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改进Z源逆变器的三次谐波注入控制策略

电工技术学报 2009年第11期24卷 114-119,126页

作者：张超华汤雨谢少军南京航空航天大学自动化学院南京210016

改进Z源逆变器与传统Z源逆变器相比具有Z源网络电容电压低、有内在的抑制启动冲击的能力等优点。但基于简单升压控制的改进Z源逆变器存在功率器件电压应力大以及Z源网络电感电流纹波大的缺陷。本文将三次谐波注入调制策略应用于改进Z源... 详细信息

改进Z源逆变器与传统Z源逆变器相比具有Z源网络电容电压低、有内在的抑制启动冲击的能力等优点。但基于简单升压控制的改进Z源逆变器存在功率器件电压应力大以及Z源网络电感电流纹波大的缺陷。本文将三次谐波注入调制策略应用于改进Z源逆变器,与简单升压控制相比,能有效减小功率器件电压应力和Z网络电感电流脉动。对这两种调制策略应用于改进Z源逆变的综合性能进行了对比分析。在理论研究的基础上,通过仿真和实验验证了三次谐波注入调制策略的优点。

关键词： Z源逆变器谐波注入电流纹波

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基于空间两点的视觉自主着陆导引算法设计

北京航空航天大学学报 2019年第2期45卷 357-365页

作者：魏祥灰唐超颖王彪南京航空航天大学自动化学院南京211106

为提高无人机着陆效率,从着陆速度向量场和导引律设计两方面研究改进。首先,基于椭圆设计速度向量场,实现飞行路程更短、机动性能要求更低的着陆轨迹。然后,基于像素坐标系与机体坐标系的关系,设计无人机的航迹方位角指令;以椭圆切线方... 详细信息

为提高无人机着陆效率,从着陆速度向量场和导引律设计两方面研究改进。首先,基于椭圆设计速度向量场,实现飞行路程更短、机动性能要求更低的着陆轨迹。然后,基于像素坐标系与机体坐标系的关系,设计无人机的航迹方位角指令;以椭圆切线方向为参考,结合合作矢量特征,设计航迹倾斜角指令;利用图像信息,设计速度大小指令。最后,理论比较了传统轨迹与提出轨迹对方向机动性性能的要求,给出了轨迹参数与无人机方向机动性性能的关系。利用Simulink搭建系统仿真平台,计算满足要求的合作矢量特征。结果表明,无人机以曲线轨迹准确软着陆到目标,满足实际运用的需要。

关键词：垂直起降无人机(VTOL UAV) 自主着陆视觉导引律速度向量场方向机动性能

一种基于分数阶次微积分模板的新型边缘检测方法

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自动化学报 2012年第5期38卷 776-787页

作者：何春叶永强姜斌周鑫南京航空航天大学自动化学院南京210016

利用分数阶次微分和分数阶次积分组成复合导数,在复合导数基础上提出了一种边缘检测新算子.为实现分数阶次微分,推导出一种新的复数模板.通过检测一维曲线,验证了复合导数可以近似模拟一阶导数并具有抑制噪声的能力.二维图像的检测结果... 详细信息

利用分数阶次微分和分数阶次积分组成复合导数,在复合导数基础上提出了一种边缘检测新算子.为实现分数阶次微分,推导出一种新的复数模板.通过检测一维曲线,验证了复合导数可以近似模拟一阶导数并具有抑制噪声的能力.二维图像的检测结果表明,新算子在无噪声干扰情况下可以精确、有效地完成边缘检测任务;在有噪声情况下可以有效地抑制噪声干扰.最后,对新算子进行了定量分析并与Canny算子进行比较.结果表明新算子具有低定位错误率的优势。

关键词：图像处理边缘检测分数阶次微积分抗噪性定量分析

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水下冲击射流振翅摆动的频率特性

振动．测试与诊断 2013年第3期33卷 445-449,527页

作者：赵立清孙建红南京航空航天大学航空宇航学院南京 210016

为了研究振翅冲击形态下水下冲击射流的频率特性,采用自由能格子Boltzmann方法对一定水深条件下的平面冲击射流流场进行了数值模拟,验证了水下冲击射流除存在稳定冲击运动形态外还存在一种新的振翅冲击运动形态。对振翅冲击射流流场内... 详细信息

为了研究振翅冲击形态下水下冲击射流的频率特性,采用自由能格子Boltzmann方法对一定水深条件下的平面冲击射流流场进行了数值模拟,验证了水下冲击射流除存在稳定冲击运动形态外还存在一种新的振翅冲击运动形态。对振翅冲击射流流场内特定位置上变量的频谱分析表明:横向速度u和自由界面做周期性变化,两者频率相同;在中心轴线上,流向速度频率是横向流动速度频率的两倍。同时,与稳定冲击形态下的射流相比,振翅冲击形态下射流中心轴线速度衰减加快。

关键词：平面射流振翅摆动格子Boltzmann方法频率特性

激素调节机制IAGA在作业车间调度中的应用

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农业机械学报 2009年第10期40卷 199-202,172页

作者：王雷唐敦兵万敏许美健袁伟东南京航空航天大学机电学院南京210016

针对离散型生产作业中的车间调度问题,以最大流程时间最小化为目标,将基于激素调节机制的改进型自适应遗传算法应用其中。该算法具有有效避免近亲繁殖、无需复制操作、有效克服早熟现象和进化缓慢问题等特点。算法采用基于工序的编码方... 详细信息

针对离散型生产作业中的车间调度问题,以最大流程时间最小化为目标,将基于激素调节机制的改进型自适应遗传算法应用其中。该算法具有有效避免近亲繁殖、无需复制操作、有效克服早熟现象和进化缓慢问题等特点。算法采用基于工序的编码方式,并在调度实例应用中取得满意效果。仿真结果表明:该算法大幅度减少了调度方案生成时间,优化了调度方案,缩减了最小化完工时间,能够有效、高质量地解决作业车间调度问题。

关键词：作业车间调度激素调节机制优化改进型自适应遗传算法

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喷液式高速走丝电火花线切割高效切割

南京航空航天大学学报 2011年第1期43卷 61-65页

作者：刘志东王振兴张艳南京航空航天大学机电学院南京210016

研究了高速走丝电火花线切割在浇注式与喷液式冷却条件下不同脉宽、放电峰值电流、脉间及喷液压力、喷距、运丝速度等因素对大能量高效放电切割的影响规律,分析认为大能量高效切割极间放电状况恶化的原因主要是极间工作液在巨大放电热... 详细信息

研究了高速走丝电火花线切割在浇注式与喷液式冷却条件下不同脉宽、放电峰值电流、脉间及喷液压力、喷距、运丝速度等因素对大能量高效放电切割的影响规律,分析认为大能量高效切割极间放电状况恶化的原因主要是极间工作液在巨大放电热量作用下产生汽化造成的,并验证了喷液式冷却方式是改善大能量条件下高效切割极间冷却状态恶化的有效手段,采用喷液方式突破了切割效率长期徘徊在200 mm2/m in的局面,最高切割效率可以提高20%,并且切割表面质量有很大改善。文中还针对喷液冷却体现出的高效切割工艺规律对今后喷液式高速走丝电火花线切割的设计提出了指导原则。

关键词：电火花线切割高效切割复合工作液高压喷液

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地球静止轨道卫星扫描镜运动补偿

北京航空航天大学学报 2007年第8期33卷 873-877页

作者：贾英宏徐世杰北京航空航天大学宇航学院北京100083

研究地球静止轨道卫星的扫描镜运动补偿问题,以消除卫星姿态偏差和扫描镜法线偏移引起的光轴指向偏差.给出了带有两自由度扫描镜的航天器姿态动力学方程以及光轴指向误差的描述.以欧拉角描述卫星姿态,以欧拉轴/角参数来描述扫描镜法线偏... 详细信息

研究地球静止轨道卫星的扫描镜运动补偿问题,以消除卫星姿态偏差和扫描镜法线偏移引起的光轴指向偏差.给出了带有两自由度扫描镜的航天器姿态动力学方程以及光轴指向误差的描述.以欧拉角描述卫星姿态,以欧拉轴/角参数来描述扫描镜法线偏移,并推导了这2种影响因素对光轴指向的误差传递关系.针对法线偏移不易测量的特点,利用扫描镜在特定工作模式下的准确定向能力和法线偏移的长周期特性,给出了一种偏移参数的估计算法,每隔一定的时间段对法线偏移估计值进行更新.在此基础上给出了一种基于卫星姿态和法线偏移信息的运动补偿算法,对扫描镜的扫描角和步进角分别进行补偿.数值仿真结果验证了补偿算法的有效性.

关键词：扫描运动补偿地球静止轨道卫星误差补偿

稀疏拟谱最优控制法求解Goddard火箭问题

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固体火箭技术 2009年第4期32卷 360-364页

作者：童科伟周建平何麟书北京航空航天大学宇航学院北京100083

提出了一种新的基于直接转化法的求解基于常微分方程(ODE)和微分代数方程(DAE)的最优控制问题的数值方法。该方法通过Legendre-Gauss拟谱法同时离散化状态变量和控制变量,把最优控制问题转化为一个非线性规划问题,并利用改进的多相处理... 详细信息

提出了一种新的基于直接转化法的求解基于常微分方程(ODE)和微分代数方程(DAE)的最优控制问题的数值方法。该方法通过Legendre-Gauss拟谱法同时离散化状态变量和控制变量,把最优控制问题转化为一个非线性规划问题,并利用改进的多相处理方法避免优化无控段,同时基于稀疏矩阵探索其一阶导数信息。数值结果表明,与传统的直接转换法相比,该方法是一种通用高效的精度较高的ODE/DAE最优控制直接数值求解法。最后,从工程观点出发,应用该方法成功求解了终端自由有路径约束的奇异最优控制问题Goddard火箭问题。

关键词：最优控制问题非线性规划问题拟谱法常微分方程微分代数方程稀疏矩阵

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自适应结构仿人智能控制实验研究

航空学报 2006年第3期27卷 408-412页

作者：罗晓平黄海赵国伟北京航空航天大学宇航学院北京100083

针对大型空间结构,基于MATLAB/dSPACE综合实验环境建立了以压电堆式主动构件为作动器的自适应桁架结构主动振动控制平台,进行了仿人智能控制实验研究。结果表明仿人智能控制可有效地用于压电自适应结构的振动控制,较好地解决了控制准确... 详细信息

针对大型空间结构,基于MATLAB/dSPACE综合实验环境建立了以压电堆式主动构件为作动器的自适应桁架结构主动振动控制平台,进行了仿人智能控制实验研究。结果表明仿人智能控制可有效地用于压电自适应结构的振动控制,较好地解决了控制准确性与快速性之间的矛盾,使得四棱柱桁架在典型低频谐振频率持续激励时振幅降低90%以上,随机冲击衰减时间减少90%以上,且在扫频和混频激励下也取得良好的控制效果。

关键词：自适应结构主动振动控制仿人智能控制实验