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椭圆轨道编队的构形变化控制方法

中国空间科学技术 2006年第1期26卷 1-8页

作者：于萍张洪华北京控制工程研究所北京100080

推导了椭圆轨道编队的一些典型构形模态,指出椭圆轨道卫星编队的模态不同于圆轨道的构形模态,是极为丰富的。基于T-H方程的解析解,推导了副星在沿航向常值推力作用下的椭圆轨道编队的构形变化控制方法。推导的构形变化控制方法,通过合... 详细信息

推导了椭圆轨道编队的一些典型构形模态,指出椭圆轨道卫星编队的模态不同于圆轨道的构形模态,是极为丰富的。基于T-H方程的解析解,推导了副星在沿航向常值推力作用下的椭圆轨道编队的构形变化控制方法。推导的构形变化控制方法,通过合理的选择控制量的作用时刻,可达到大量节约燃料的目的。最后,给出仿真算例。

关键词：编队飞行椭圆轨道控制

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频散介质中探地雷达有限元法正演模拟

中南大学学报（自然科学版） 2014年第3期45卷 790-797页

作者：王洪华戴前伟中南大学有色金属成矿预测教育部重点实验室湖南长沙410083 中南大学地球科学与信息物理学院湖南长沙410083

为了更准确地认识探地雷达(GPR)波在频散介质中的传播规律,从Maxwell方程组出发,在频散介质相对介电常数与频率满足Debye关系的条件下,经傅里叶变换,导出时间域GPR波电场和磁场的波动方程。对GPR波的电场波动方程采用伽辽金有限元法,推... 详细信息

为了更准确地认识探地雷达(GPR)波在频散介质中的传播规律,从Maxwell方程组出发,在频散介质相对介电常数与频率满足Debye关系的条件下,经傅里叶变换,导出时间域GPR波电场和磁场的波动方程。对GPR波的电场波动方程采用伽辽金有限元法,推导频散介质中探地雷达二维有限元方程,采用透射吸收边界有效减弱截断边界的超强反射波,使得截断边界处的反射波充分吸收。利用依上述方法原理编制的程序分别对均匀模型和两圆状模型进行正演计算,验证该算法的正确性和可行性。研究结果表明:均匀频散介质中GPR子波的衰减比在非频散介质中的衰减要快得多,且GPR子波的宽度随着接收器与发射源距离的增加而变大;频散介质中异常体的反射波宽度比非频散介质中的反射波宽度大。

关键词：频散介质有限单元法探地雷达正演模拟

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椭圆轨道编队常值推力构形变化控制方法

宇航学报 2006年第1期27卷 1-5,20页

作者：于萍张洪华北京控制工程研究所北京100080

采用T-H方程作为椭圆轨道编队的动力学描述,推导了常值推力作用下的椭圆轨道编队的构形变化控制方法。通过合理的选择控制量的作用时刻,可达到大量节约燃料的目的；结合该构形控制方法给出了燃料均衡与燃料最优的解决方案；最后,给出的... 详细信息

采用T-H方程作为椭圆轨道编队的动力学描述,推导了常值推力作用下的椭圆轨道编队的构形变化控制方法。通过合理的选择控制量的作用时刻,可达到大量节约燃料的目的；结合该构形控制方法给出了燃料均衡与燃料最优的解决方案；最后,给出的仿真算例说明了本文设计方法的有效性。

关键词：椭圆轨道编队控制燃料最优燃料均衡

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欠驱动挠性航天器的单轴指向控制

宇航学报 2011年第7期32卷 1491-1501页

作者：张洪华王芳北京控制工程研究所北京100190

研究欠驱动挠性航天器的单轴指向控制问题,该问题理论上涉及高维控制系统的非线性控制,工程上对于航天器配置优化和提高控制系统可靠性非常重要。为此,提出了两段控制方法:第一段是角速度镇定,第二段是在初始角速度为小量时的单轴指向... 详细信息

研究欠驱动挠性航天器的单轴指向控制问题,该问题理论上涉及高维控制系统的非线性控制,工程上对于航天器配置优化和提高控制系统可靠性非常重要。为此,提出了两段控制方法:第一段是角速度镇定,第二段是在初始角速度为小量时的单轴指向控制。在此基础上,将两段控制结合提出了完整的单轴指向控制算法,该算法能够有效保证闭环控制系统的大范围渐近稳定性。理论分析和仿真结果验证了所提出控制方法的有效性。

关键词：欠驱动航天器挠性航天器指向控制角速度渐近稳定性

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滑板式侧滑仪受力特性及测量误差机理分析

中国公路学报 2011年第4期24卷 108-113页

作者：陈东叶鸣鲁亮梁华军华南理工大学机械与汽车工程学院广东广州510641 华南理工大学机动车辆检测站广东广州510641 郑州精益达汽车零部件有限公司河南郑州450008

为了解决滑板式侧滑仪测滑量检测结果离散性大、重复性差的问题,以滑板为研究对象,通过滑板与轮胎胎面之间侧向力的相互作用,从理论上分析滑板在检测过程中的受力特性,建立滑板横向运动的力学模型和相应的运动微分方程,并对其进行求解,... 详细信息

为了解决滑板式侧滑仪测滑量检测结果离散性大、重复性差的问题,以滑板为研究对象,通过滑板与轮胎胎面之间侧向力的相互作用,从理论上分析滑板在检测过程中的受力特性,建立滑板横向运动的力学模型和相应的运动微分方程,并对其进行求解,得出滑板位移的理论计算公式和前转向轮在滑板上的运动胎迹;最后分析和讨论了侧滑值受到回位弹簧的刚度、滑板的质量、被检车辆的质量和被检车辆速度的影响规律以及侧滑仪测量误差的形成机理。计算和分析结果表明:滑板的位移是滚动轮胎在滑板上的位置函数,其按一定的角频率波动变化;滑板位移的最大值与滑板所受的侧向力成正比,与弹簧刚度成反比。

关键词：汽车工程轮胎理论分析侧滑检测力学模型滑板式侧滑仪

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基于随机介质模型的GPR无单元法正演模拟

中国有色金属学报 2013年第9期23卷 2436-2443页

作者：戴前伟王洪华中南大学地球科学与信息物理学院长沙410083

为了更好地模拟探地雷达(GPR)波在地下真实介质中的传播特征,首先采用随机过程的谱分解理论和混合型自相关函数理论构造随机介质模型,然后详细介绍无单元法在GPR正演模拟中的应用。在此基础上,利用无单元法对2个典型的随机介质模型进行... 详细信息

为了更好地模拟探地雷达(GPR)波在地下真实介质中的传播特征,首先采用随机过程的谱分解理论和混合型自相关函数理论构造随机介质模型,然后详细介绍无单元法在GPR正演模拟中的应用。在此基础上,利用无单元法对2个典型的随机介质模型进行正演计算,分析随机介质模型中GPR波的传播特征,并与均匀介质模型进行对比。模拟结果表明:随机介质模型理论能灵活、有效地描述地下实际介质的分布,具有适应性强、使用方便、灵活的优点;与均匀介质中GPR波的传播相比,随机介质中GPR波的传播由于受到小尺度异常的影响散射现象非常强烈,波形发生扭曲;随机介质中异常体产生的反射波形非常粗糙,甚至发生同相轴不连续的现象,并且反射波能量较弱,随机介质模型模拟所得的正演剖面与实测剖面更相符,更有利于指导雷达剖面的数据解译。

关键词：探地雷达无单元法随机介质模型

直驱风电系统PMSG有无速度传感器控制的比较

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高电压技术 2009年第12期35卷 3129-3136页

作者：胡书举许洪华中国科学院电工研究所北京100190

为了研究直驱型变速恒频风电系统永磁同步发电机(PMSG)的控制特性,在分析背靠背变流器工作原理的基础上,详细讨论了有无速度传感器控制的工作原理,有传感器控制采用高精度增量式编码器,无传感器控制采用基于锁相环的控制策略对PMSG的转... 详细信息

为了研究直驱型变速恒频风电系统永磁同步发电机(PMSG)的控制特性,在分析背靠背变流器工作原理的基础上,详细讨论了有无速度传感器控制的工作原理,有传感器控制采用高精度增量式编码器,无传感器控制采用基于锁相环的控制策略对PMSG的转速和相位进行观测。通过仿真和实验验证了高精度增量式编码器及无速度传感器控制在直驱型风电系统中应用的有效性。表明在直驱风电系统(WECS)中无速度传感器控制可以获得良好的控制效果,通过进一步优化能够替代高精度编码器参与控制。

关键词：直驱风电系统 PMSG 背靠背变流器高精度增量式编码器无速度传感器控制锁相环

基于UPML吸收边界条件的GPR有限元数值模拟

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中国有色金属学报 2013年第7期23卷 2003-2011页

作者：王洪华戴前伟中南大学地球科学与信息物理学院长沙410083 中南大学地球科学与信息物理学院有色金属成矿预测教育部重点实验室长沙410083

为了进一步减小截断边界对探地雷达(GPR)数值模拟精度的影响、提高复杂GPR地电模型数值模拟的精度,采用具有良好宽频带吸收特性的单轴各向异性完全匹配层(UPML)吸收边界条件与有限单元法(FEM)相结合的算法来模拟GPR波在复杂地电模型中... 详细信息

为了进一步减小截断边界对探地雷达(GPR)数值模拟精度的影响、提高复杂GPR地电模型数值模拟的精度,采用具有良好宽频带吸收特性的单轴各向异性完全匹配层(UPML)吸收边界条件与有限单元法(FEM)相结合的算法来模拟GPR波在复杂地电模型中的传播。从GPR满足的波动方程出发,利用伽辽金法导出二维GPR有限元方程。然后,对UPML区域满足的两个频率域旋度方程采用傅里叶变换,推导GPR时间域有限元波动方程及其求解方法,并建立相应的GPR数值模拟算法。应用以上算法编制的程序对两个复杂GPR地电模型进行了正演模拟,得到了相应的雷达剖面图。模拟结果表明:UPML吸收边界条件能够对截断边界处的强烈反射波进行充分的吸收,大大减弱了截断边界处的强反射;FEM能够对复杂的GPR地电模型进行高精度的模拟。基于UPML吸收边界条件的FEM算法能够对复杂的GPR地电模型进行快速、高效的模拟。

关键词： UPML 吸收边界探地雷达数值模拟有限单元法

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基于改进量子进化算法的测试优化选择

仪器仪表学报 2013年第4期34卷 838-844页

作者：雷华军秦开宇电子科技大学航空航天学院成都611731

基于相关模型的测试优化选择是复杂电子系统测试性设计中的一个重要问题。文中首先建立了测试优化选择的数学模型,然后提出一种改进的量子进化算法对其求解。算法核心在于根据测试选择的特点设计了一种新的适应度函数,同时改进了基本量... 详细信息

基于相关模型的测试优化选择是复杂电子系统测试性设计中的一个重要问题。文中首先建立了测试优化选择的数学模型,然后提出一种改进的量子进化算法对其求解。算法核心在于根据测试选择的特点设计了一种新的适应度函数,同时改进了基本量子进化算法的旋转角确定方法,既能防止算法限于局部极值,又能加快收敛速度。为了充分验证算法的有效性及先进性,将其应用于大量仿真实例。结果表明,与现有测试选择算法相比,该算法在求解精度和收敛速度方面均优于已有算法,因而适合于复杂电子系统的测试优化选择问题求解。

关键词：测试性设计测试选择改进的量子进化算法