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面向深度强化学习框架的性能优化关键技术研究

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面向深度强化学习框架的性能优化关键技术研究

作者：陈嘉庚电子科技大学

学位级别：硕士

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基于分数阶滑模的四旋翼飞行器的控制器设计

基于分数阶滑模的四旋翼飞行器的控制器设计

作者：崔若庚河北大学

学位级别：硕士

四旋翼飞行器因其具有的垂直起降能力和自主悬停特性,以及体积小巧、重量轻便、操控灵活等优点,在科学研究和生产生活等诸多领域得到了广泛关注。但是,四旋翼飞行器系统模型的复杂性及其对干扰的高度敏感性,使得其控制问题颇具挑战。因... 详细信息

四旋翼飞行器因其具有的垂直起降能力和自主悬停特性,以及体积小巧、重量轻便、操控灵活等优点,在科学研究和生产生活等诸多领域得到了广泛关注。但是,四旋翼飞行器系统模型的复杂性及其对干扰的高度敏感性,使得其控制问题颇具挑战。因此,针对现代四旋翼飞行器在轨迹跟踪控制中面临的欠驱动特性、非线性耦合特性以及外部扰动等问题,本研究旨在利用分数阶微积分算子的特性,即对函数历史信息的记忆效应,将其融合到传统滑模控制理论中,并深入探讨由此发展出的分数阶滑模控制理论。本研究分别针对不同的应用场景,设计了多种分数阶滑模控制策略,旨在保证实现高精度控制、强化鲁棒性以及提升抗干扰能力的同时,又利用分数阶的特性解决滑模控制过程中的抖振等问题。同时,通过引入干扰观测器,抗摆控制器等控制方式,使四旋翼飞行器在各种复杂的实际应用环境下,依然能够出色的完成轨迹跟踪控制任务。本文的主要研究内容包括:(1)通过推演四旋翼飞行器系统建模时坐标系间的转换关系,建立依据牛顿-欧拉公式的小角度飞行下的动力学模型。在此系统模型的基础上,以理想环境为背景,在滑模控制的趋近律设计部分,为快速幂次趋近律引入分数阶微积分算子,并与积分滑模面相结合,设计出综合了强鲁棒性和调节灵活性等优点的分数阶积分滑模控制器,并将该方法与未引入分数阶微积分算子的滑模控制器相比较,以验证该方案的可行性与控制性能的优越性。(2)为了削弱四旋翼飞行器在实际环境中飞行时受到外界扰动的影响,保证轨迹跟踪任务的顺利完成,通过引入有限时间干扰观测器,对外界扰动进行处理以保证飞行器飞行过程中能够将扰动所带来的影响进行补偿;同时将分数阶微积分算子引入到快速终端滑模控制中,通过对快速终端滑模进行的改进,提高了系统的收敛速度,实现了有限时间稳定,保证了控制系统的鲁棒性和高效性。最后通过不同场景下的仿真实验,验证了所提方法的可行性。(3)考虑到四旋翼飞行器吊装的实际应用场景,为四旋翼飞行器吊挂系统设计了分数阶反步快速终端滑模控制器,并且考虑到吊挂系统在飞行过程中会产生摆动,设计了时滞反馈控制器来抑制摆动,保证了飞行器在执行负载任务时可以快速抑制摆动对飞行带来的影响,使负载任务能够顺利完成。通过多场景的仿真实验进一步说明了整体控制方案的有效性。

关键词：四旋翼飞行器滑模控制分数阶干扰观测器吊挂系统

基于TDR的航空总线电缆测试仪时基模块设计与实现

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基于TDR的航空总线电缆测试仪时基模块设计与实现

作者：邓庚会电子科技大学

学位级别：硕士

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复合材料结构振动仿真及其多元统计分析方法

系统仿真学报 2024年

作者：郭博铁鸣范文慧空间物理重点实验室清华大学自动化系

复合材料层合板以其独特优势在工业生产中的愈发重要。其物理性质受其固有频率影响，而固有频率又受到其多个不同结构参数的影响，如层合板材料的尺寸大小，剪切模量，弹性模量等，这些参数都不同程度地影响着它的固有频率，因此有必要... 详细信息

复合材料层合板以其独特优势在工业生产中的愈发重要。其物理性质受其固有频率影响，而固有频率又受到其多个不同结构参数的影响，如层合板材料的尺寸大小，剪切模量，弹性模量等，这些参数都不同程度地影响着它的固有频率，因此有必要研究其参数不确定性情况下的固有频率特性。另外，不同边界条件和不同振动阶数的情况下，这些参数对固有频率的影响程度也不相同。由此，建立了二维各向异性中厚板材料模型与三维各向异性圆柱薄壳材料振动模型，针对这类复合材料结构参数的不确定性，开发了复合材料振动仿真与多元统计分析软件，对复合材料的结构振动进行了仿真模拟，提出了一种针对复合材料固有频率不确定性的多元统计分析方法。通过主成分分析和因子分析方法进行数据降维，将材料固有频率可以用少数几个主成分或是因子成分表达，从而最终达到更高效、准确处理分析复合材料固有频率不确定性的目的，解决了复合材料不确定性分析过程复杂的难题，由此可以提升各领域复合材料结构设计的效率。

关键词：复合材料振动仿真不确定性固有频率主成分分析因子分析

金属稳定同位素示踪关键金属的运移和超常富集

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地质学报 2024年第5期98卷 1550-1572页

作者：胡霞邓庚辛陈栩琦盛佳儒黄方中国科学技术大学地球和空间科学学院中国科学院壳幔物质与环境重点实验室安徽合肥230026 中国科学院比较行星学卓越创新中心安徽合肥230026

关键金属矿产对于国家经济和安全意义重大,然而其富集机制仍然存在争议,即受控于岩浆的结晶分异作用还是热液流体作用。传统的地球化学手段只能间接制约成矿物质的来源,难以区分分离结晶和岩浆热液作用对成矿的影响,而Rb、Ba、Sr、U等... 详细信息

关键金属矿产对于国家经济和安全意义重大,然而其富集机制仍然存在争议,即受控于岩浆的结晶分异作用还是热液流体作用。传统的地球化学手段只能间接制约成矿物质的来源,难以区分分离结晶和岩浆热液作用对成矿的影响,而Rb、Ba、Sr、U等流体活动金属的同位素体系则对这两种机制具有不同的响应。笔者分别对喜马拉雅和华南地区的富关键金属花岗岩进行了Rb和Ba同位素研究,结果表明,当矿物结晶时,残留熔体中Ba同位素变重,Rb同位素不变;而当岩浆热液作用时,花岗岩中Ba同位素变轻,Rb同位素变重。此外,深部岩浆出溶的热液流体对亲流体易迁移的关键金属元素的富集具有重要贡献。上述研究表明,金属稳定同位素(尤其是流体活动金属的同位素)对于示踪岩浆-热液作用和成矿流体来源具有非常好的效果。

关键词：金属稳定同位素关键金属超常富集岩浆-热液作用同位素示踪

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基于能量传递效率的煤冲击倾向性评价指标

矿业科学学报 2024年第1期9卷 22-31页

作者：赵阳侯煜坤唐铁吾煤炭科学技术研究院有限公司北京100013

冲击地压与煤体能量的积聚和释放密切相关,能量传递是评价冲击倾向性的关键参数之一。通过构建能量源扰动条件下的能量传递模型,关联冲击能量指数与弹性能量指数,提出能量释放比例φ,基于传递过程中的能量耗散模型提出了能量传递效率β... 详细信息

冲击地压与煤体能量的积聚和释放密切相关,能量传递是评价冲击倾向性的关键参数之一。通过构建能量源扰动条件下的能量传递模型,关联冲击能量指数与弹性能量指数,提出能量释放比例φ,基于传递过程中的能量耗散模型提出了能量传递效率β,建立了包含2种参数的冲击倾向性评价方法。对煤矿11个煤层分层进行冲击倾向性鉴定试验,引用79个煤矿分层的冲击倾向性鉴定结果进行可靠性验证。结果表明:能量释放比例φ具有冲击地压边界条件的意义;能量传递效率β与泊松比具有负相关性,取值范围可以由模型边界条件推导获得;能量传递指数η的计算结果,与冲击倾向性鉴定的结果具有较高的一致性(88.61%),能够反映煤体的冲击倾向性,并且可以成为“*”结果的评价依据,是一种适用于现有冲击倾向性评价体系的有效指标。

关键词：冲击倾向性鉴定能量释放比例能量传递效率能量传递指数冲击地压

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Cp*Ir-SPDO催化氮宾转移分子内不对称胺化构筑手性螺环季碳吲哚酮

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有机化学 2024年第8期44卷 2605-2607页

作者：罗木鹏王守国深圳大学化学与环境工程学院

含氮杂环骨架结构广泛存在于天然产物、药物分子及生物活性分子中,其中包含手性季碳中心的螺环吲哚啉-3-酮作为优势结构在具有生物活性的天然产物和荧光染料领域发挥了重要作用（Scheme 1,A）[1].鉴于螺环吲哚啉-3-酮结构刚性且空间位... 详细信息

含氮杂环骨架结构广泛存在于天然产物、药物分子及生物活性分子中,其中包含手性季碳中心的螺环吲哚啉-3-酮作为优势结构在具有生物活性的天然产物和荧光染料领域发挥了重要作用（Scheme 1,A）[1].鉴于螺环吲哚啉-3-酮结构刚性且空间位阻拥挤的特征,该类骨架的直接高效不对称合成面临较大的挑战.近十年来,伴随新型手性催化剂的探索和开发,金属催化的不对称氮宾转移反应已发展为直接构筑手性含氮砌块的强有力策略.利用手性氮宾转移的方式,经过分子内羰基α-位C—H键不对称胺化反应构筑结构刚性的手性螺环吲哚啉-3-酮骨架无疑是一种便捷、高效的的方法.

关键词：不对称合成天然产物吲哚酮氮宾生物活性分子季碳荧光染料药物分子

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