 振幅均匀性技术 |
2.5.3. 4 起、停振特性优化技术 |
2.5.4 研究发展方向 |
2.6 冲击压路机 (长安大学沈建军高级工程师提供初稿) |
2.6.1 国内外研究现状 |
2.6.2 研究热点 |
2.6.3 主要问题 |
2.6.4 发展趋势 |
2.7 智能压实技术及设备 (西南交通大学徐光辉教授, 长安大学刘洪海教授、贾洁博士生, 国机重工 (洛阳) 建筑机械有限公司韩长太副总经理提供初稿;西南交通大学徐光辉教授统稿) |
2.7.1 国内外研究现状 |
2.7.2 热点研究方向 |
2.7.3 存在的问题 |
2.7.4 研究发展趋势 |
3路面机械 |
3.1 沥青混凝土搅拌设备 (长安大学谢立扬高级工程师、张晨光博士生、赵利军副教授提供初稿) |
3.1.1 国内外能耗研究现状 |
3.1.1. 1 烘干筒 |
3.1.1. 2 搅拌缸 |
3.1.1. 3 沥青混合料生产工艺与管理 |
3.1.2 国内外环保研究现状 |
3.1.2. 1 环保的宏观管理 |
3.1.2. 2 沥青烟 |
3.1.2. 3 排放因子 |
3.1.3 存在的问题 |
3.1.4 未来研究趋势 |
3.2 沥青混凝土摊铺机 (长安大学焦生杰教授、周小浩硕士生提供初稿) |
3.2.1 沥青混凝土摊铺机近几年销售情况 |
3.2.2 国内外研究现状 |
3.2.2. 1 国外沥青混凝土摊铺机发展现状 |
3.2.2. 2 中国沥青混凝土摊铺机的发展现状 |
3.2.2. 3 国内外行驶驱动控制技术 |
3.2.2. 4 国内外智能化技术 |
3.2.2. 5 国内外自动找平技术 |
3.2.2. 6 振捣系统的研究 |
3.2.2. 7 国内外熨平板的研究 |
3.2.2. 8 国内外其他技术的研究 |
3.2.3 存在的问题 |
3.2.4 研究的热点方向 |
3.2.5 发展趋势与展望 |
3.3 水泥混凝土搅拌设备 (长安大学赵利军副教授、冯忠绪教授、赵凯音博士生提供初稿;长安大学赵利军副教授统稿) |
3.3.1 国内外研究现状 |
3.3.1. 1 搅拌机 |
3.3.1. 2 振动搅拌技术 |
3.3.1. 3 搅拌工艺 |
3.3.1. 4 搅拌过程监控技术 |
3.3.2 存在问题 |
3.3.3 总结与展望 |
3.4 水泥混凝土摊铺设备 (长安大学胡永彪教授提供初稿) |
3.4.1 国内外研究现状 |
3.4.1. 1 作业机理 |
3.4.1. 2 设计计算 |
3.4.1. 3 控制系统 |
3.4.1. 4 施工技术 |
3.4.2 热点研究方向 |
3.4.3 存在的问题 |
3.4.4 研究发展趋势[466] |
3.5 稳定土厂拌设备 (长安大学赵利军副教授、李雅洁研究生提供初稿) |
3.5.1 国内外研究现状 |
3.5.1. 1 连续式搅拌机与搅拌工艺 |
3.5.1. 2 振动搅拌技术 |
3.5.2 存在问题 |
3.5.3 总结与展望 |
4桥梁机械 |
4.1 架桥机 (石家庄铁道大学邢海军教授提供初稿) |
4.1.1 公路架桥机的分类及结构组成 |
4.1.2 架桥机主要生产厂家及其典型产品 |
4.1.2. 1 郑州大方桥梁机械有限公司 |
4.1.2. 2 邯郸中铁桥梁机械设备有限公司 |
4.1.2. 3 郑州市华中建机有限公司 |
4.1.2. 4 徐州徐工铁路装备有限公司 |
4.1.3 大吨位公路架桥机 |
4.1.3. 1 LGB1600型导梁式架桥机 |
4.1.3. 2 TLJ1700步履式架桥机 |
4.1.3. 3 架桥机的规范与标准 |
4.1.4 发展趋势 |
4.1.4. 1 自动控制技术的应用 |
4.1.4. 2 智能安全监测系统的应用 |
4.1.4. 3 故障诊断技术的应用 |
4.2 移动模架造桥机 (长安大学吕彭民教授、陈一馨讲师, 山东恒堃机械有限公司秘嘉川工程师、王龙奉工程师提供初稿;长安大学吕彭民教授统稿) |
4.2.1 移动模架造桥机简介 |
4.2.1. 1 移动模架造桥机的分类及特点 |
4.2.1. 2 移动模架主要构造及其功能 |
4.2.1. 3 移动模架系统的施工原理与工艺流程 |
4.2.2 国内外研究现状 |
4.2.2. 1 国外研究状况 |
4.2.2. 2 国内研究状况 |
4.2.3 中国移动模架造桥机系列创新及存在的问题 |
4.2.3. 1 中国移动模架造桥机系列创新 |
4.2.3. 2 中国移动模架存在的问题 |
4.2.4 研究发展的趋势 |
5隧道机械 |
5.1 喷锚机械 (西安建筑科技大学谷立臣教授、孙昱博士生提供初稿) |
5.1.1 国内外研究现状 |
5.1.1. 1 混凝土喷射机 |
5.1.1. 2 锚杆钻机 |
5.1.2 存在的问题 |
5.1.3 热点及研究发展方向 |
5.2 盾构机 (中南大学易念恩实验师, 长安大学叶飞教授, 中南大学王树英副教授、夏毅敏教授提供初稿) |
5.2.1 盾构机类型 |
5.2.1. 1 国内外发展现状 |
5.2.1. 2 存在的问题与研究热点 |
5.2.1. 3 研究发展趋势 |
5.2.2 盾构刀盘 |
5.2.2. 1 国内外研究现状 |
5.2.2. 2 热点研究方向 |
5.2.2. 3 存在的问题 |
5.2.2. 4 研究发展趋势 |
5.2.3 盾构刀具 |
5.2.3. 1 国内外研究现状 |
5.2.3. 2 热点研究方向 |
5.2.3. 3 存在的问题 |
5.2.3. 4 研究发展趋势 |
5.2.4 盾构出渣系统 |
5.2.4. 1 螺旋输送机 |
5.2.4. 2 泥浆输送管路 |
5.2.5 盾构渣土改良系统 |
5.2.5. 1 国内外发展现状 |
5.2.5. 2 存在问题与研究热点 |
5.2.5. 3 研究发展趋势 |
5.2.6 壁后注浆系统 |
5.2.6. 1 国内外发展现状 |
5.2.6. 2 研究热点方向 |
5.2.6. 3 存在的问题 |
5.2.6. 4 研究发展趋势 |
5.2.7 盾构检测系统 |
5.2.7. 1 国内外研究现状 |
5.2.7. 2 热点研究方向 |
5.2.7. 3 存在的问题 |
5.2.7. 4 研究发展趋势 |
5.2.8 盾构推进系统 |
5.2.8. 1 国内外研究现状 |
5.2.8. 2 热点研究方向 |
5.2.8. 3 存在的问题 |
5.2.8. 4 研究发展趋势 |
5.2.9 盾构驱动系统 |
5.2.9. 1 国内外研究现状 |
5.2.9. 2 热点研究方向 |
5.2.9. 3 存在的问题 |
5.2.9. 4 研究发展趋势 |
6养护机械 |
6.1 清扫设备 (长安大学宋永刚教授提供初稿) |
6.1.1 国外研究现状 |
6.1.2 热点研究方向 |
6.1.2. 1 单发动机清扫车 |
6.1.2. 2 纯电动清扫车 |
6.1.2. 3 改善人机界面向智能化过渡 |
6.1.3 存在的问题 |
6.1.3. 1 整车能源效率偏低 |
6.1.3. 2 作业效率低 |
6.1.3. 3 除尘效率低 |
6.1.3. 4 静音水平低 |
6.1.4 研究发展趋势 |
6.1.4. 1 节能环保 |
6.1.4. 2 提高作业性能及效率 |
6.1.4. 3 提高自动化程度及路况适应性 |
6.2 除冰融雪设备 (长安大学高子渝副教授、吉林大学赵克利教授提供初稿;长安大学高子渝副教授统稿) |
6.2.1 国内外除冰融雪设备研究现状 |
6.2.1. 1 融雪剂撒布机 |
6.2.1. 2 热力法除冰融雪机械 |
6.2.1. 3 机械法除冰融雪机械 |
6.2.1. 4 国外除冰融雪设备技术现状 |
6.2.1. 5 中国除冰融雪设备技术现状 |
6.2.2 中国除冰融雪机械存在的问题 |
6.2.3 除冰融雪机械发展趋势 |
6.3 检测设备 (长安大学叶敏教授、张军讲师提供初稿) |
6.3.1 路面表面性能检测设备 |
6.3.1. 1 国外路面损坏检测系统 |
6.3.1. 2 中国路面损坏检测系统 |
6.3.2 路面内部品质的检测设备 |
6.3.2. 1 新建路面质量评价设备 |
6.3.2. 2 砼路面隐性病害检测设备 |
6.3.2. 3 沥青路面隐性缺陷的检测设备 |
6.3.3 研究热点与发展趋势 |
6.4 铣刨机 (长安大学胡永彪教授提供初稿) |
6.4.1 国内外研究现状 |
6.4.1. 1 铣削转子动力学研究 |
6.4.1. 2 铣削转子刀具排列优化及刀具可靠性研究 |
6.4.1. 3 铣刨机整机参数匹配研究 |
6.4.1. 4 铣刨机转子驱动系统研究 |
6.4.1. 5 铣刨机行走驱动系统研究 |
6.4.1. 6 铣刨机控制系统研究 |
6.4.1. 7 铣刨机路面工程应用研究 |
6.4.2 热点研究方向 |
6.4.3 存在的问题 |
6.4.4 研究发展趋势 |
6.4.4. 1 整机技术 |
6.4.4. 2 动力技术 |
6.4.4. 3 传动技术 |
6.4.4. 4 控制与信息技术 |
6.4.4. 5 智能化技术 |
6.4.4. 6 环保技术 |
6.4.4. 7 人机工程技术 |
6.5 再生设备 (长安大学顾海荣、马登成副教授提供初稿;顾海荣副教授统稿) |
6.5.1 厂拌热再生设备 |
6.5.1. 1 国内外研究现状 |
6.5.1. 2 热点研究方向 |
6.5.1. 3 存在的问题 |
6.5.1. 4 研究发展趋势 |
6.5.2 就地热再生设备 |
6.5.2. 1 国内外研究现状 |
6.5.2. 2 热点研究方向 |
6.5.2. 3 存在的问题 |
6.5.2. 4 研究发展趋势 |
6.5.3 冷再生设备 |
6.5.3. 1 国内外研究现状 |
6.5.3. 2 热点研究方向 |
6.6 封层车 (长安大学焦生杰教授、杨光兴硕士生提供初稿) |
6.6.1 前言 |
6.6.2 同步碎石封层技术与设备 |
6.6.2. 1 同步碎石封层技术简介 |
6.6.2. 2 国外研究现状 |
6.6.2. 3 中国研究现状 |
6.6.2. 4 研究方向 |
6.6.2. 5 存在的问题 |
6.6.3 稀浆封层技术与设备 |
6.6.3. 1 稀浆封层技术简介 |
6.6.3. 2 国外研究现状 |
6.6.3. 3 中国发展现状 |
6.6.3. 4 热点研究方向 |
6.6.3. 5 存在的问题 |
6.6.4 雾封层技术与设备 |
6.6.4. 1 雾封层技术简介 |
6.6.4. 2 国外发展现状 |
6.6.4. 3 中国发展现状 |
6.6.4. 4 热点研究方向 |
6.6.4. 5 存在的问题 |
6.6.5 研究发展趋势 |
6.7 水泥路面修补设备 (长安大学叶敏教授、窦建明博士生提供初稿) |
6.7.1 技术简介 |
6.7.1. 1 施工技术 |
6.7.1. 2 施工机械 |
6.7.1. 3 共振破碎机工作原理 |
6.7.2 共振破碎机研究现状 |
6.7.2. 1 国外研究发展现状 |
6.7.2. 2 中国研究发展现状 |
6.7.3 研究热点及发展趋势 |
6.7.3. 1 研究热点 |
6.7.3. 2 发展趋势 |
7 结语 (长安大学焦生杰教授提供初稿) |
(8)高速列车车轮磨耗预测研究(论文提纲范文)
致谢 |
摘要 |
ABSTRACT |
1 引言 |
1.1 研究背景及意义 |
1.2 国内外研究现状 |
1.2.1 轮轨接触的研究现状 |
1.2.2 磨耗模型的研究现状 |
1.2.3 磨耗预测模型的研究现状 |
1.3 本文研究内容 |
2 轮轨接触法向问题及模型 |
2.1 轮轨接触一般法向问题描述 |
2.2 法向问题求解模型 |
2.2.1 Hertz理论 |
2.2.2 ANALYN模型 |
2.2.3 Kik-Piotrowski模型 |
2.2.4 Kalker完全理论及CONTACT算法 |
2.3 四种求解模型特点及法向接触计算结果对比 |
2.3.1 轮轨型面曲率计算方法 |
2.3.2 四种模型计算结果对比 |
2.4 本章小结 |
3 轮轨接触切向问题及模型 |
3.1 切向问题概述 |
3.2 切向问题算法 |
3.2.1 Kalker线性理论 |
3.2.2 Fastsim算法 |
3.2.3 FaStrip算法 |
3.3 切向计算结果对比 |
3.4 本章小结 |
4 车轮磨耗模型 |
4.1 全局模型 |
4.1.1 BRR模型 |
4.1.2 Zobory模型 |
4.1.3 USFD模型 |
4.2 局部模型 |
4.2.1 KTH模型 |
4.2.2 Zobory模型 |
4.2.3 USFD模型 |
4.2.4 局部模型磨耗深度 |
4.3 全局模型与局部模型计算结果对比及分析 |
4.3.1 直线无激扰工况 |
4.3.2 直线有激扰工况 |
4.3.3 曲线工况 |
4.4 不同轮轨接触模型的磨耗计算结果对比 |
4.5 本章小结 |
5 高速列车车轮踏面磨耗预测 |
5.1 车轮磨耗预测模型概述 |
5.2 车辆多体动力学模型 |
5.2.1 车辆-轨道动力学模型 |
5.2.2 线路工况 |
5.2.3 钢轨实测型面 |
5.2.4 实测车轮型面 |
5.3 车轮型面更新 |
5.4 磨耗预测模型的修正与计算结果 |
5.4.1 预测模型参数分析 |
5.4.2 仿真与实测数据对比 |
5.4.3 LMB_10车轮型面计算及验证 |
5.5 本章小结 |
6 车轮磨耗影响因素研究 |
6.1 不同车辆运用情况对磨耗的影响 |
6.1.1 车辆运行线路分布 |
6.1.2 车辆运行速度 |
6.1.3 磨耗型车轮型面LMA的影响 |
6.2 不同轮轨接触模型的长距离磨耗计算结果分析 |
6.2.1 非Hertz模型引入磨耗计算方法 |
6.2.2 不同轮轨接触模型长距离磨耗结果对比 |
6.3 不同磨耗模型的长距离磨耗计算结果分析 |
6.4 本章小结 |
7 结论与展望 |
7.1 主要结论 |
7.2 主要创新点 |
7.3 展望 |
参考文献 |
作者简历及攻读博士学位期间取得的研究成果 |
学位论文数据集 |
(9)高超声速飞行器轨迹跟踪控制与性能优化方法研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第1章 绪论 |
1.1 课题来源及研究的目的和意义 |
1.2 国内外在该方向的研究现状及分析 |
1.2.1 高超声速飞行器跟踪控制方法研究现状 |
1.2.2 非最小相位高超声速飞行器控制方法研究现状 |
1.2.3 性能恢复与容错控制研究现状 |
1.2.4 控制系统评估与优化研究现状 |
1.3 目前存在的问题与难点 |
1.4 论文研究内容与组织结构 |
第2章 高超声速飞行器数学模型建立与分析 |
2.1 引言 |
2.2 高超声速飞行器数学模型建立 |
2.2.1 有翼锥形体高超声速飞行器模型 |
2.2.2 类乘波体高超声速飞行器模型 |
2.3 高超声速飞行器模型特性分析 |
2.3.1 稳定性分析 |
2.3.2 模型气推耦合特性分析 |
2.3.3 非最小相位特性分析 |
2.4 本章小结 |
第3章 基于微分平坦的高超声速飞行器轨迹跟踪控制 |
3.1 引言 |
3.2 研究基础 |
3.2.1 微分平坦理论 |
3.2.2 有限时间稳定理论 |
3.3 基于微分平坦理论的模型精确线性化 |
3.4 有限时间收敛滑模控制器设计 |
3.4.1 有限时间控制器设计 |
3.4.2 滑模控制器设计 |
3.5 仿真验证 |
3.6 本章小结 |
第4章 考虑非最小相位特性的高超声速飞行器轨迹跟踪控制 |
4.1 引言 |
4.2 研究基础 |
4.3 基于动态滑模的非最小相位高超声速飞行器轨迹跟踪控制 |
4.3.1 基于B-I标准型的高超声速飞行器非最小相位特性判据 |
4.3.2 速度控制器设计 |
4.3.3 弹道倾角控制器设计 |
4.4 仿真验证 |
4.5 本章小结 |
第5章 考虑发动机工作条件的高超声速飞行器性能恢复控制 |
5.1 引言 |
5.2 考虑发动机性能的速度约束控制 |
5.2.1 发动机工作条件分析 |
5.2.2 考虑速度约束的控制器设计 |
5.3 考虑发动机熄火的性能恢复控制方案 |
5.4 仿真验证 |
5.5 本章小结 |
第6章 高超声速飞行器控制系统优化方法 |
6.1 引言 |
6.2 高超声速飞行器控制系统优化依据 |
6.2.1 高超声速飞行器控制系统性能评估方法 |
6.2.2 考虑系统局部性能约束的变权综合方法 |
6.3 基于性能评估的控制系统优化方法 |
6.3.1 考虑优化效率的改进粒子群优化方法 |
6.3.2 基于性能评估的控制系统优化实例 |
6.4 本章小结 |
结论 |
参考文献 |
攻读博士学位期间发表的论文及其它成果 |
致谢 |
个人简历 |
(10)基于群论的数据依赖模型及循环并行化研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
全局符号 |
第一章 绪论 |
1.1. 引言 |
1.2. 研究历史与背景 |
1.3. 研究内容与意义 |
1.4. 本文的工作与创新 |
1.5. 本文的组织结构 |
第二章 循环并行化的基础与方法 |
2.1. 引言 |
2.2. 多面体模型与数据依赖分析 |
2.2.1 多面体模型 |
2.2.2 数据依赖分析 |
2.2.3 过程间依赖、动态依赖、控制依赖分析 |
2.2.4 运行时方法及数据依赖的变换 |
2.3. 循环变换 |
2.3.1 循环变换 |
2.3.2 代码生成 |
2.4. 基于图论的模型及划分 |
2.4.1 程序依赖图及其派生模型 |
2.4.2 语句实例集上的图模型 |
2.5. 动态并行化方法 |
2.5.1 静态与动态分析信息的利用 |
2.5.2 面向编程模型的并行化 |
2.5.3 流水线方法 |
2.5.4 投机并行 |
2.5.5 协同优化 |
2.6. 语义,模板类方法 |
2.7. 智能计算在并行化中的应用 |
2.8. 循环并行化的计算理论及评价 |
2.9. 本章小结 |
第三章 交换型数据依赖的ABELIAN群模型 |
3.1. 引言 |
3.2. 交换关系与ABELIAN群模型 |
3.2.1 基本交换关系的分类 |
3.2.2 同类型依赖的Abelian群模型 |
3.2.3 加和乘的混合关系模型 |
3.2.4 切片算法的实现 |
3.2.5 实验结果 |
3.3. 标准型关系的离散平移群模型 |
3.3.1 基本的置换群模型 |
3.3.2 向量同轨道的条件 |
3.3.3 轨道数目的计算 |
3.3.4 各轨道(切片)代表元的一维分布 |
3.3.5 各轨道(切片)代表元的多维分布 |
3.3.6 轨道求解算法 |
3.3.7 空间维数与向量数不等的情况 |
3.3.8 边界约束条件 |
3.3.9 实验结果分析 |
3.4. 中高阶整数行列式分块递归求值算法 |
3.4.1 求行列式的 2×2 分块递归算法 |
3.4.2 有限域上的投影及中国剩余定理的应用 |
3.4.3 局部奇异性的处理 |
3.4.4 实现过程中的优化 |
3.4.5 复杂度分析 |
3.4.6 由行列式计算任意列的余子式 |
3.4.7 实验分析 |
3.5. 本章小结 |
第四章 仿射型依赖的轨道分解与合并模型 |
4.1. 引言 |
4.2. 一维仿射型依赖的超平面结构 |
4.2.1 仿射依赖的结构及数组下标表达式的简化 |
4.2.2 左值简化的仿射依赖结构分析 |
4.2.3 仿射依赖的群作用轨道模型 |
4.2.4 超平面内的依赖及其子群轨道模型 |
4.2.5 超平面间的依赖模型 |
4.2.6 边界约束 |
4.2.7 实验分析 |
4.3. 多维满秩型仿射依赖 |
4.3.1 相关概念 |
4.3.2 仿射依赖链的结构 |
4.3.3 仿射型依赖的按变换方式分类 |
4.3.4 针对单调型轨道的线程自组织切片算法 |
4.3.5 针对非单调型轨道方法的展望 |
4.3.6 实验分析 |
4.4. 多维仿射依赖的分解处理框架 |
4.4.1 仿射数组的分类处理 |
4.4.2 基本模型 |
4.4.3 轨道的子空间分解 |
4.4.4 置换表示的轨道合成 |
4.5. 本章小结 |
第五章 循环中的分支结构及其并行化 |
5.1. 引言 |
5.2. 基本块及其应用 |
5.2.1 基本块的结构分析 |
5.2.2 分支体系中的基本块 |
5.3. 仿射型分支的切片方法 |
5.3.1 仿射型分支的边界模型 |
5.3.2 分支的前驱(后继)块与分支块间的依赖 |
5.3.3 分支块与分支块的依赖 |
5.3.4 实验比较 |
5.4. 周期型分支的切片方法 |
5.4.1 周期型分支条件约束下的依赖模式 |
5.4.2 周期型分支约束下的切片及扫描方法 |
5.4.3 实验分析 |
5.5. 随机型分支的线程重组算法 |
5.5.1 SIMT结构中的分支分叉问题 |
5.5.2 二分支模型的非饱和状态 |
5.5.3 二分支模型的饱和状态 |
5.5.4 单分支模型 |
5.5.5 多分支模型 |
5.5.6 线程重组的基本框架 |
5.5.7 目标位置的检测 |
5.5.8 相关实验 |
5.6. 本章小结 |
结论 |
参考文献 |
攻读博士学位期间取得的研究成果 |
致谢 |
附件 |
四、变换,标准型与計算方法(论文参考文献)
- [1]非线性机翼Hopf分叉控制理论[D]. 王立才. 吉林大学, 2020(03)
- [2]非最小相位系统跟踪控制综述[J]. 叶林奇,宗群,田栢苓,王芳. 控制理论与应用, 2017(02)
- [3]明渠正常水深数值求解方法研究[D]. 李永红. 西北农林科技大学, 2015(12)
- [4]基于键合图的多领域统一建模与仿真技术研究[D]. 胡全义. 大连理工大学, 2017(09)
- [5]标准型异形椭圆断面的水力特性及其无压流水力计算研究[D]. 王瑜. 青岛理工大学, 2019(02)
- [6]水下机器人特殊控制器设计方法稳定性分析[D]. 李彤. 哈尔滨工程大学, 2017(06)
- [7]中国筑路机械学术研究综述·2018[J]. 马建,孙守增,芮海田,王磊,马勇,张伟伟,张维,刘辉,陈红燕,刘佼,董强柱. 中国公路学报, 2018(06)
- [8]高速列车车轮磨耗预测研究[D]. 李玉怡. 北京交通大学, 2020(03)
- [9]高超声速飞行器轨迹跟踪控制与性能优化方法研究[D]. 王雨潇. 哈尔滨工业大学, 2019(02)
- [10]基于群论的数据依赖模型及循环并行化研究[D]. 姚宏. 华南理工大学, 2017(05)