检索结果-南通市图书馆

基于可拓博弈的智能汽车轨迹跟踪协调控制方法研究

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机械工程学报 2022年第8期58卷 181-194页

作者：臧勇蔡英凤孙晓强徐兴陈龙王海江苏大学汽车与交通工程学院镇江212000 江苏大学汽车工程研究院镇江212000

针对智能汽车在高速过弯工况下,轨迹跟踪误差大、横向稳定性无法保障的问题,提出一种可拓博弈轨迹跟踪协调控制方法,通过可拓划区域切换控制和博弈协调相结合,突破单一控制策略的工况适应性和多策略切换的抖动问题。所提方法基于分层控... 详细信息

针对智能汽车在高速过弯工况下,轨迹跟踪误差大、横向稳定性无法保障的问题,提出一种可拓博弈轨迹跟踪协调控制方法,通过可拓划区域切换控制和博弈协调相结合,突破单一控制策略的工况适应性和多策略切换的抖动问题。所提方法基于分层控制体系,将轨迹跟踪控制分解为上层测度模式识别层和下层博弈协调层。上层基于可拓理论,提出并联可拓测度模式识别策略,将车-路系统实时状态映射至对应的可拓控制架构中经典域、可拓域和非域三种测度模式。下层针对不同测度模式对应设计三种控制策略,根据上层测度模式识别结果进行实时策略切换,引入博弈协调方法对并联可拓权重进行协调控制,有效避免了模式切换带来的抖动问题。通过Simulink/Carsim建立联合仿真模型,在双移线和“8字”形时变曲率高速工况开展算法对比验证,所提方法相较于比例-积分-微分(Proportion-integral-derivative,PID)控制方法,平均跟踪误差精度提升45.08%,尤其在大曲率突变的恶劣工况下,车辆稳定性提升44%。最后利用智能汽车试验平台进行了对比验证,对设计智能汽车高速轨迹跟踪控制策略具有极强的指导意义和参考价值。

关键词：智能汽车并联可拓控制关联函数博弈协调控制纳什均衡解

聚乙二醇单分子的界面扩散:荧光关联光谱与单分子轨迹追踪测量的一致性

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中国科学：化学 2023年第4期53卷 762-767页

作者：李卓陈阔侯天昊杨京法赵江北京分子科学国家研究中心中国科学院化学研究所北京100190 中国科学院大学北京100049

高分子表界面的扩散运动在决定体系流变学性质、界面化学反应速率、相分离及其动力学、生物功能与信号传导等方面发挥着关键作用,因而,有效、准确地测量表界面处单个高分子的扩散运动具有十分重要的意义.本文以荧光关联光谱、单分子荧... 详细信息

高分子表界面的扩散运动在决定体系流变学性质、界面化学反应速率、相分离及其动力学、生物功能与信号传导等方面发挥着关键作用,因而,有效、准确地测量表界面处单个高分子的扩散运动具有十分重要的意义.本文以荧光关联光谱、单分子荧光轨迹追踪技术为手段,以吸附于固液界面的聚乙二醇(PEO)分子为模型体系,对上述两种研究方法进行了详细的比较.结果表明,虽然两种方法原理不同,覆盖的时间窗口不同,测量空间范围不同,但是在合适的测量时间窗口内对理想界面(水/硅烷化单晶薄膜的界面)处的PEO单分子扩散运动进行测量,获得了一致的扩散系数结果,表明了两种研究方法对理想界面处单分子扩散测量的准确性与可靠性.

关键词：界面扩散荧光关联光谱单分子轨迹追踪关联函数方均位移

格点量子色动力学蒸馏算法中关联函数的计算优化

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物理学报 2021年第16期70卷 62-71页

作者：张仁强蒋翔宇俞炯弛曾充宫明徐顺中国科学院高能物理研究所理论物理研究室北京100049 浙江大学高分子科学与工程学系杭州310058 浙江大学计算机科学与技术学院杭州310058 中国科学院计算机网络信息中心北京100190 中国科学院大学物理科学学院北京100049

格点量子色动力学(格点QCD)是一种以量子色动力学为基础,被广泛应用于强相互作用相关计算的理论,作为一种可以给出精确可靠理论结果的研究方法,近年来随着计算机能力的提升,正在发挥着越来越重要的作用.蒸馏算法是格点QCD中计算强子关... 详细信息

格点量子色动力学(格点QCD)是一种以量子色动力学为基础,被广泛应用于强相互作用相关计算的理论,作为一种可以给出精确可靠理论结果的研究方法,近年来随着计算机能力的提升,正在发挥着越来越重要的作用.蒸馏算法是格点QCD中计算强子关联函数的一种重要数值方法,可以提高所计算物理量的信噪比.但用它来构造关联函数时,同样面临着数据量大和数据维数多的问题,需要进一步提升计算效率.本文开发了一套利用蒸馏算法产生夸克双线性算符的关联函数的程序,利用MPI(message passing interface,消息传递接口,https://***),OpenMP(open multi-processing,共享存储并行)和SIMD(single instruction multiple data,单指令多数据流)多级别优化技术解决其中计算性能瓶颈问题.对程序进行了多方面的测试,结果表明本文的设计方案能够支持大规模的计算,在强扩展性测试下512个进程并行计算仍能达到70%左右的效率,大大提升了计算关联函数的能力.

关键词：格点量子色动力学蒸馏算法关联函数并行计算

一种计算Tchebyscheff映射高阶关联函数的数论方法

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四川大学学报（自然科学版） 2022年第5期59卷 33-38页

作者：周兴旺四川大学数学学院成都610064

关联函数是混沌映射的统计理论的核心.本文主要研究Tchebyscheff映射的高阶关联函数的计算问题.对此问题,已有Beck于1991年提出的一种图论方法.然而,当映射和关联函数的阶都比较大时该方法非常低效.本文基于Tchebyscheff映射关联函数的... 详细信息

关联函数是混沌映射的统计理论的核心.本文主要研究Tchebyscheff映射的高阶关联函数的计算问题.对此问题,已有Beck于1991年提出的一种图论方法.然而,当映射和关联函数的阶都比较大时该方法非常低效.本文基于Tchebyscheff映射关联函数的定义提出了一种数论方法.该方法将关联函数的计算问题转化为一类具有严格单调递增指数的指数型丢番图方程的求解问题,进而逐级地求得方程的解.然后,本文研究了当映射的阶不小于关联函数的阶时非零关联函数的计算问题.计算结果显示,此时关联函数的值不依赖于映射的阶,且非零关联函数的个数与第二类斯特林数密切相关.作为应用本文最后计算了满足条件的所有12阶非零关联函数的值.

关键词：关联函数 Tchebyscheff映射指数型丢番图方程

基于聚焦直流电阻率方法的冻结锋面探测关键技术研究与应用

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基于聚焦直流电阻率方法的冻结锋面探测关键技术研究与应用

作者：王子健中国矿业大学

学位级别：硕士

冻结法是解决水、软、变形不可预测三大城市地下工程难题的准绿色施工技术。市政冻结工程至今已有137年历史,我国市政冻结工程超1000例。一个世纪以来,国内外学者围绕冻土基本性质、多物理场耦合冰分凝模型、冻融机理与控制等方面取得... 详细信息

冻结法是解决水、软、变形不可预测三大城市地下工程难题的准绿色施工技术。市政冻结工程至今已有137年历史,我国市政冻结工程超1000例。一个世纪以来,国内外学者围绕冻土基本性质、多物理场耦合冰分凝模型、冻融机理与控制等方面取得了丰硕的研究成果。但是冻结监测和异常预警理论与技术研究严重滞后,难交圈、非等厚、易开窗、且开窗地点随机始终是制约冻结工程安全的瓶颈。发展精细探测技术,实现冻结管间地层透视是突破上述瓶颈的关键。本文在徐州市重点研发计划(社会发展)资金和中煤建设集团专项基金资助下,融合“钻孔”和“冻结工程”两种尺度电测精度优势,从空间点电荷电场理论出发,研究“柱状”电流束理论与方法,形成适应“柱状”电流束的支撑软、硬件系统;研发冻结管导热涂层有限段高绝缘技术,构建依赖冻结管条件的原位聚焦电极系,形成跨“钻孔(mm级精度)”和“冻结工程(m级精度)”尺度的cm级精度城市地下工程冻结锋面探测关键技术。首先,考虑冻土帷幕非均质特性,简要分析聚焦电流在径向连续阶跃介质中的传播规律,获得了跨孔测量时七电极聚焦系统理论电极系数,为后续数值仿真及原位实测奠定基础。其次,提出“竖向压缩”、“水平牵引”、“环向限位”三位一体的电流聚焦策略,实现主探测电流的近“柱状”传播,通过消除非靶区地层干扰,从根本上改善了探测靶区视电阻率精度,并基于电流等效传播面积和理论视电阻率与地层实际电阻率比值两项评价指标,开展均质地层聚焦电法探测数值仿真正交试验,揭示了聚焦电极系各电极尺寸对探测结果的影响规律,获得最优聚焦效果对应的聚焦电极结构参数。同时,针对城市地下工程中常见的饱和黏土、砂土、砾石土层,开展了冻结过程中聚焦电法探测数值仿真,分析了冻结过程聚焦电流传播规律及地层非均质性对电极系数的影响,建立了冻结过程中关联电极系数变化的视电阻率响应与冻结锋面位置间的关联函数。最后,在现有聚焦直流电法测量硬件系统基础上制备适用实际冻结工况的聚焦电极结构,并确定冻结管合理绝缘高度,依托马城铁矿竖管冻结工程,开展原位实测,探测结果表明本文建立的基于聚焦直流电法的冻结锋面位置探测技术能够实现精度cm级的冻结锋面位置实时捕捉,具备重要的推广应用价值。

关键词：冻结锋面探测聚焦直流电法电极结构优化关联函数

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切比雪夫映射族关联函数的指数型丢番图方程

四川大学学报（自然科学版） 2023年第6期60卷 66-71页

作者：周兴旺四川大学数学学院成都610064

切比雪夫映射族是一类典型的混沌映射,关联函数是研究其统计性质的关键.本文所研究的指数型丢番图方程源于该映射族的关联函数的计算问题.为求得该方程的解,本文首先对该方程进行简化,使简化后的方程具有严格单调递增的指数及非零系数.... 详细信息

切比雪夫映射族是一类典型的混沌映射,关联函数是研究其统计性质的关键.本文所研究的指数型丢番图方程源于该映射族的关联函数的计算问题.为求得该方程的解,本文首先对该方程进行简化,使简化后的方程具有严格单调递增的指数及非零系数.然后本文引入了“块”的概念,根据简化方程所含块的个数对其进行了分类,进而将原丢番图方程求解问题转化为由块所构成的丢番图方程的求解问题.本文最后研究了一个和两个块的情形,并举例说明了本文结果的应用.

关键词：指数型丢番图方程关联函数切比雪夫映射

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面向绿色制造的产品加工工艺规划方案评估

中国机械工程 2019年第17期30卷 2100-2107页

作者：李联辉许冠英高阳毛春雷王宏光北方民族大学机电工程学院银川750021 北方民族大学计算机科学与工程学院银川750021 水利部南京水利水文自动化研究所南京210012 中国船舶重工集团公司第七一三研究所郑州450015

针对绿色制造背景下产品加工工艺规划方案评估中的不确定性和不相容性问题,提出了一种基于可拓分析和D-S理论的产品加工工艺规划方案评估方法。根据可拓分析理论,建立了产品加工工艺规划方案评估问题的经典域物元矩阵、节域物元矩阵和... 详细信息

针对绿色制造背景下产品加工工艺规划方案评估中的不确定性和不相容性问题,提出了一种基于可拓分析和D-S理论的产品加工工艺规划方案评估方法。根据可拓分析理论,建立了产品加工工艺规划方案评估问题的经典域物元矩阵、节域物元矩阵和待评物元矩阵,并求得了待评物元矩阵的关联函数矩阵;经过转换处理后,建立了D-S理论的辨别框架,将拓展分析中的关联函数矩阵扩展为D-S理论中的基本概率指派(BPA)函数矩阵;采用综合考虑对比强度和冲突性的CRITIC法计算各特征的重要度,并对证据进行融合,根据融合后的BPA函数值对待评工艺规划方案进行分析比较,最后得到了多个工艺规划方案的分级结果以及同级方案的排序关系。通过某型号汽车后门框加工工艺规划方案评估的实例应用,验证了所提方法的有效性。

关键词：工艺规划方案评估可拓分析 D-S理论关联函数物元

实例检索中基于关联函数和D-HS索引的改进与融合

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计算机集成制造系统 2021年第4期27卷 1108-1119页

作者：赵燕伟徐晨任设东桂方志朱芬浙江工业大学机械工程学院浙江杭州310014 浙江工业大学计算机科学与技术学院浙江杭州310023

针对实例检索中普遍存在的索引精度和索引速度间的基本矛盾问题,以及由于实例数目增多导致的检索效用问题,进行了基于关联函数和D-HS索引的改进与融合研究。首先,结合模糊数和关联函数,提出模糊关联函数的概念并推导出相应计算公式,同... 详细信息

针对实例检索中普遍存在的索引精度和索引速度间的基本矛盾问题,以及由于实例数目增多导致的检索效用问题,进行了基于关联函数和D-HS索引的改进与融合研究。首先,结合模糊数和关联函数,提出模糊关联函数的概念并推导出相应计算公式,同时结合层次分析法建立单维关联函数组合相似性度量模型;其次,基于Sigmoid函数对产品属性值进行非线性变换,提高数据划分层级的能力,解决传统D-HS索引中因属性值的非均匀分布导致的检索准确率低下问题;最后,融合上述改进方法,并以真空泵的检索选型为例,验证了研究的有效性和可行性。

关键词：实例检索检索效用问题关联函数 D-HS索引模糊数

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汽车差动助力转向系统的可拓协调控制

中国科学：技术科学 2017年第3期47卷 324-335页

作者：陈无畏孙晓文汪洪波合肥工业大学汽车与交通工程学院合肥230009

根据电动轮汽车各轮扭矩独立可控的特点,改变左右转向轮的驱动力差提供转向助力,实现差动助力转向.考虑到差动助力转向系统对汽车稳定性的影响,利用Carsim/Simulink建立轮毂电机驱动电动汽车模型,设计了两层差动助力转向稳定性可拓协调... 详细信息

根据电动轮汽车各轮扭矩独立可控的特点,改变左右转向轮的驱动力差提供转向助力,实现差动助力转向.考虑到差动助力转向系统对汽车稳定性的影响,利用Carsim/Simulink建立轮毂电机驱动电动汽车模型,设计了两层差动助力转向稳定性可拓协调控制系统.在上层控制器中,根据汽车行驶状态,建立可拓协调控制器,其中将二维可拓集合中的可拓距转换到一维可拓集合中计算,求解关联函数,确定各控制器输出权重.在下层控制器中,采用转向盘转矩直接控制策略,建立差动助力转向控制器;根据可拓域和非域中汽车状态的不同,实现基于横摆角速度和质心侧偏角的切换控制,进而建立横摆力矩控制器;基于二次规划方法对四轮驱动转矩优化分配,并根据所处的值域对3种不同的约束条件进行选择.最后利用Carsim和Matlab/Simulink在不同路面附着系数的双移线工况下进行仿真.仿真结果表明,与差动助力转向系统单独工作时相比,当路面附着系数为0.8时,该控制系统能够提高道路跟踪能力,横向偏差最多减少50%,纵向偏差最多减少30%,横摆角速度、质心侧偏角和侧向加速度明显减小,其均方根值分别优化了54.9%,21.4%和22.3%,改善了汽车操纵稳定性;当路面附着系数为0.4时,该系统能够避免汽车失稳,提高行车安全.

关键词：电动汽车横摆力矩可拓协调差动助力转向关联函数