检索结果-南通市图书馆

不确定条件下采用协方差描述函数法的再入轨迹鲁棒优化

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宇航学报 2021年第11期42卷 1404-1415页

作者：刘旭李响张后军郭宇恒王晓鹏北京理工大学宇航学院北京100081 北京机电工程研究所北京100083 上海机电工程研究所上海200233

在再入轨迹优化中考虑了不确定性因素的影响,并根据鲁棒优化理念,构建了再入飞行轨迹鲁棒优化模型。轨迹鲁棒优化模型中包含随机变量,现有轨迹优化方法难以求解;针对此困难,采用协方差分析描述函数法(CADET)将含有随机变量的轨迹鲁棒优... 详细信息

在再入轨迹优化中考虑了不确定性因素的影响,并根据鲁棒优化理念,构建了再入飞行轨迹鲁棒优化模型。轨迹鲁棒优化模型中包含随机变量,现有轨迹优化方法难以求解;针对此困难,采用协方差分析描述函数法(CADET)将含有随机变量的轨迹鲁棒优化模型转化为等价的确定性轨迹优化模型,然后用伪谱法求解。以考虑气动参数不确定性的再入轨迹优化问题为例,分别用确定性优化和同时约束均值与标准差的鲁棒优化方法进行求解。结果显示,相较于确定性优化,鲁棒轨迹优化得到的最优再入轨迹对于气动不确定性的敏感度明显降低,表明了本研究提出方法的有效性。

关键词：再入轨迹优化鲁棒优化不确定性传播协方差分析描述函数

基于描述函数法的直线增程器动力学模型极限环分析

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同济大学学报（自然科学版） 2018年第3期46卷 373-381页

作者：王哲林炼炼臧鹏飞孙晨乐同济大学新能源汽车工程中心上海201804

基于一个简化的直线増程器动力学模型,运用描述函数法在频域对直线増程器的极限环进行研究.以描述函数表示直线増程器动力学模型的非线性部分,利用描述函数和线性部分频率响应函数的图像对系统极限环的存在性、数量和稳定性进行了分析,... 详细信息

基于一个简化的直线増程器动力学模型,运用描述函数法在频域对直线増程器的极限环进行研究.以描述函数表示直线増程器动力学模型的非线性部分,利用描述函数和线性部分频率响应函数的图像对系统极限环的存在性、数量和稳定性进行了分析,进而求出极限环的近似频率和振幅.同时研究了直线増程器关键运行参数对极限环的频率、振幅和相对稳定性的影响.最后,以一样机的试验数据对分析结果进行试验验证.研究结果表明,在适当的系统参数下,直线増程器在物理约束范围内存在唯一的稳定极限环;喷油量和电磁力负载对极限环的频率和振幅都有影响;极限环的幅值与其相对稳定性存在关联.

关键词：直线増程器极限环描述函数存在性稳定性

燃气发生器压力闭环波动描述函数分析方法研究

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推进技术 2016年第3期37卷 540-545页

作者：聂聆聪张政伟李岩北京动力机械研究所北京100074

针对固体火箭冲压发动机用流量可调燃气发生器压力低频波动问题,建立燃气发生器动态数学模型,分析压力闭环控制系统的开环频率特性。采用描述函数法分析伺服机构滞环非线性与压力波动之间的关系,通过计算滞环非线性描述函数负倒数特性... 详细信息

针对固体火箭冲压发动机用流量可调燃气发生器压力低频波动问题,建立燃气发生器动态数学模型,分析压力闭环控制系统的开环频率特性。采用描述函数法分析伺服机构滞环非线性与压力波动之间的关系,通过计算滞环非线性描述函数负倒数特性与开环频率特性交点获得压力波动频率与幅值。理论计算结果与试验结果相符,通过改进控制器校正开环频率特性避免与滞环非线性描述函数负倒数相交解决压力波动问题,实验数据显示压力波动可以减小到2%以内。

关键词：固体火箭冲压发动机燃气发生器压力波动描述函数

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基于描述函数方法的神经群自激振荡特性分析

物理学报 2014年第6期63卷 341-348页

作者：王俊松徐瑶天津医科大学生物医学工程学院天津300070 约翰霍普金斯大学神经科学系巴尔的摩21218

在无外界刺激时神经群表现为节律性自激振荡,自激振荡是非线性系统特有的一种运动形式.在非线性描述函数法理论框架下,对神经群模型自激振荡特性进行分析,并揭示其产生机理.神经群模型的sigmoid非线性函数(简称为S函数)是其自激振荡的根... 详细信息

在无外界刺激时神经群表现为节律性自激振荡,自激振荡是非线性系统特有的一种运动形式.在非线性描述函数法理论框架下,对神经群模型自激振荡特性进行分析,并揭示其产生机理.神经群模型的sigmoid非线性函数(简称为S函数)是其自激振荡的根源.首先,求解S函数的描述函数;然后,基于S函数的描述函数得到神经群模型正反馈回路S函数和负反馈回路S函数的等效增益,在此基础上将神经群模型转化为可用描述函数法分析的典型结构形式;最后,应用描述函数法理论对神经群模型自激振荡特性进行理论分析,得到自激振荡特性的定量描述,并通过仿真分析对理论分析结果进行了验证.理论分析及仿真分析结果表明基于描述函数方法的神经群自激振荡特性分析方法是正确有效的.S函数是神经系统的典型非线性环节,S函数的处理方法及神经群自激振荡特性分析方法对于其他神经模型的自激振荡特性分析具有参考价值.

关键词：神经群模型 sigmoid非线性函数描述函数自激振荡

基于描述函数法的相平面喷气姿态控制的稳定性分析

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空间控制技术与应用 2015年第1期41卷 15-20页

作者：张国琪刘洁董文强何英姿北京控制工程研究所北京100190 空间智能控制技术重点实验室北京100190

针对相平面喷气控制系统稳定性分析问题,给出了相平面喷气控制器描述函数的数值计算方法,可用于分析相平面喷气控制器设计参数对描述函数频域特性的影响,介绍了用描述函数法分析相平面喷气控制系统闭环稳定性和稳定裕度的方法,通过示例... 详细信息

针对相平面喷气控制系统稳定性分析问题,给出了相平面喷气控制器描述函数的数值计算方法,可用于分析相平面喷气控制器设计参数对描述函数频域特性的影响,介绍了用描述函数法分析相平面喷气控制系统闭环稳定性和稳定裕度的方法,通过示例验证了所提出的分析方法在预报和评估闭环系统稳定性及稳定裕度方面的有效性,以及用该方法指导相平面喷气控制器设计的可行性.

关键词：相平面控制描述函数稳定性

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描述函数法及其在非线性人机系统中的应用

人类工效学 2009年第2期15卷 35-39页

作者：王保国钱耕北京理工大学宇航学院北京100081

文章发展了一种描述函数(Describing function)法,它是针对某些非线性人机系统进行特性分析时所遇到的困难,因此将系统分解为线性部分与非线性部分处理;线性部分采用经典的传递函数法,非线性部分使用描述函数法处理,并在Nichols图上分... 详细信息

文章发展了一种描述函数(Describing function)法,它是针对某些非线性人机系统进行特性分析时所遇到的困难,因此将系统分解为线性部分与非线性部分处理;线性部分采用经典的传递函数法,非线性部分使用描述函数法处理,并在Nichols图上分析了它们的幅相特性。几个典型人机系统的算例表明:使用上述方法,能够得到与相关实验数据较为接近的数值结果,并且方法简捷、有效。另外,使用本方法能够计算出Gap值并能从数量上预测出该系统发生驾驶员诱发振荡(Pilot Induced Oscillation,简称PIO)现象的量级,而PIO现象是安全人机工程中最为关注的热点问题之一。

关键词：描述函数非线性人机系统 PIO现象安全人机工程

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基于描述函数的重置PID控制器设计

基于描述函数的重置PID控制器设计

作者：邬昊旻中南大学

学位级别：硕士

重置控制方法属于混杂控制范畴。它是用一个切换面来触发控制信号的突变,这一点与目前流行的许多混杂控制策略相类似。然而,重置控制方法具有其独特之处,即在切换面的两侧使用了相同的控制规则,即只要触发信号穿越切换面,重置律立即产... 详细信息

重置控制方法属于混杂控制范畴。它是用一个切换面来触发控制信号的突变,这一点与目前流行的许多混杂控制策略相类似。然而,重置控制方法具有其独特之处,即在切换面的两侧使用了相同的控制规则,即只要触发信号穿越切换面,重置律立即产生作用,将控制器的状态重置。传统的PID控制设计会受到Bode幅值——相位约束关系的限制,必须在幅频特性与相频特性方面相互矛盾的性能指标之间做出权衡。而重置控制方法可以在一定程度上克服这一约束关系的限制,能够使系统获得更加满意的相频特性,而不改变已设计好的幅频特性。因此,二者结合可以使系统获得更好的性能。基于这一设想,本文从以下四个方面展开工作,并取得一定创新性成果： ①从Clegg积分器对系统相位的提前作用获得启发,提出了一种重置PID控制器的设计方法,并推导计算了它的描述函数。基于描述函数分析法,研究了重置律对基线控制器频率特性的影响,并得到了重置控制能够产生相位提前作用的近似条件。 ②为了消除重置律对系统幅频特性的影响,提出了增益补偿方案的应用,使系统相位裕度增加的同时,保持幅频特性不变,并利用回路成形的方法,通过实例对理论分析结果进行了验证。 ③针对延时环节引起系统相位滞后的问题,基于描述函数研究了重置控制方法的改善作用,并揭示了重置控制方法能够有效补偿延时环节的近似条件。 ④将重置PID控制器应用于硬盘驱动器伺服系统的磁道跟踪,配合窄带补偿器,实现了提高系统中频段抗干扰能力的目标,同时保证了系统良好的鲁棒稳定性。仿真分析结果充分表明,本文提出的重置PID控制在克服线性控制系统设计中遇到的Bode幅值——相位约束关系方面有显著的效果,它能够在相互矛盾的性能指标之间建立一种较好的平衡关系。

关键词：重置控制 PID控制描述函数回路成形 Bode约束关系增益补偿硬盘驱动器

同方学位论文库评论

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速度追踪制导控制系统描述函数法设计

北京理工大学学报 2007年第7期27卷 590-593页

作者：沈浩夏群力祁载康王娟利北京理工大学宇航科学技术学院北京100081

针对简易制导弹药制导控制系统中存在的非线性问题,采用描述函数法对含有3种非线性环节的速度矢量驾驶仪进行了设计.同时为了得出较好的设计结果,在描述函数方法的基础上结合非线性方程组的寻优程序,提出了一种非线性制导控制系统的设... 详细信息

针对简易制导弹药制导控制系统中存在的非线性问题,采用描述函数法对含有3种非线性环节的速度矢量驾驶仪进行了设计.同时为了得出较好的设计结果,在描述函数方法的基础上结合非线性方程组的寻优程序,提出了一种非线性制导控制系统的设计新方法,并进行了仿真,验证了该方法的正确性.

关键词：描述函数速度矢量驾驶仪非线性控制系统制导控制系统

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速率限制舵机描述函数模型研究

飞行力学 2011年第5期29卷 14-17页

作者：胡新江徐浩军李大伟刘镭空军工程大学工程学院中国人民解放军95959部队

基于电传飞行控制系统中速率限制舵机的非线性特征,建立了速率限制舵机的简化模型。提出运用描述函数法建立速率限制舵机的精确正弦描述函数模型、高度饱和与近饱和描述函数模型。将高度饱和与近饱和描述函数模型的频率特性与精确正弦... 详细信息

基于电传飞行控制系统中速率限制舵机的非线性特征,建立了速率限制舵机的简化模型。提出运用描述函数法建立速率限制舵机的精确正弦描述函数模型、高度饱和与近饱和描述函数模型。将高度饱和与近饱和描述函数模型的频率特性与精确正弦描述函数模型的频率特性进行了对比研究,获得了高度饱和与近饱和描述函数模型的使用域。研究结果可为控制系统中速率限制舵机非线性特性的分析提供重要理论依据。

关键词：电传飞行控制系统速率限制描述函数非线性