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基于MPL-CS自适应反步法的过失速机动控制

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航空科学技术 2024年第2期35卷 106-111页

作者：吕永玺史静平屈晓波西北工业大学陕西西安710072

超机动能力仍是未来飞机的重要性能指标,而过失速机动控制的效果将成为决定近距空战胜负的关键。本文提出了一种基于最小参数学习和布谷鸟搜索(MPL-CS)的自适应反步法的过失速机动控制方法,以解决先进布局飞机过失速机动中严重的非线性... 详细信息

超机动能力仍是未来飞机的重要性能指标,而过失速机动控制的效果将成为决定近距空战胜负的关键。本文提出了一种基于最小参数学习和布谷鸟搜索(MPL-CS)的自适应反步法的过失速机动控制方法,以解决先进布局飞机过失速机动中严重的非线性、耦合性和迟滞性等导致的鲁棒性差和控制精度低等问题。首先,基于一套完整的先进布局飞机缩比模型大振幅振荡风洞试验数据,在给定的建模精度目标下,通过改进极限学习机(ELM)方法,建立了大迎角下先进布局飞行器精确的非定常气动模型。其次,设计了一种基于MPL的自适应反步法,以减少需要优化的参数数量。在不确定性和模型扰动的影响下,结合串接链分配方法完成了分配设计。基于CS方法对MPL下自适应反步控制律的关键参数进行了优化。最后,经典的眼镜蛇机动仿真结果表明,该方法的控制精度高于传统的基于MPL的自适应反步方法,且充分考虑了工程的实际需求,控制精度高、鲁棒性强。该方法为未来先进布局飞机的过失速机动控制提供了理论支撑和技术路径。

关键词：过失速机动非定常气动力布谷鸟搜索最小参数学习自适应反步控制

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紧密编队飞行的建模控制与仿真

西北工业大学学报 2022年第5期40卷 1039-1045页

作者：郑锐平史静平屈晓波西北工业大学自动化学院陕西西安710129 陕西省飞行控制与仿真技术重点实验室陕西西安710129

对某小型无人机编队模型进行了研究,分析了长机产生的尾流对僚机的扰动。研究发现,长机对僚机的升力和阻力有显著影响。在编队飞行中,当僚机处于适当位置时,气动特性可以得到改善。建立了长机尾流涡的数学模型,利用计算流体动力学(CFD)... 详细信息

对某小型无人机编队模型进行了研究,分析了长机产生的尾流对僚机的扰动。研究发现,长机对僚机的升力和阻力有显著影响。在编队飞行中,当僚机处于适当位置时,气动特性可以得到改善。建立了长机尾流涡的数学模型,利用计算流体动力学(CFD)软件对2架无人机进行了仿真,验证了数学模型的准确性。为了实现紧密编队飞行的稳定性,设计了一种控制算法,并且进行了数学仿真和验证,所设计的控制律能够使僚机在编队飞行中保持在合适队形,使得僚机获得最大的升力。

关键词：无人机紧密编队计算流体动力学(CFD)

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双相不锈钢压力容器制造工艺

今日制造与升级 2023年第5期 53-56页

作者：屈晓波西安核设备有限公司陕西西安710021

双相不锈钢材料具有良好的耐腐蚀性与力学性能,这使得其在压力容器制造中具有广泛的应用。文章对双相不锈钢的性能进行了分析,同时指出压力容器制造工艺的两项性能,即确保安全性和制造工艺的复杂性。在此基础上分析了将双相不锈钢材料... 详细信息

双相不锈钢材料具有良好的耐腐蚀性与力学性能,这使得其在压力容器制造中具有广泛的应用。文章对双相不锈钢的性能进行了分析,同时指出压力容器制造工艺的两项性能,即确保安全性和制造工艺的复杂性。在此基础上分析了将双相不锈钢材料应用于压力容器制造的优势,并对材料检测工艺、冷热加工工艺以及焊接工艺进行研究。这对加深了解双相不锈钢压力容器制造工艺和提升压力容器的质量水平,提供了很好的参考价值,具有一定的借鉴意义。

关键词：双相不锈钢压力容器制造工艺

一种基于转矩可达集的操纵面组合分配设计方法

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西北工业大学学报 2014年第1期32卷 123-130页

作者：史静平屈晓波毕可军西北工业大学自动化学院陕西西安710072 飞行器一体化技术重点实验室陕西西安710072

现有基于数学规划的操纵面组合分配方法往往忽略操纵面之间物理区别、同时调用所有控制面参与各阶段分配求解,这种做法极不利于算法的工程应用和系统的可靠性。提出了一种基于转矩可达集设计的操纵面组合分配方法,该方法首先计算出各个... 详细信息

现有基于数学规划的操纵面组合分配方法往往忽略操纵面之间物理区别、同时调用所有控制面参与各阶段分配求解,这种做法极不利于算法的工程应用和系统的可靠性。提出了一种基于转矩可达集设计的操纵面组合分配方法,该方法首先计算出各个基控制组的转矩可达集,在此基础上综合分析各个基控制组转矩可达集的构造特点,结合操纵面的气动特性、雷达反射特性、最少推力矢量模式等工程要求,确立一组主控舵面,以使现有常规布局飞机的控制律设计方法和经验得以沿用。而当主控舵面不能满足机动飞行对于可用力矩的需求时,启用辅助操纵面及推力矢量操纵面,辅助操纵面的管理按照舵面偏转对于雷达反射的优先级进行。仿真验证表明:文中提出的方法避免了数学规划法各模态切换带来的复杂问题,按照三轴可用力矩调度管理辅助操纵面、推力矢量操纵面的方法有效可行,能够实现合理的操纵面分配设计。

关键词：算法计算仿真控制面设计分配效率飞行控制系统数学规划矩阵代数映射可靠性资源分配原理图控制分配转矩可达集

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察右后旗农民专业合作社绩效评价研究

察右后旗农民专业合作社绩效评价研究

作者：屈晓波内蒙古科技大学

学位级别：硕士

农牧民专业合作社是新形势下农村牧区经济发展的重要的合作经济形式。合作社运行是以社员及农户之间共同管理为基础,社员之间通过相互联合创办合作社,结合从事相同经营生产活动或提供生产性经营服务者,创建品牌、兴办基地、促进销售,这... 详细信息

农牧民专业合作社是新形势下农村牧区经济发展的重要的合作经济形式。合作社运行是以社员及农户之间共同管理为基础,社员之间通过相互联合创办合作社,结合从事相同经营生产活动或提供生产性经营服务者,创建品牌、兴办基地、促进销售,这样既可以挖掘农户合作经营的潜能,又可以跟上经济发展的脚步,让社员及农户得到实际性的好处。农民合作社的建立,对农户个体承包经营提高农业组织化的问题得到有效解决,对单独农户的经济市场地位低、生产操作技术较低、产品交易不平等、信息落后、销量较低等问题有着明显改善。当前,农民专业合作社的不断发展已然成为广大农民增收致富的有效方式之一。近年来察右后旗农民专业合作社的数量不断增多,它们的影响力在当地也逐步扩大,现有国家级示范合作社2家,自治区级示范合作社4家,市级示范合作社21家。按照政府农业发展规划要求,要努力打造更多的更高级别的示范合作社,以带动地区农业的发展。根据自治区级、国家级示范社评定标准来看,农民专业合作社的绩效水平是主要的衡量条件,那么就需要掌握可能升级的农民专业合作社的绩效情况。一方面,依据评价结果对符合评定标准的农民专业合作社给予推送,另一方面对绩效欠佳的农民专业合作社从经营、管理、政策支持等方面有针对性的进行改进,使其向示范合作社靠拢。全文以察右后旗农民专业合作社为研究对象,以综合绩效为主要研究点。首先通过梳理国内外的相关文献,确定本文从行为绩效、结果绩效两个方面综合对农民专业合作社进行绩效评价。其次以相关概念、理论为基础,结合察右后旗农民专业合作社实际经营情况,确定察右后旗农民专业合作社绩效评价体系所需要的各项指标,运用层次分析法确定各指标权重,然后利用模糊综合评判法对样本合作社进行评判,依据评判结果对选取的合作社进行整体排名,根据排名情况分析它们成功的经验和绩效差的原因,并具有针对性的提出适宜察右后旗农民专业合作社发展的相关建议,为农民专业合作社的绩效提升提供可靠的理论依据。

关键词：农民专业合作社绩效评价模糊综合评判

一种基于转矩可达集裁剪设计的广义逆分配方法

同方学位论文库评论

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同方学位论文库

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西北工业大学学报 2013年第1期31卷 8-13页

作者：史静平屈晓波李广文西北工业大学自动化学院陕西西安710072 飞行器一体化技术重点实验室陕西西安710072

广义逆控制分配法无法实现对转矩可达集的完全分配,其分配效率取决于控制效率矩阵广义逆的选择。为了改善这一缺陷,文章对广义逆可达转矩集的几何构造、及其与广义逆阵的关系进行了研究,提出了一种基于转矩可达集裁剪设计的广义逆分配方... 详细信息

广义逆控制分配法无法实现对转矩可达集的完全分配,其分配效率取决于控制效率矩阵广义逆的选择。为了改善这一缺陷,文章对广义逆可达转矩集的几何构造、及其与广义逆阵的关系进行了研究,提出了一种基于转矩可达集裁剪设计的广义逆分配方法,该方法能够对期望方向、区域的可达转矩集进行广义逆裁剪设计,使分配系统根据飞机力矩的变化对控制系统的输出进行分配。利用某飞机的数据进行仿真,结果表明:文章提出的方法不仅可以避免现有方法因矩阵奇异而导致算法失效的缺点,而且基于遗传算法的广义逆求解结果对于可达转矩集的分配效率是最优的。

关键词：计算仿真控制受限优化设计遗传算法逆问题广义逆裁剪分配分配效率

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自然资源行业数据中台建设思路

自然资源信息化 2022年第5期 31-38页

作者：屈晓波陈安慧易小威自然资源部国土空间大数据工程技术创新中心平台软件研发分中心北京100015 北京超图软件股份有限公司北京100015

如何对海量、多数据源、多尺度、多结构甚至不同坐标系的数据进行处理、组织、管理和更新,持续挖掘数据价值,推进数据对管理的支撑作用是当前自然资源信息化迫切需要解决的问题之一。为了解决以上问题,本文基于大数据、物联网、云计算... 详细信息

如何对海量、多数据源、多尺度、多结构甚至不同坐标系的数据进行处理、组织、管理和更新,持续挖掘数据价值,推进数据对管理的支撑作用是当前自然资源信息化迫切需要解决的问题之一。为了解决以上问题,本文基于大数据、物联网、云计算、AI等技术,采用“Kubernetes+Docker+微服务”云原生架构,提出了自然资源行业数据中台解决方案。本方案旨在提供全生命周期的数据管理、购物车式共享服务、灵活的分析查询及智能辅助决策等能力,满足复杂业务应用的高性能、高扩展、高可用需求。

关键词：自然资源云原生架构数据中台实景三维

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开裂式方向舵非对称偏转控制分配方法研究

系统仿真学报 2016年第3期28卷 627-633,639页

作者：屈晓波章卫国史静平西北工业大学自动化学院陕西西安710072

无尾飞翼通常利用开裂式阻力方向舵(SDR)对称偏转方式控制其偏航,该方式简单有效,但约束了SDR上下舵面只做对称偏转,限制了舵面的分配与控制模式,降低了飞机在俯仰轴和滚转轴上的最大可用力矩,影响了飞机低速飞行时的操纵性能。针对此问... 详细信息

无尾飞翼通常利用开裂式阻力方向舵(SDR)对称偏转方式控制其偏航,该方式简单有效,但约束了SDR上下舵面只做对称偏转,限制了舵面的分配与控制模式,降低了飞机在俯仰轴和滚转轴上的最大可用力矩,影响了飞机低速飞行时的操纵性能。针对此问题,利用CFD方法分析了某无尾飞翼SDR对称/非对称偏转方式的舵面操纵特性,提出了一种基于包络体坐标变换的优化控制分配方法,研究了其分配效率。仿真结果表明,该方法分配效率较高,可以拓展SDR非对称偏转时的可达转矩集,增强对俯仰轴和滚转轴的控制能力,改善飞机的机动性。

关键词：无尾飞翼开裂式阻力方向舵控制分配可达转矩集

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一种低速情况下无尾飞翼飞机航向控制方法

西北工业大学学报 2015年第1期33卷 70-75页

作者：屈晓波章卫国史静平倪烨斌西北工业大学自动化学院陕西西安710072

无尾飞翼飞机通常使用开裂式阻力方向舵或者嵌入式操纵面来解决其航向控制问题。开裂式阻力方向舵对飞机的航向控制机理与传统方向舵不同,其舵效随舵偏角的变化呈非线性特性,且在较大迎角时会产生操纵反效现象,诱发航向振荡,产生飞行事... 详细信息

无尾飞翼飞机通常使用开裂式阻力方向舵或者嵌入式操纵面来解决其航向控制问题。开裂式阻力方向舵对飞机的航向控制机理与传统方向舵不同,其舵效随舵偏角的变化呈非线性特性,且在较大迎角时会产生操纵反效现象,诱发航向振荡,产生飞行事故。针对此问题,利用CFD方法分析了某小型无尾飞翼飞机开裂式阻力方向舵的操纵特性,提出一种基于迎角反馈的开裂式阻力方向舵预偏差动控制方法,并进行了非线性数值仿真和试飞验证。结果表明:该方法可以改善开裂式阻力方向舵的非线性特性,解决操纵反效问题,增强无尾飞翼飞机低速飞行时的航向控制性能。

关键词：无尾飞翼飞机开裂式阻力方向舵航向控制非线性操纵反效