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基于Nussbaum函数的多无人机预设性能反步容错协同控制

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海军航空大学学报 2023年第6期38卷 503-509页

作者：孙朋悦杨海川李嘉旭余自权南京航空航天大学自动化学院江苏南京211106

针对多无人机协同执行任务过程中遭遇执行器增益故障下的安全飞行控制问题,设计了1种预设性能反步容错姿态跟踪控制方案,以实现故障下的多无人机姿态同步跟踪控制。首先,定义飞行器的姿态同步跟踪误差和姿态角速率跟踪误差,分别利用预... 详细信息

针对多无人机协同执行任务过程中遭遇执行器增益故障下的安全飞行控制问题,设计了1种预设性能反步容错姿态跟踪控制方案,以实现故障下的多无人机姿态同步跟踪控制。首先,定义飞行器的姿态同步跟踪误差和姿态角速率跟踪误差,分别利用预设性能函数对2种误差进行约束,将不等式约束转化为等式约束。其次,基于转换误差设计反步容错姿态同步跟踪控制器,应用Nussbaum函数解决由增益故障引起的未知控制增益问题。Lyapunov稳定性分析表明,姿态同步跟踪误差与姿态角速率跟踪误差稳定且收敛。仿真结果验证了控制方案的可行性以及有效性。

关键词：无人机 Nussbaum函数容错控制预设性能反步控制

用于瓷砖图案打印的钕铁硼永磁体温度特性及磁力控制方法研究

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用于瓷砖图案打印的钕铁硼永磁体温度特性及磁力控制方法研究

作者：孙朋景德镇陶瓷大学

学位级别：硕士

喷墨打印是陶瓷企业生产墙地砖的主要方法,虽然具备高分辨率、色彩丰富、快速和高自动化等诸多优势,但是其中作为喷墨打印机核心部件的喷头普遍存在易损坏、造假昂贵等痛点。因此,本文基于钕铁硼磁性材料温度特性和激光加工技术,应用激... 详细信息

喷墨打印是陶瓷企业生产墙地砖的主要方法,虽然具备高分辨率、色彩丰富、快速和高自动化等诸多优势,但是其中作为喷墨打印机核心部件的喷头普遍存在易损坏、造假昂贵等痛点。因此,本文基于钕铁硼磁性材料温度特性和激光加工技术,应用激光加热钕铁硼永磁体来使其局部消磁的技术,提出一种用于瓷砖打印的钕铁硼永磁体温度特性及磁力控制方法研究,主要研究内容如下:1.基于理论公式推导,对方形钕铁硼永磁体的磁场特性及磁力大小进行研究分析,得到钕铁硼永磁体的磁场强度和磁力大小的理论公式,应用FEMM有限元仿真,得出方形钕铁硼永磁体的磁场分布特性为和磁力仿真结果;开展实验测量其磁力大小验证理论公式和仿真结果的准确性,得出理论计算、仿真与测量三者的结果相互验证。通过电炉加热分别加热号牌为N25、N28、N35、N38的钕铁硼永磁体,得到其磁感应强度随温度变化规律,以及四种钕铁硼永磁体的居里温度,验证其作为磁吸打印版的物理性质;制作充磁装置。从理论公式出发,应用仿真软件分析验证其产生的匀强磁场,最后,搭建充磁装置,进行为消磁后的钕铁硼永磁体充磁实验。2.应用COMSOL Multiphysics有限元仿真软件对激光加热钕铁硼永磁体进行仿真分析。通过调整不同的激光加热时间和激光加热的功率得到钕铁硼永磁体不同的表面温度场分布、内部等温线分布、中心截线温度分布,得出了激光加热钕铁硼永磁体可达到部分升温的效果,且通过调整激光照射时间和功率可控制部分升温的效果。通过磁性产生的微观原理进行公式推导,得到磁化强度随温度的变化,并对其进行仿真得到加热后的钕铁硼永磁体的表面磁化强度分布,验证了激光加热可钕铁硼永磁体达到局部消磁的效果。3.开展了激光加热钕铁硼永磁体的试验,测量加热后的磁感应强度,得到磁性变化规律。再利用激光加热附着磁粉的永磁体,发现激光加热区域产生磁粉空缺处,与仿真结果相互印证。最后将计算机和GRBL控制板与激光器连接,由计算机输入图像,控制激光扫描相应区域,产生一条直线型的磁粉空缺区域,证明了该方法用作磁吸式瓷砖图案激光打印技术的有效性。

关键词：瓷砖图案打印激光加热钕铁硼永磁体 COMSOL

元代地方经费承担主体社会化与基层治理——以地方官廨兴修为中心的考察

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求索 2024年第1期 159-168页

作者：孙朋朋河南大学黄河文明与可持续发展研究中心暨黄河文明省部共建协同创新中心河南开封475001

元朝政权除沿袭前代中央财政集权体制之外,又建构诸多制度以约束地方政府的财权,致使地方政府时常面临财政困窘的局面,乃至于无力主持地方行政设施建设。官廨兴修本是政府的基本职责,然元代地方政府受制于财力不足的现实,有时需仰仗社... 详细信息

元朝政权除沿袭前代中央财政集权体制之外,又建构诸多制度以约束地方政府的财权,致使地方政府时常面临财政困窘的局面,乃至于无力主持地方行政设施建设。官廨兴修本是政府的基本职责,然元代地方政府受制于财力不足的现实,有时需仰仗社会力量来筹措官廨营修所需经费。元代地方政府为降低行政成本,只得寻求经费来源与承担主体的社会化,由此给予了社会力量介入地方政治场域的契机。元代社会力量积极参与并主持行政设施建设,成为政府财政困境下实现地方有效治理的依托群体,此局势促使元代地方决策群体趋向多元化格局。元代地方财政困境下基层政治场域中的官民互动现象,凸显出政府行政体制对财政需求的妥协。

关键词：元代地方财政政治场域官廨基层治理

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悬停状态共轴刚性旋翼机身气动干扰特性

航空学报 2024年第9期45卷 201-210页

作者：孙朋朋刘平安樊枫曾伟中国直升机设计研究所景德镇333000

对共轴刚性旋翼/机身气动干扰开展试验和计算研究,分析了悬停状态下机身气动干扰对双旋翼气动特性以及机身表面压力分布的影响。结果表明,机身气动干扰使上、下旋翼桨叶尖部高升力区域范围增大,同拉力系数下的旋翼功率系数降低,旋翼最... 详细信息

对共轴刚性旋翼/机身气动干扰开展试验和计算研究,分析了悬停状态下机身气动干扰对双旋翼气动特性以及机身表面压力分布的影响。结果表明,机身气动干扰使上、下旋翼桨叶尖部高升力区域范围增大,同拉力系数下的旋翼功率系数降低,旋翼最大悬停效率(FM)增大约4.6%;受旋翼下洗流的影响,机身会产生垂直向下载荷,大小约为旋翼拉力的7%,扣除机身垂向力旋翼最大悬停效率相比孤立旋翼状态降低约6%;在旋翼气动干扰下,机身产生抬头力矩,大小与旋翼拉力系数成正比;机身表面压力呈4倍旋转频率的非定常变化。

关键词：共轴刚性旋翼气动干扰机身风洞试验悬停

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复方中草药进入欧洲市场的关键成功因素

中国药理学与毒理学杂志 2020年第2期34卷 81-94页

作者：王梅孙朋悦梁文戴苑苑蔡晟 LU-European Center for Chinese Medicine Sylviusweg 722333 BELeidenThe Netherlands SU BioMedicine Post Bus 5462300 AMLeidenThe Netherlands 深圳华开中药与天然药物研究中心广东深圳518114

中医药是中国人民为人类贡献的宝贵财富之一。中医药在全球范围内被接受的关键是能够提供基于生物活性成分的质量控制系统作为科学证据的能力。目前现代科学技术完全可以实现中草药全产业链的标准化生产,确保药品的质量、有效性和安全性... 详细信息

中医药是中国人民为人类贡献的宝贵财富之一。中医药在全球范围内被接受的关键是能够提供基于生物活性成分的质量控制系统作为科学证据的能力。目前现代科学技术完全可以实现中草药全产业链的标准化生产,确保药品的质量、有效性和安全性,从而打入国际市场。中草药以药品的身份进入欧盟有多种途径,但是无论哪一种选择,药物的质量都是最重要的。迄今为止,中草药成分的复杂性和其生物活性协同作用的复杂性,对药物质量控制来说仍然是一个挑战。特别是复方中草药的质量控制难度更大。系统生物学方法是一种多维化学和药理学方法,能够将复杂的中草药成分与生物活性联系起来。因此,系统生物学在中药领域的应用是中草药现代化研究领域的关键组成部分,它可以为中医的诊断和中草药的传统使用提供科学证据,从而大力提高中草药产品在全球的接受度。本文讨论了中草药特别是复方中草药进入欧洲的关键点,强调了质量标准的重要性,以及为保障质量标准的落实,执行不同类型的良好的质量管理(GXP)的重要性。同时,介绍了欧洲对植物药安全性和有效性的理解,以及采取的相应管理方法。此外,本文也为说明中草药在欧盟市场上的商业潜力,介绍了一些欧盟成员国常见疾病的OTC市场的情况,他们是注册中草药进入欧盟的主流市场,我们需要对这样的市场规模有一个准确的了解。

关键词：中医药国际化复方中草药质量控制安全性有效性系统生物学

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微波法制备碳纳米材料的机理及进展

材料导报 2024年第3期38卷 1-6页

作者：王加悦周涵上海交通大学材料科学与工程学院金属基复合材料国家重点实验室上海200240

微波法具有加热快速、易于控制、反应均匀等优点,是制备功能性碳纳米材料的重要技术。其制备原理是基于碳基材料优异的本征介电性能,碳基材料与微波电磁场相互作用产生介电损耗,快速形成局部高能场,实现高速制备。本文首先简要介绍了微... 详细信息

微波法具有加热快速、易于控制、反应均匀等优点,是制备功能性碳纳米材料的重要技术。其制备原理是基于碳基材料优异的本征介电性能,碳基材料与微波电磁场相互作用产生介电损耗,快速形成局部高能场,实现高速制备。本文首先简要介绍了微波与物质的相互作用机理,然后分别从微波在制备过程中的作用、关键实验参数以及微波制备的碳材料的特征等方面详细介绍了微波作为能量输入制备一维碳纳米管、二维石墨烯以及三维纳米多孔碳的优势,最后对宏量快速制备多功能和高性能碳纳米材料的发展进行了展望。

关键词：微波法碳纳米材料碳纳米管石墨烯多孔碳

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光纤陀螺热致漂移分析及算法补偿技术研究

光学学报 2024年第2期44卷 127-134页

作者：冷悦钟胜华中科技大学人工智能与自动化学院湖北武汉430074 多谱信息智能处理技术全国重点实验室湖北武汉430074 华中光电技术研究所武汉光电国家研究中心湖北武汉430223

通过对光纤陀螺温度漂移的剖析推导,分析了温度扰动引起陀螺漂移误差的深层次原因,并结合过程相关性理论,对各个温度项影响因子与光纤陀螺实际输出相关性进行验证分析,提出一种同时考虑温度、温变速率、温度梯度以及三者乘积耦合项的算... 详细信息

通过对光纤陀螺温度漂移的剖析推导,分析了温度扰动引起陀螺漂移误差的深层次原因,并结合过程相关性理论,对各个温度项影响因子与光纤陀螺实际输出相关性进行验证分析,提出一种同时考虑温度、温变速率、温度梯度以及三者乘积耦合项的算法补偿模型。对该模型的补偿效果进行离线补偿验证,结果表明,采用该算法补偿模型能明显抑制光纤陀螺的变温零漂。为了进一步验证该模型的有效性,把离线获得的补偿参数载入陀螺存储器,经过多样本实验测试,补偿后可有效提高光纤陀螺的全变温零偏稳定性,验证了该补偿算法在工程上的可实施性和推广价值。

关键词：光纤光学光纤陀螺 Shupe效应光纤环圈温变速率补偿算法

基于聚类和AdaBoost的ADS⁃B数据质量综合评估方法

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航空学报 2024年第13期45卷 381-392页

作者：张召悦阳颖中国民航大学空中交通管理学院天津300300

为更好地发挥ADS-B数据应用价值,针对ADS-B数据质量评估过程中传统方法无法客观准确得到质量等级的问题,在分析行业应用、发射设备性能、数据安全等方面对ADS-B数据质量需求的基础上,构建了ADS-B数据质量评估指标体系,提出了基于集成学... 详细信息

为更好地发挥ADS-B数据应用价值,针对ADS-B数据质量评估过程中传统方法无法客观准确得到质量等级的问题,在分析行业应用、发射设备性能、数据安全等方面对ADS-B数据质量需求的基础上,构建了ADS-B数据质量评估指标体系,提出了基于集成学习自适应提升算法(AdaBoost)的新型数据质量评估方法。该方法通过K-means聚类确定最佳质量等级类别,结合熵权法和双基点法(TOPSIS)打分确定数据标签,并采用AdaBoost算法对评估模型进行了训练和优化。以天津机场数据为例,实验得出ADS-B数据质量的最佳等级划分为5级,得到的数据质量评估模型准确率高达98.5%,验证了该方法可以有效避免主观因素对评估结果的影响,并得到最优的质量等级划分,能够提高评估结果的稳定性和精确度。

关键词： ADS-B数据质量 K-means聚类熵权法双基点法 TOPSIS 自适应提升算法

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天文/惯性组合系统中重力扰动补偿方法

系统工程与电子技术 2024年第4期46卷 1357-1363页

针对重力扰动引起惯性水平基准姿态测量误差进而导致天文/惯性组合导航系统定位精度下降的问题,提出天文/惯性组合系统中的重力扰动补偿方法。首先,基于导航误差模型分析了影响天文/惯性组合导航系统定位精度的主要因素。其次,推导了重... 详细信息

针对重力扰动引起惯性水平基准姿态测量误差进而导致天文/惯性组合导航系统定位精度下降的问题,提出天文/惯性组合系统中的重力扰动补偿方法。首先,基于导航误差模型分析了影响天文/惯性组合导航系统定位精度的主要因素。其次,推导了重力扰动、惯性水平基准姿态测量误差与天文导航定位误差之间的传播机理。然后,研究了重力扰动建模与修正方法,并将重力扰动补偿方法应用于惯性水平基准的导航解算回路中,实现重力扰动的有效补偿。跑车试验结果表明,所提重力扰动补偿方法可以将天文/惯性组合导航系统中定位误差的振荡幅值由1.6 n mile降低至0.5 n mile。

关键词：天文导航系统惯性导航系统组合导航系统重力扰动