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基于RVM回归的姿控系统多故障检测

电机与控制学报 2011年第9期15卷 68-73页

作者：胡迪董云峰北京航空航天大学宇航学院北京100191

针对卫星姿控系统故障具有并发性和多发性的特点,敏感器和执行机构均可能发生故障,依据相关向量机(RVM)回归理论,采用基于模型辩识,残差评价的方法实现姿控系统多故障检测。通过对太阳敏感器、陀螺和反作用轮的历史输入输出数据建立RVM... 详细信息

针对卫星姿控系统故障具有并发性和多发性的特点,敏感器和执行机构均可能发生故障,依据相关向量机(RVM)回归理论,采用基于模型辩识,残差评价的方法实现姿控系统多故障检测。通过对太阳敏感器、陀螺和反作用轮的历史输入输出数据建立RVM回归模型,考虑到建模精确度直接影响到检测精确度,对比分析最小二乘支持向量机回归(LSSVR)的回归模型,并给出了二者辩识精确度对比结果。对比结果表明,RVM较LSSVR具有较好的建模精确度。将RVM回归模型应用于太阳敏感器、陀螺和反作用轮的单一故障和多故障检测过程中,仿真结果表明,RVM回归能有效实现姿控系统的多故障检测。

关键词：敏感器执行机构姿态控制系统相关向量机回归最小二乘支持向量机回归回归建模多故障检测

预估Fuzzy-PID在中央空调控制系统中的应用

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北京航空航天大学学报 2004年第8期30卷 757-761页

作者：庞丽萍王浚刘旺开北京航空航天大学航空科学与工程学院北京100083

电加热常作为中央空调的末端设备置于被调节房间风道入口处 ,微调加热以提高温度控制精度 ,为此提出一种电加热温度控制方法 ,采用预估Fuzzy PID复合控制算法 ,通过对加热功率的调节进行闭环控制 ,实现控制点温度的稳定控制 .新的控制... 详细信息

电加热常作为中央空调的末端设备置于被调节房间风道入口处 ,微调加热以提高温度控制精度 ,为此提出一种电加热温度控制方法 ,采用预估Fuzzy PID复合控制算法 ,通过对加热功率的调节进行闭环控制 ,实现控制点温度的稳定控制 .新的控制算法结合了smith预估控制、Fuzzy和PID控制器的优点 .在MATLAB环境中仿真预估Fuzzy PID控制中央空调末端电加热 ,结果表明该控制方法能提高温度稳定性并降低能耗 ,控制精度达到± 0 .1℃ .

关键词：中央空调温度控制 Fuzzy-PID控制 smith预估滞后

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无自由参数型混合格式

北京航空航天大学学报 2015年第2期41卷 318-322页

作者：王来吴颂平北京航空航天大学航空科学与工程学院北京100191

针对紧致-加权本质无振荡混合格式中子格式的权重,设计了新的算子.该算子利用模板的光滑因子求解权重,避免引入自由参数,提高了格式的易用性和鲁棒性.利用新的权重算子,分别将两种五阶迎风紧致格式与WENO-Z(Weighted Essentially Non-Os... 详细信息

针对紧致-加权本质无振荡混合格式中子格式的权重,设计了新的算子.该算子利用模板的光滑因子求解权重,避免引入自由参数,提高了格式的易用性和鲁棒性.利用新的权重算子,分别将两种五阶迎风紧致格式与WENO-Z(Weighted Essentially Non-Oscillatory Scheme)耦合.新权重算子使子格式之间的切换较为光滑.WENO-Z能够保持格式在极点附近的精度,紧致格式在光滑区域耗散低,混合格式因此能够保持高分辨率、高精度特性以及对间断的捕捉能力.数值试验针对若干双曲型方程算例展开,比较了两种混合格式在采用新权重算子与采用其他典型算子时的数值特性.结果表明无自由参数型权重算子性能良好.

关键词：混合格式无自由参数权重算子高分辨率低耗散

飞机结构关键件设计改进后的疲劳寿命评定技术

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航空学报 2007年第1期28卷 135-137页

作者：隋福成刘文珽王磊北京航空航天大学航空科学与工程学院北京100083

结合某型飞机重要疲劳关键件起落架梁设计改进后的寿命评定,建立了在不进行全尺寸试验的情况下,对设计改进结构进行寿命评定的方法。即在结构改进前后关键疲劳薄弱部位细节应力分析的基础上,通过该疲劳关键部位的模拟试件在改进前后应... 详细信息

结合某型飞机重要疲劳关键件起落架梁设计改进后的寿命评定,建立了在不进行全尺寸试验的情况下,对设计改进结构进行寿命评定的方法。即在结构改进前后关键疲劳薄弱部位细节应力分析的基础上,通过该疲劳关键部位的模拟试件在改进前后应力谱下的寿命分析和疲劳对比试验,综合评定结构改进后的寿命增加系数,参照改进前该结构的全尺寸疲劳试验结果,确定设计改进后该关键件的疲劳寿命。用上述方法完成了对某型飞机重要疲劳关键件起落架梁改进后的寿命评定,其结果也应用到了该型飞机结构的定延寿。

关键词：对比试验寿命评定模拟件裂纹扩展起落架梁

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压电复合材料壁板颤振的控制

北京航空航天大学学报 2009年第12期35卷 1429-1433页

作者：苑凯华邱志平北京航空航天大学航空科学与工程学院北京100191

针对考虑热效应的壁板颤振问题,利用von Karman大变形应变-位移关系、气动力活塞理论和准定常热应力理论建立了埋入压电材料的复合材料板颤振的气动弹性力学模型,使用Bogner-Fox-Schm it单元推导出壁板颤振的非线性有限元方程.将该动力... 详细信息

针对考虑热效应的壁板颤振问题,利用von Karman大变形应变-位移关系、气动力活塞理论和准定常热应力理论建立了埋入压电材料的复合材料板颤振的气动弹性力学模型,使用Bogner-Fox-Schm it单元推导出壁板颤振的非线性有限元方程.将该动力学方程转换到状态空间模型,给出了基于这个非线性模型的最优控制.应用Runge-Kutta方法在时域内对一个四边简支的含压电材料的复合材料壁板颤振的控制进行了仿真,数值结果证明了该方法的有效性.

关键词：壁板颤振活塞理论热应力理论有限元压电材料

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乘波飞行器气动力、热特性的数值模拟研究

宇航学报 2008年第6期29卷 1782-1785页

作者：曹德一李椿萱北京航空航天大学航空科学与工程学院北京100083

采用多块分区网格以及并行计算技术对给定乘波构形的高超声速飞行器进行了数值模拟,分析了飞行器前缘小半径钝化对飞行器气动性能的影响,计算了前缘钝化后飞行器表面的热流分布状况。结果表明,前缘钝化对飞行器的升力影响不大,对阻力和... 详细信息

采用多块分区网格以及并行计算技术对给定乘波构形的高超声速飞行器进行了数值模拟,分析了飞行器前缘小半径钝化对飞行器气动性能的影响,计算了前缘钝化后飞行器表面的热流分布状况。结果表明,前缘钝化对飞行器的升力影响不大,对阻力和升阻比的影响较大。对于曲率半径为1cm的钝化前缘,与原尖前缘飞行器相比,其升力降低了0.78%,阻力增加6.96%,升阻比下降7.21%。前缘钝化后,乘波飞行器仍具有较好的气动性能,飞行器前机身可为发动机提供比较均匀的气流,飞行器整体仍基本保持了乘波的状态,热流主要集中在飞行器前缘上。为了有效防热,需要采用主动式冷却技术。

关键词：乘波飞行器并行计算高超声速数值模拟

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开孔泡沫塑料的应力松弛问题

北京航空航天大学学报 2005年第5期31卷 552-555页

作者：卢子兴张慧北京航空航天大学航空科学与工程学院北京100083

开孔泡沫塑料具有良好的能量吸收和缓冲性能,在工程中得到了广泛的应用,对其粘弹性行为进行研究具有重要的意义.基于Lederman模型,应用三参数标准线性固体模型考虑基体的粘弹性性能,对开孔泡沫塑料的应力松弛行为进行了研究,并讨论了所... 详细信息

开孔泡沫塑料具有良好的能量吸收和缓冲性能,在工程中得到了广泛的应用,对其粘弹性行为进行研究具有重要的意义.基于Lederman模型,应用三参数标准线性固体模型考虑基体的粘弹性性能,对开孔泡沫塑料的应力松弛行为进行了研究,并讨论了所加应变载荷、结构参数和泊松比对应力松弛曲线的影响.结果表明:应力松弛曲线对泊松比是不敏感的,并且,应变载荷的增加和相对密度的提高会使应力松弛变得更加明显,但应力响应的初始值和终值的比却不随应变载荷的提高而变化.

关键词：开孔泡沫塑料应力松弛粘弹性 Lederman模型

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大型客机驾驶舱气流热仿真及舒适性评价

北京航空航天大学学报 2010年第12期36卷 1436-1439,1452页

作者：王黎静王昭鑫何雪丽北京航空航天大学航空科学与工程学院北京100191

驾驶舱的空气速度场和温度场直接影响驾驶员的热舒适和工效,是驾驶舱结构和环境控制系统设计中考虑的重要内容.对B737-800驾驶舱进行全尺寸三维建模,以高空夜航工作情况为例,采用商用CFD(Computational Fluid Dynamics)软件Fluent计算... 详细信息

驾驶舱的空气速度场和温度场直接影响驾驶员的热舒适和工效,是驾驶舱结构和环境控制系统设计中考虑的重要内容.对B737-800驾驶舱进行全尺寸三维建模,以高空夜航工作情况为例,采用商用CFD(Computational Fluid Dynamics)软件Fluent计算该驾驶舱的流场和温度场,再用平均温度评价指标和热环境综合评价指标PMV(Predicted Mean Vote)来对驾驶舱进行温度环境客观评价,并采用问卷调查法对飞行员进行驾驶舱内部空气流速和温度舒适度的主观评价.数值仿真结果与主观评价结果都得出B737-800驾驶舱在高空夜航时基本处于舒适的环境,除躯干和脚部由于偏凉而略感不舒适.数值仿真结果与客观评价结果的一致性,验证了大型客机驾驶舱气流热仿真的准确性.

关键词：数值仿真速度场温度场评价

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TVD格式与高超音速气动加热数值模拟

北京航空航天大学学报 2007年第4期33卷 392-396页

作者：谢锦睿吴颂平北京航空航天大学航空科学与工程学院北京100083

为了在化学非平衡流动中获得准确的流场解以及表面热流分布,将总变差减小TVD(Total Variation Diminishing)格式中的熵修正函数,由各向同性分布改为各向异性分布,同时让熵修正函数中的参数与流场中的压力梯度分布相关.将改进后的熵修正... 详细信息

为了在化学非平衡流动中获得准确的流场解以及表面热流分布,将总变差减小TVD(Total Variation Diminishing)格式中的熵修正函数,由各向同性分布改为各向异性分布,同时让熵修正函数中的参数与流场中的压力梯度分布相关.将改进后的熵修正函数运用到高超音速化学非平衡绕流流场的数值模拟中,获得了较使用原有熵修正函数更为准确的流场参数和表面热流分布.采用改进的熵修正函数,可以提高壁面附近的粘性分辨率,降低热流计算结果对壁面附近法向网格尺度的敏感性.

关键词：高超音速流气动加热热流