一、几乎局部Noether模的广义连续性特征(论文文献综述)
王萌[1](2021)在《基于LMI技术的时滞随机奇异系统的分析与综合》文中研究指明
张尚宇[2](2020)在《吸收介质中带电平板、球和圆柱的电磁散射问题研究》文中研究表明带电体普遍存在于等离子体环境和电解质溶液环境中。通过与背景环境介质交换电子或离子,带电体将带有一定数量的残余电荷。带电体的残余电荷量既决定了带电体之间的平衡关系,也能控制带电体与外来的电磁辐射之间的耦合关系。因此,研究带电散射体的电磁散射性质成为了当前科学领域的重要问题。现有的研究假设残余电荷被束缚于带电体的表面上,进而在电磁场边界条件中引入残余表面电荷导致的表面电导率这一唯象参数,以此求解带电体的散射性质。目前,在带电体电磁散射的相关研究中,存在两个关键问题。其一,在散射体的形状方面,缺乏对于非球形带电体的研究。其二,在背景介质方面,忽略了背景介质对电磁波的吸收性,而在广义上,带电体所存在的等离子体环境和电解质溶液环境均为吸收性介质。针对这两个问题,本文从Maxwell方程组和引入表面电导率的电磁场边界条件出发,研究了带电平板、带电球和带电圆柱的电磁散射问题,并考虑了带电体所存在的背景介质的电磁吸收性。具体的研究内容如下:对于平面界面,非均匀平面波(HIPW)在双层无限大介质间界面上的反射和折射是电磁学的基础问题,这一问题是进一步求解多层薄膜结构光学性质的关键。HIPW具有不相等的相位入射角和振幅入射角,当两角相等时,HIPW退变为均匀平面波(HHPW)。针对HIPW入射到双层吸收介质间带电平面的问题,本文推导了具有普适性的广义Snell定律、Fresnel定律和能量守恒关系。理论结果表明,广义的Snell定律不受表面电导率的影响,即电磁波在界面处的偏折与带电无关;广义的Fresnel定律中包含面电导率这一参数;在广义的能量平衡关系中,除了寻常的反射和折射,还需考虑由介质吸收性导致的反射与折射的干涉项,以及由残余表面电荷引起的焦耳热损失项。计算结果表明,HHPW入射时,反射率和折射率在小入射角下对面电导率的变化更加敏感,且伪Brewster角会随面电导率的增加而增加,这些结果与时域有限差分法模拟的结果相吻合;HIPW入射时,与较小的相位入射角相比,大相位入射角下的焦耳热损失被大大增强,这表明表面电荷和HIPW之间具有较强的相互作用。球形带电粒子的电磁散射于近年来得到了大量的研究关注,研究发现残余电荷可用来调控带电球的远场和近场光学性质,但这些研究均忽略了背景介质的吸收性。为考虑背景介质的吸收性,本文发展了吸收性背景介质中带电球形粒子的Lorentz-Mie理论,并计算了带电球形粒子的远场消光截面和近场电场分布。研究表明,表面电导率的增加会使消光截面中的干涉振动减弱,而背景介质吸收性的增大则会使干涉振动增强。对于近场电场分布,表面电导率与背景介质的吸收性拥有不同的作用机制。背景介质的吸收一方面会导致电场的整体衰减,另一方面会使后向散射场相对增强;而粒子带电一方面会使电场的分布图案大大改变,另一方面还会大大影响电场的大小。本文的研究表明,通过控制粒子的带电量和背景介质的吸收性,可以更加全面地调控球形粒子的远场和近场光学性质。尽管电中性圆柱体的电磁散射理论已发展了百年之久,但是带电圆柱的电磁散射问题至今尚未解决。根据圆柱体的对称性,带电圆柱体的散射性质可能对入射光的偏振态极为敏感。针对这一问题,本文推导了带电无限长圆柱在平面波正入射下的电磁散射理论,进而计算了带电圆柱的远场消光、散射和吸收因子以及近场电场分布。研究发现,不同偏振态下,残余表面电荷对消光、散射和吸收因子的影响大不相同。对于p偏振入射,表面电荷会在远场消光因子上产生平台结构,这一平台结构来源于带电圆柱对入射光的吸收。对于s偏振入射,表面电荷一方面会引起新的共振,另一方面会引起反常共振的移动和共振宽度的展宽。近场分布对残余电荷的响应可分为两个区域。其一,在表面电荷引起的新共振区,带电会使粒子内部的电场几乎全部转移到粒子外;其二,在反常共振区,带电会使粒子外部的电场转移到内部。金纳米粒子在生物光学和纳米光子学等领域均有着重要应用。在纳米粒子的制备过程中,金粒子经常是带电的,本文计算了金的带电平板、球和圆柱的光学性质。对于平板结构,表面电导率引起的焦耳热损失在表面等离共振波长下达到最大值;对于球形粒子,表面电导率的增加会使消光因子中的共振发生红移;对于圆柱形粒子,面电导率的增加会使消光因子中的共振向波长增大的方向展宽。为计算金带电粒子的散射性质,本文测量了三种多晶金膜在200 nm到25μm波段下的宽波段介电函数。基于Drude模型和电子-晶界散射的半经典Mayadas-Shatzkes模型,本文发现晶界处电子反射系数的差异会大大影响金的介电函数。过去半个多世纪以来,金介电函数的测量差异一直是学者们关心的热点问题,本文的研究结果为此测量差异提供了新的解释。
陈鹏宇[3](2018)在《宽带特征模分析中的简并模解耦算法研究》文中指出特征模分析经历了它低调的开端,近几年迎来了强劲的复苏,日益成为天线设计优化领域的关键先进技术,被视为日后指导天线设计的核心理论。特征模追踪技术是在对任意导体结构做宽带特征模分析时的必要技术。然而目前,如何追踪一类叫做简并模的特殊特征模仍是特征模分析领域的一大问题。当多个特征模的特征值相互接近时,由于重特征值的影响,会产生简并模,简并模之间相互耦合,使模式电流分布极不稳定,不但严重阻碍耦合频段内特征模的追踪,同时也给频段内的特征模分析带来很大困难。本文将特征空间分解理论、Givens旋转模型应用于宽带特征模追踪算法中,提出了一种适用于任意重简并模的解耦算法,较好地解决了简并模问题。本文主要分为四部分,第一部分介绍选题的研究背景,研究现状以及论文的内容安排。第二部分介绍简并模的背景知识,以深度认识简并模,为后文的解耦算法打下基础。然后在第三部分详细介绍了提出的任意重简并模解耦算法,从二重情况出发,通过在宽带特征模追踪中应用Givens旋转模型,把解耦算法推广到了任意重情况,完成了解耦问题到函数最优化问题的转换,并通过梯度下降法和回溯直线搜索实现了函数优化和任意重简并模解耦,还设计了一套高准确率的解耦自动控制流程,将任意重简并模解耦算法植入到了主流宽带特征模追踪算法中。第四部分全方位分析了任意重简并模解耦算法和解耦自动控制流程的性能,主要包括窄频率间隔耦合频段性能分析,宽带正常频率间隔性能分析,和网格鲁棒性分析三个方面。本文中具有任意重简并模解耦功能的宽带特征模追踪算法有如下独特的优势:1.适用性强,可实现任意导体目标任意频段的任意重简并模解耦;2.解耦性能高,解耦后的特征模在整个分析频段都具有连续稳定的电流分布;3.计算量小,且几乎完全消除了宽带特征模分析中简并模带来的冗余计算量;4.对同一目标结构的不同的网格的鲁棒性强,解耦结果一致;5.可移植性强,改动后可被移植到其他基于相关系数的宽带特征模追踪算法。
李佳宁[4](2017)在《基于RGB-D摄像机的增强现实系统关键技术研究》文中研究表明随着信息技术的发展,增强现实(AugmentedReality,AR)技术近年来成为计算机视觉、计算机图形学领域的研究热点。增强现实是指在现实场景图像中叠加虚拟信息或物体,使得虚拟物体与现实场景融合,以增强人们对现实环境的感知与交互体验。目前,增强现实技术存在三个方面的技术难点:如何实现稳定精确的虚拟物体三维注册;如何提高虚拟物体与现实场景的融合真实度;如何进行自然的人机交互。同时定位与建图(SimultaneousLocalizationandMapping,SLAM)技术是三维注册技术中一种较为自然的方法,相比于在机器人领域的应用,增强现实应用中摄像机运动更快、自由度更大,环境纹理及几何结构更复杂,一些传统的SLAM算法会出现较为严重的追踪漂移、追踪丢失、误差累积等问题,更稳定的三维注册需求对SLAM算法的鲁棒性和精度都提出了更高的要求。此外,在现有的增强现实系统中,虚拟物体的注册位置会随系统的初始位姿变化或者依赖于人工标识,而如果希望自然地在已知场景中的绝对固定位置放置虚拟物体,就依赖于离线重定位技术,但现有的重定位算法都是在线实现的,且在精度和稳定性上都无法满足要求。最后,目前大多数的增强现实系统都仅仅是将虚拟物体与现实场景进行简单的叠加,缺少虚实物体的互遮挡,导致合成图像的视觉错乱,同时缺乏用户与虚拟物体间的人机交互。近年来,低成本RGB-D摄像机普及给增强现实技术的发展带来了新的契机。由于其提供了场景深度图,无论是在SLAM技术中的尺度漂移、地图构建,还是在虚实物体的融合以及人机交互方面都更具优势。本文围绕前面分析的几个技术难点,研究了基于RGB-D摄像机的增强现实系统中的关键技术,提出了 一种新的基于Frame-to-Model的SLAM系统框架,称之为FTM-SLAM,并在此基础上实现了 一套用户能够直接用手触控的增强现实人机交互系统。主要创新点和贡献总结如下:1.在FTM-SLAM框架中的视觉里程计部分,为了提高三维注册技术在快速运动条件下的鲁棒性以及不同环境下的自适应性,本文提出了一种RGB-D图像稠密匹配方法。该方法不需要提取特征点,而是将RGB-D图像与场景局部模型进行稠密匹配,直接构建耦合了稠密的ICP(IterativeClosestPoint)残差与彩色残差的能量方程。同时,针对局部模型的稀疏性特点,设计了面向GPU并行算法的八叉树森林结构,在减少存储资源消耗的同时提高了算法速度。2.在FTM-SLAM框架中的后端优化部分,针对摄像机长时间运动的误差累积问题,本文提出了一种基于Frame-to-Model的后端全局优化方法。基于ORB(Oriented FAST andRotatedBRIEF)二值特征构建的视觉词袋树和模型配准约束,提出了基于局部模型的多级一致性检验方法实现了快速准确的闭环检测。为了进行全局轨迹优化,本文构建了一种模型-位姿图(Graph),图中不仅包含摄像机位姿节点,还将局部模型的位姿加入图中,这样在优化时能够同时保持模型与摄像机以及不同工作区之间的局部几何约束。3.本文提出了一种基于回归森林的摄像机重定位算法,能够同时对已知场景中单帧RGB-D图像和单帧RGB图像进行摄像机6自由度精确位姿估计。与传统的基于图像或者稀疏特征点的方法不同,该算法无需提取特征点,而是通过回归的方法来解决摄像机重定位问题。算法能够同时适应稠密和稀疏计算,从而适应不同的场景环境。本文提出的具有旋转不变性的二值特征响应函数,对于与训练集中图像有较大旋转差异的待测帧具有较好的鲁棒性,提出的各向异性的高斯模型能够更好的拟合样本的空间分布。
余瀚[5](2015)在《火车摘钩机器人的视觉设计及控制》文中研究表明虽然近几年铁路的现代化进程很快,新丰镇、成都北、郑州北等大型的编组站使用了综合自动化系统,使得车辆的编组效率得到一定程度地提高,但是火车摘钩依旧是由人工完成,人工摘钩易导致摘错钩的发生,严重地影响着摘钩的效率,甚至造成人身事故。进行火车摘钩机器人这一特殊的机器人控制系统的设计,使之能够在规定的时间能进行自动摘钩成为了研究的一个重要课题。本文首先对火车摘钩机器人摘钩步骤进行了详细的研究,确定了火车摘钩由火车摘钩把手的位置识别,火车摘钩机器人的运动轨迹规划以及火车摘钩机器人的伺服控制三个部分组成,并针对每个部分对国内外的研究进行系统的总结和深入的分析。由于火车摘钩是不分昼夜不分天气地进行,所以跟踪的对象的外观或周围的环境有大变化,但是目前大多数算法往往通过提取目标的不变的特征(如颜色、纹理、轮廓等)并只能在短的时间和适宜的环境中才能够跟踪对象。于是采用基于SKL的增量学习PCA,在跟踪目标过程中,能够有效地学习和更新目标子空间的低维的子空间的组成。由于火车摘钩对于时间的要求非常的严格,但是传统的基于SKL的增量学习PCA算法采用的是免采样粒子滤波算法,在实时性上达不到要求,于是本文提出将粒子群算法与免采样粒子滤波算法相结合,从而减小需要的粒子数,进而满足实时性的要求。虽然传统的机器人轨迹规划常常采用五次多项式轨迹规划,既可以保证机器人运动平稳,又能准确地到达目标位置和实现机械手抓到目标。由于作业时间的要求,火车摘钩机器人需要在机器人的最大速度,最大加速度以及最大脉动速度的约束下获得最优时间的轨迹。本文提出采用模拟退火算法结合罚函数法进行机器人的最优时间的轨迹规划。传统的PID控制在线性控制中取得了很好的效果,但是火车摘钩机器人有着较强的非线性,传统的PID算法已经不再适用。隐式广义预测控制有着在线实时更新模型,进行滚动优化的优势,但是仅仅只能针对弱非线性问题,考虑到增加非线性项需要进行非线性估计,于是提出采用基于IPSO的扩展隐式广义预测。
袁庆凯[6](2015)在《扣件式满堂支撑体系垮塌机理数值模拟》文中研究说明脚手架施工安全问题一直是我们关注的问题,但近年来脚手架事故频频发生给施工人员的生命带来了严重的威胁。事故发生的原因是多方面的,包括设计计算、施工因素、材料问题、现场监管不利等等。因此找出导致脚手架坍塌的各个原因,针对每个因素做出相应的措施仍然是我们现在需要解决的问题。本课题着重从三方面进行研究:(1)通过查阅国内外相关文献、新闻报道以及现场考察满堂脚手架的搭设情况,分析和总结了引起脚手架体系坍塌事故频频发生的可能原因。(2)利用ABAQUS有限元软件,选取梁单元模拟钢管,弹簧单元模拟扣件的半刚性特性,建立对比试验模型,验证了有限元模型的有效性。在此基础上建立不同构造措施的半刚性模型。首先分析了不同构造措施对满堂支撑架的承载力的影响;然后分别分析了钢管壁厚、钢管锈蚀、钢管弯曲、扣件失效以及扣件拧紧扭矩等对满堂支撑架承载力的影响。得出了构造措施以及各种初始缺陷对满堂支撑架承载力的影响程度。(3)利用ABAQUS建立满堂支撑架有限元模型,并对建立的满堂支撑架模型进行连续性倒塌模拟。模型中扣件连接采用刚性连接模拟,采用动力显示分析步,规定钢管在达到屈服阶段时失效。分别针对施工中可能遇到的因素:扫地杆的漏设、钢管锈蚀、钢管壁厚不足、扣件松动失效、施工荷载等因素进行支撑架倒塌的仿真分析;得出在施工过程中出现上述一种或者多种因素时,支撑架局部杆件首先发生屈服破坏,从而引起相邻杆件的相继破坏,最终导致整体发生失稳倒塌。然后针对构造措施、材料以及施工方面提出了预防和加强性的措施。
田彦杰[7](2013)在《基于集成模型的间歇式染色过程控制方法研究》文中提出间歇式染色生产方式由于其能适合小批量生产,且生产设备简单、易操作等优点,使之成为我国印染行业的主要生产方式之一。但是,其具体的上染过程非常复杂且牵扯到很多影响因素,要得到稳定的染色产品比较困难,因此,对其进行建模和控制是非常必要的。目前已有的上染过程模型大多是基于菲克定律的单工艺参数(温度或pH)机理模型,很难反映其它影响因素以及历史数据对染色成败的影响等等。在控制方式上,大多采用传统的开环控制,这种研究很难解决对染料上染过程的直接控制问题,其控制效果的好坏完全取决于工艺设定的精确性。本文针对这些情况,提出了将机理模型与非机理模型相结合的建模方法,并依据该方法实现了间歇式上染过程上染速率的集成建模。在控制方式设计方面,构建了以所建间歇式上染过程的上染速率集成模型为软测量模型的闭环控制系统,而且在其中引入了将广义预测与变结构控制相结合的智能控制算法。本文选择分散红、黄、蓝三原色染涤纶为代表,利用数据驱动方法-支持向量机回归(Support Vector Regression, SVR)理论,分别对其建立染料上染率和多染色工艺参数(温度、pH、保温时间)之间的单因素—平衡上染百分率模型,并通过实验验证了这种方法的可行性与预测准确性,然后利用支持向量机以及其改进的最小二乘向量机方法建立了多因素—平衡上染率模型,进一步将其与机理模型(吸附速率方程)进行集成,最终建立了分散染料染涤纶上染速率集成模型。通过实验验证所建立集成模型有较高的精确度,可以满足染色结果预测的需要。在控制策略上,本论文以上染速率曲线为控制目标设计一闭环控制系统,针对上染过程中上染速率不易直接测量的问题,本文提出了将前面所建立的间歇式上染过程上染速率集成模型作为整个闭环控制系统的软测量模型的方法,以期对上染过程进行及时反馈和控制,提高最后的染色质量,降低能耗和污染排放。在控制算法方面,传统的控制算法采用直接反馈PID控制,其输出往往超调严重,鲁棒性也差。最主要的问题是被控对象有不同时间的延迟环节,造成PID的控制效果很不理想。本论文采用将广义预测与变结构控制相结合的算法,选取温度作为控制参数,最终实现间歇式染色过程上染速率的控制。仿真以及实验结果显示,该算法可以很好的对间歇式染色过程中的上染速率变化进行跟踪和控制。
范梅梅[8](2012)在《认知雷达目标识别自适应波形设计技术研究》文中进行了进一步梳理认知雷达通过自适应、动态地调整发射信号使其与目标及环境相适应,因而可以大幅提升目标识别性能。在认知雷达研究的诸多问题中,自适应波形设计是认知雷达提高目标识别性能的关键问题。论文首先针对现有最优波形设计方法目标函数不完善、不统一的问题,分别研究将待识别目标冲激响应建模为确定性信号和随机信号模型的最优波形设计方法,建立不同准则目标函数之间的区别与联系;针对目前对最优波形特征随环境变化规律认识不足、难以对各波形性能分析与评估提供依据的问题,研究目标与杂波、噪声之间的关系对最优波形的影响。然后针对面向多目标、动目标的自适应波形设计技术空缺的现状,研究面向多目标和动目标场景的自适应波形设计方法。最后针对固定调制方式调制参数可变的宽带信号波形研究信号参数与目标识别性能之间的关系。论文主要内容概括如下:第一章阐述了论文的研究背景及意义,总结了认知雷达系统的关键技术,论述了针对目标识别的自适应波形设计技术研究的意义,分析了该技术的研究现状及存在的问题,最后介绍了本文的主要工作与组织结构。第二章研究基于确定性信号检测理论的最优波形设计方法。首先,分析了雷达目标识别问题与信号检测、最优波形设计之间的联系,建立了目标识别最优波形设计的确定性信号模型。然后,分别基于Neyman-Pearson准则和最小错误概率准则推导了噪声环境下最优波形设计的目标函数,提出了杂波环境下,以检测性能最优为准则的波形设计方法,克服了传统发射-接收联合最优化技术迭代寻优难以收敛到全局最优值的缺点;在上述研究基础上,将噪声和杂波环境下针对确定性目标识别的波形设计目标函数统一到确定性信号检测理论的框架内。最后,通过仿真实验分析不同环境下最优波形的特点,研究目标能量谱密度与噪声和杂波功率谱密度间的关系对最优波形的影响,并深入分析产生该影响的原因。第三章研究基于随机信号估计方法的最优波形设计问题。首先,建立了随机目标的信号模型,将待识别目标冲激响应视为具有一定先验知识的随机信号。在此基础上,研究了基于线性贝叶斯理论和基于信息论的两类波形最优化设计方法,提出了基于局部SNR最大准则的目标函数,充实了基于线性贝叶斯理论的最优波形设计方法;然后,给出了杂波环境下基于线性最小均方误差估计(LMMSE)、局部SNR和互信息准则的目标函数,并针对噪声和杂波环境,建立了各准则下目标函数的相互关系,揭示了各目标函数的联系,并分析了不同准则最优波形特点及其与环境适应的能力。之后,通过仿真实验研究目标与环境的相互关系对最优波形的影响。论文第二章和第三章针对不同类型(确定、随机)目标识别的波形最优化技术进行了梳理和统一,分析讨论了不同环境下最优波形的特点,为后续最优波形设计问题中目标函数的选择和波形性能的评估奠定了理论基础。第四章针对现有波形自适应方法仅面向单个目标、不适用于多目标识别的问题,研究针对多目标识别的波形自适应技术。首先,建立多目标识别的信号模型,定义了识别性能评判准则。在此基础上,提出了以各目标与观测信号间的互信息线性加权和(WLS-MI)为目标函数的最优波形设计方法,实现对目标数目较少时的最优波形设计。针对基于WLS-MI的方法求解最优波形效率低的问题,从目标冲激响应角度,提出了基于多目标冲激响应线性加权求和(WLS-TIR)及基于多目标自相关矩阵线性加权求和(WLS-ACM)两种最优波形设计方法;从发射波形角度,提出了对各目标的差异最大波形线性加权求和(WLS-ST-D)、对各目标的互信息最大波形加权求和(WLS-ST-MI)以及对各假设的差异最大波形加权求和(WLS-SH-D)三种波形设计方法,以上方法克服了目标数目较多时基于WLS-MI的方法无法获得最优波形的解析表示、需要从高次方程多个根中搜索选择确定最优波形的困难。在以上六种基于线性加权求和最优波形设计算法的基础上,提出了一种权值计算方法及波形自适应方法。最后,通过仿真实验,分析比较了本章所提的各种最优波形设计方法相比于传统固定发射的宽带信号的性能改善,验证了本章所提方法的有效性。第五章针对现有目标识别波形自适应方法仅面向静态目标、对动目标识别的性能下降及其初始误判问题,研究针对动目标识别的波形自适应技术。首先,针对目标运动方向与与雷达视线不一致和一致两种场景分别分析了目标运动对现有波形自适应方法识别性能的影响。然后,针对目标运动方向与雷达视线不一致的场景,提出了利用最小二乘支持向量机预测目标姿态并用于更新最优波形的波形自适应方法;针对目标运动方向与雷达视线一致的场景,提出了基于决策层融合的波形自适应方法。最后,通过仿真实验验证了本章提出的两种方法的有效性,并研究了基于融合的波形自适应方法相对于仅利用宽带信息的波形自适应方法的识别性能改善因子随信号能量的变化关系。第六章针对调制方式不变调制参数可变的波形参数选择问题,研究波形参数与识别性能之间的关系。首先,阐述了适用于具有复杂结构及运动特性目标的信号模型,给出了面向目标识别的序贯假设检验模型。然后,在噪声环境下,以平均观测脉冲次数作为评判目标识别性能的标准,分别针对各次观测独立同分布和指数相关两种情况,推导了平均观测脉冲次数和发射信号的关系,建立了目标函数关于发射信号的表达式。之后,基于杂波环境统计特性,以Kullback-Leibler信息数作为评判标准,推导了Kullback-Leibler信息数与发射信号的关系,建立了杂波环境下目标函数关于发射信号的表达式。最后,针对特定目标,通过仿真实验分析了宽带信号的带宽、载频、脉宽等参数与识别性能的关系。本章研究从理论上为波形参数的选择提供了依据。第七章总结了论文的主要工作和创新点,对下一步的研究进行了展望。
蒲明[9](2012)在《近空间飞行器鲁棒自适应滑模控制》文中指出近空间飞行器(Near Space Vehicle,NSV)是世界各强国优先发展、重点研制的新型飞行器,其飞行空域、工作状态、任务模式都与传统飞行器有显着区别,在国防和民用方面均具有重大的战略价值。近空间飞行器控制系统设计是近空间飞行器基础科学问题研究的重要分支,关系着飞行器的安全和任务的实现,是一项意义重大但又富有挑战的课题。围绕这一问题,基于滑模控制方法,本文在近空间飞行器鲁棒自适应控制方面开展了一些研究工作,取得了以下一些成果:针对传统滑模存在抖振的问题,提出近空间飞行器高阶动态滑模控制方案。基于李代数,给出高阶动态滑模(Higher-Order Dynamic Sliding Mode, HODSM)定义和任意阶系统的高阶动态滑模的设计步骤和基本思想。设计慢回路二阶动态滑模控制器和快回路一阶动态滑模控制器。经过积分消除了抖振,同时避免了慢回路控制器中的符号函数求导引起快回路控制器奇异。采用自适应律在线估计复合干扰的上界,根据所得上界设计控制器补偿项。严格证明了近空间飞行器系统的闭环稳定性。针对近空间飞行器受到剧烈外干扰的情况,提出两种基于干扰观测器的动态滑模控制方案。放宽了非线性干扰观测器的限制条件,使其适用于任意频率干扰的估计,并给出了估计误差的解析式。证明了模糊干扰观测器输出的导数在任意条件下均有界。采用干扰观测器在线逼近复合干扰,将估计值反馈给动态滑模控制器对NSV实时补偿。对于干扰观测器的估计误差,以自适应律在线获得其上界,在控制器中设计相应的补偿项。该方案鲁棒性强、提高了控制精度、改善了稳态阶段的控制效果,具有较大的工程意义。采用Terminal吸引子函数取代高阶滑模微分器中不连续符号函数,使微分器输出信号光滑。给出了滑模微分器在待微分信号无干扰和有干扰两种不同环境中的估计误差解析式。提出参数设定和阶次调整两种手段减小估计误差。相对传统的大增益方案,新方案在理论和实验中均表现出明显的优势。进一步在高阶滑模微分器每一层滑模面中增加一线性项,加快了滑模面在误差远离平衡点阶段的收敛速度,并给出估计误差解析式。将改进的微分器用于近空间飞行器动态滑模控制,取得更好的控制效果。针对近空间飞行器转弯过程中升力损失的问题,采用协调补偿攻角的方式保证升力和重力的平衡,避免飞行高度持续下降。采用改进的高阶滑模微分器获取已知状态的任意阶微分估计值,再以恰当阶次的状态微分估计值之差,得到非匹配不确定复合干扰项及其微分的估计值,为避免控制系统中出现逻辑矛盾,对最后一个子系统的复合干扰的获取提出了三种方案。逐次证明了复合干扰任意阶次微分的估计误差总可以通过选择设计参数使其任意小。将该方案用于NSV协调转弯控制,取得了理想的结果。针对近空间飞行器对控制器快速灵敏的要求,设计了基于高阶滑模微分器的近空间飞行器递阶Terminal滑模控制器,大大加快了靠近平衡点论域内的系统收敛速度。采用高阶滑模微分器作为间接干扰估计器获取未知复合干扰及其微分的估计值。为避免非线性项高阶微分后引起控制器奇异,采用限幅方法避免控制器中滑模面无穷大,保证控制器输出有界。证明了上述方案下的NSV协调转弯控制误差可任意小。进一步提出幂次型快速Terminal滑模。通过对快速Terminal滑模线性项的幂次型改造,使得任意点处,幂次型快速Terminal滑模收敛速度均快于快速Terminal滑模。给出两种具体的幂次型快速Terminal滑模,求解了从任意初始点出发收敛到0点的时间,并获得幂次型快速Terminal滑模收敛的时间上界。探讨了幂次型Terminal滑模设计的一般原则、方法和步骤。提出了滑模有限时间收敛的判据,适用于任意滑模。针对复杂滑模面收敛时间解析解难以获取的理论缺陷,给出了任意滑模收敛时间数值解的公式。最后将幂次型快速Terminal滑模应用于近空间飞行器协调转弯控制,取得了比常规快速Terminal滑模更快的收敛速度和更好的控制效果。
张献[10](2012)在《基于电磁—机械同步共振的无线电能传输与转换方法研究》文中进行了进一步梳理本文针对超磁致伸缩材料(GMM)在微型管道机器人领域的高效无线供电的理论与应用问题,提出电磁-机械同步共振无线电能传输与转换方法。首先深入探索无线电能传输的前提与关键,然后建立超磁致伸缩材料的电磁-机械多场动态强耦合模型,最后通过电磁-机械同步共振样机的实验数据与理论计算结果进行对比以验证理论的正确性,从而为电磁-机械同步共振微型管道机器人提供一整套分析、评价及设计方法。本文的主要研究内容包括以下几个方面:(1)以电磁场与电磁波理论及耦合模理论为研究依据,深入研究电磁耦合谐振传能技术原理。建立能够准确描述基于电磁耦合谐振技术的无接触能量传输的数学模型,得出谐振器时域条件下的能量耦合函数,探索无线电能传输的前提条件、容量及效率最大化的方法及手段;(2)以耦合模原理为指导思想,根据高频电路理论提出电磁耦合谐振系统无线电能传输的高频二端口网络模型。并且设计疏松螺旋线圈式无线电能传输样机,对系统的传输功率、效率、频率特性、负载影响的一系列问题进行分析、计算与验证;(3)在具有超磁致伸缩材料的电磁-机械同步共振无线电能接收和转换系统数学建模方面:综合考虑电路、磁场、应力场,电磁谐振和机械共振的共同作用,建立多物理场动态强耦合模型,通过与实验结果相比较对理论建模方法的正确性进行验证;(4)根据理论模型并结合材料的固有特性,选定致动器工作频率,计算传输效率等关键参数。研究电磁-机械无线传能与转换完整设计与测定方法,并制造实验样机;(5)通过理论计算与实验测量对电磁-机械同步共振的数值分析方法进行验证与评价,并证明电磁-机械同步共振无线电能传输与转化的可行性与有效性。本课题提出利用电磁-机械同步共振方法和新型磁性功能材料研究在无接触情况下电能和机械能的高效传输和转换问题,这在国内外尚属首次。该项研究成果将为电能-机械能的无线高效传输、转换和控制提供一种可行的解决途径,并为不易拖带电线的微型管道机器人等的供能提供便利。
二、几乎局部Noether模的广义连续性特征(论文开题报告)
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、几乎局部Noether模的广义连续性特征(论文提纲范文)
(2)吸收介质中带电平板、球和圆柱的电磁散射问题研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
符号表 |
第1章 绪论 |
1.1 研究背景及意义 |
1.2 国内外研究现状 |
1.2.1 带电球形粒子的电磁散射性质 |
1.2.2 背景吸收介质中的电中性物体的电磁散射 |
1.3 本文的研究内容 |
第2章 电磁散射基础理论 |
2.1 Maxwell方程及波动方程 |
2.2 带电界面的边界条件 |
2.2.1 电荷连续性方程 |
2.2.2 电磁场边界条件 |
2.3 单粒子的光散射性质 |
2.3.1 散射矩阵 |
2.3.2 消光、散射和吸收 |
2.4 本章小结 |
第3章 吸收介质间带电平面的Snell、Fresnel定律和能量平衡关系 |
3.1 引言 |
3.2 广义Snell、Fresnel定律和能量平衡关系 |
3.2.1 简谐非均匀平面波(HIPW) |
3.2.2 波矢量边界条件和表面电导率 |
3.2.3 带电的吸收界面处的Snell定律 |
3.2.4 带电的吸收界面处的Fresnel定律 |
3.2.5 带电的吸收界面处HIPW的强度反射和透射率 |
3.2.6 几种极限情况 |
3.3 均匀波(HHPW)入射 |
3.3.1 带电平板的时域有限差分法(FDTD)模拟 |
3.3.2 非吸收介质入射到吸收介质 |
3.3.3 吸收介质入射到吸收介质 |
3.4 非均匀平面波(HIPW)入射 |
3.5 本章小结 |
第4章 带电球在吸收介质中的光学性质 |
4.1 引言 |
4.2 吸收介质中带电球的Lorentz-Mie理论 |
4.2.1 符号和定义 |
4.2.2 场的展开及Mie系数 |
4.2.3 远场散射理论 |
4.3 远场消光因子及Mueller矩阵 |
4.4 近场和粒子内场的分布 |
4.5 本章小结 |
第5章 带电柱体的光学性质 |
5.1 引言 |
5.2 带电圆柱的散射理论 |
5.3 远场消光因子及偏振度 |
5.4 近场分布 |
5.5 本章小结 |
第6章 带电金散射体的光学性质 |
6.1 引言 |
6.2 金的介电函数 |
6.2.1 实验测量方法 |
6.2.2 常温下的介电函数及晶界散射 |
6.2.3 温度依赖的介电函数 |
6.3 金的带电平板、球和圆柱的光学性质 |
6.4 本章小结 |
结论 |
参考文献 |
攻读博士学位期间发表的论文及其它成果 |
致谢 |
个人简历 |
(3)宽带特征模分析中的简并模解耦算法研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第1章 绪论 |
1.1 选题背景 |
1.2 国内外研究现状 |
1.2.1 特征模分析研究现状 |
1.2.2 宽带特征模追踪和退化模解耦研究现状 |
1.3 本文的研究内容和章节安排 |
第2章 宽带特征模追踪和简并模问题 |
2.1 导体的电场积分方程与矩量法 |
2.1.1 导体的电场积分方程 |
2.1.2 矩量法离散电场积分方程 |
2.2 经典特征模理论 |
2.3 宽带特征模追踪 |
2.4 简并模 |
第3章 N重简并模解耦算法设计 |
3.1 二重简并模解耦算法 |
3.2 N 重简并模的旋转变换模型 |
3.3 N重简并模解耦算法模型 |
3.4 N重简并模解耦算法实现 |
3.5 MACM中的解耦控制流程 |
第4章 算例分析 |
4.1 耦合频段窄频率间隔算例分析 |
4.2 宽带正常频率间隔算例分析 |
4.3 网格鲁棒性算例分析 |
结论 |
参考文献 |
攻读学位期间发表论文与研究成果清单 |
致谢 |
(4)基于RGB-D摄像机的增强现实系统关键技术研究(论文提纲范文)
致谢 |
摘要 |
Abstract |
第1章 绪论 |
1.1 研究背景 |
1.2 增强现实技术发展现状 |
1.2.1 三维注册技术 |
1.2.2 虚实融合真实度 |
1.2.3 行业应用 |
1.3 视觉SLAM技术的国内外发展现状 |
1.4 论文的主要工作与内容组织结构 |
1.4.1 系统框架 |
1.4.2 本文主要贡献 |
1.4.3 论文组织结构 |
第2章 基于RGB-D图像稠密匹配的摄像机追踪 |
2.1 引言 |
2.2 摄像机模型 |
2.2.1 摄像机内参 |
2.2.2 摄像机外参及李代数 |
2.3 局部模型的构建 |
2.4 RGB-D图像与局部模型的稠密配准 |
2.4.1 目标函数的导出 |
2.4.2 权重ICP |
2.4.3 目标函数求解 |
2.4.4 配准算法的GPU并行实现 |
2.5 局部模型的资源与算法优化 |
2.5.1 八叉树森林空间结构 |
2.5.2 并行生长与裁剪算法 |
2.5.3 模型帧的提取 |
2.6 实验与结果分析 |
2.6.1 八叉树森林 |
2.6.2 摄像机追踪 |
2.7 本章小结 |
第3章 基于Frame-to-Model的全局位姿优化 |
3.1 引言 |
3.2 摄像机运动区域扩展 |
3.2.1 工作区切换 |
3.2.2 局部坐标与模型数据更新 |
3.3 多级一致性闭环检测 |
3.3.1 常用闭环检测方法 |
3.3.2 二值特征视觉词袋 |
3.3.3 多级一致性检验的闭环检测 |
3.4 模型-位姿图优化 |
3.4.1 图优化的原理 |
3.4.2 模型-位姿图模型的构建与优化 |
3.5 实验结果与分析 |
3.5.1 闭环检测实验 |
3.5.2 全局轨迹精度实验 |
3.5.3 大尺度场景表面重建 |
3.6 本章小结 |
第4章 基于回归森林的摄像机6DOF精确重定位 |
4.1 引言 |
4.2 回归森林的训练 |
4.2.1 随机森林模型 |
4.2.2 特征响应函数 |
4.2.3 回归树的生成 |
4.3 摄像机位姿重定位 |
4.3.1 优化目标函数 |
4.3.2 位姿估计 |
4.4 RGB图像的重定位 |
4.4.1 特征响应函数调整 |
4.4.2 候选位姿生成 |
4.4.3 图像平面上的局部位姿优化 |
4.5 实验结果与分析 |
4.5.1 RGB-D图像重定位实验 |
4.5.2 RGB图像重定位实验 |
4.6 本章小结 |
第5章 增强现实应用及交互 |
5.1 引言 |
5.2 运动物体分离 |
5.3 虚实物体互遮挡 |
5.4 碰撞检测 |
5.5 虚拟触屏交互应用 |
5.6 本章小结 |
第6章 总结与展望 |
参考文献 |
个人简历、在学期间的研究成果及发表的论文 |
(5)火车摘钩机器人的视觉设计及控制(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
第1章 绪论 |
1.1 研究目的和意义 |
1.2 国内外摘钩的研究现状 |
1.3 国内外图像跟踪研究现状 |
1.4 国内外相关研究 |
1.5 国内外广义预测控制相关研究 |
1.6 本课题主要研究内容 |
第2章 粒子滤波基本理论以及跟踪目标的表示 |
2.1 引言 |
2.2 粒子滤波基本理论 |
2.2.1 蒙特卡洛模拟 |
2.2.2 重要性采样 |
2.2.3 序列重要性采样 |
2.2.4 建议性分布的选择 |
2.2.5 重采样 |
2.2.6 粒子滤波算法 |
2.2.7 广义蒙特卡洛粒子滤波 |
2.3 基于特征空间和压缩采样的目标描述 |
2.3.1 算法原理 |
2.3.2 特征基的提取 |
2.3.3 目标的低维子空间稀疏描述 |
2.4 小结 |
第3章 基于自适应目标跟踪模型的追踪算法 |
3.1 引言 |
3.2 基于自适应表现模型的跟踪算法 |
3.2.1 运动模型 |
3.2.2 动态模型 |
3.2.3 观测模型 |
3.2.4 粒子群算法 |
3.2.5 跟踪算法的实施方法 |
3.3 实验结果与分析 |
3.3.1 汽车跟踪 |
3.3.2 人脸跟踪 |
3.3.3 火车摘钩把手跟踪 |
3.4 小结 |
第4章 火车摘钩机器人轨迹规划 |
4.1 引言 |
4.2 火车摘钩机机器人最优时间轨迹规划 |
4.3 火车摘钩机机器人最优时间轨迹规划求解 |
4.4 小结 |
第五章 火车摘钩机器人的控制 |
5.1 引言 |
5.2 广义预测控制理论 |
5.2.1 预测模型 |
5.2.2 滚动优化 |
5.2.3 反馈校正 |
5.3 基于IPSO的扩展隐式广义预测自校正控制算法 |
5.3.1 传统扩展广义预测模型 |
5.3.2 利用辅助模型最小二乘进行输出线性部分预报 |
5.3.3 IPSO求取火车摘钩机器人非线性部分 |
5.4 基于IPSO的扩展隐式广义预测的火车摘钩机器人控制仿真 |
5.5 小结 |
总结 |
参考文献 |
攻读硕士学位期间发表的论文和取得的科研成果 |
致谢 |
(6)扣件式满堂支撑体系垮塌机理数值模拟(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第1章 绪论 |
1.1 课题研究背景及意义 |
1.1.1 扣件式满堂支撑体系的特点及应用现状 |
1.1.2 近年来扣件式满堂支撑体系倒塌事故 |
1.1.3 扣件式满堂支撑体系倒塌事故原因分析 |
1.2 脚手架相关课题的研究 |
1.2.1 试验研究方面 |
1.2.2 理论方面 |
1.2.3 数值模拟 |
1.2.4 初始缺陷方面 |
1.2.5 施工期间记录测量方面 |
1.2.6 荷载作用方面 |
1.3 研究内容及研究方法 |
第2章 扣件式满堂支撑体系相关的稳定性理论 |
2.1 压杆的稳定 |
2.1.1 压杆的力学模型 |
2.1.2 轴心受压杆件的弹性屈曲荷载 |
2.1.3 轴心受压杆件的弹塑性屈曲 |
2.2 结构稳定问题的分类 |
2.3 结构失稳准则的判定 |
2.3.1 弯曲失稳极限承载力的判定准则 |
2.3.2 动力稳定性的判别准则 |
2.4 脚手架的计算模型 |
2.4.1 铰接模型 |
2.4.2 有侧移的框架模型 |
2.4.3 半刚性模型 |
2.5 半刚性连接 |
2.5.1 半刚性连接的概念 |
2.5.2 直角扣件的半刚性 |
2.6 本章小结 |
第3章 扣件式满堂支撑体系承载能力数值模拟 |
3.1 模型基本假定 |
3.2 结构稳定分析理论 |
3.2.1 线性屈曲分析 |
3.2.2 非线性屈曲分析 |
3.3 扣件半刚性与有限元模型的有效性验证 |
3.3.1 对比试验概况 |
3.3.2 建立数值模型 |
3.3.3 数值分析结果 |
3.4 构造措施对满堂支撑体系承载力的影响 |
3.4.1 基本模型建立 |
3.4.2 漏设扫地杆的影响 |
3.4.3 剪刀撑设置的影响 |
3.5 初始缺陷的影响 |
3.5.1 壁厚不足 |
3.5.2 钢管初始弯曲 |
3.5.3 钢管锈蚀 |
3.5.4 扣件拧紧扭矩 |
3.5.5 局部扣件松动、失效 |
3.6 本章小结 |
第4章 扣件式满堂支撑体系的连续性倒塌及倒塌过程的仿真模拟 |
4.1 结构连续倒塌的相关概念 |
4.1.1 连续倒塌的概念及类型 |
4.1.2 空间结构的连续倒塌 |
4.2 结构的模型建立 |
4.2.1 计算模型及参数设置 |
4.2.2 施工荷载 |
4.3 扣件式满堂支撑体系连续性倒塌的仿真模拟 |
4.3.1 扫地杆设置 |
4.3.2 局部钢管锈蚀 |
4.3.3 局部扣件失效 |
4.3.4 多种不利因素共同作用 |
4.4 防止满堂支撑架连续性倒塌发生的措施 |
4.4.1 材料方面 |
4.4.2 构造条件方面 |
4.4.3 设计施工方面 |
4.5 本章小结 |
结论 |
参考文献 |
攻读硕士学位期间承担的科研任务与主要成果 |
致谢 |
作者简介 |
(7)基于集成模型的间歇式染色过程控制方法研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
目录 |
第一章 绪论 |
1.1 课题背景、目的和意义 |
1.2 国内外研究现状 |
1.2.1 间歇式染色过程建模与控制方法的研究现状 |
1.2.2 数据驱动方法-支持向量机应用的研究现状 |
1.3 研究内容和方案 |
1.4 创新点 |
1.5 章节安排 |
第二章 间歇式染色过程的数据驱动建模方法 |
2.1 间歇式染色 |
2.1.1 间歇式染色简介 |
2.1.2 间歇式染色过程相关概念及染料分类介绍 |
2.2 机理建模方法 |
2.3 灰色系统建模方法 |
2.4 支持向量机建模方法 |
2.5 标准支持向量回归机算法 |
2.5.1 线性支持向量回归机算法 |
2.5.2 非线性支持向量回归机算法 |
2.6 最小二乘支持向量机建模 |
2.7 间歇式染色过程中 SVM 应用的可行性分析 |
2.8 本章小结 |
第三章 基于 SVM 的单因素-平衡上染百分率模型的建立 |
3.1 相关知识及分析 |
3.1.1 分散染料染涤纶的方法及影响因素分析 |
3.1.2 支持向量机在分散染料上染百分率建模中的应用 |
3.2 实验条件及方法 |
3.3 分散红 FB 染涤纶上染特性及相关建模 |
3.3.1 支持向量机参数的优化选择 |
3.3.2 单因素上染特性 |
3.4 分散蓝、分散黄染色工艺因素—平衡上染百分率单因素模型 |
3.4.1 染色温度—平衡上染百分率单因素模型 |
3.4.2 保温时间—平衡上染百分率单因素模型 |
3.4.3 pH—平衡上染百分率单因素模型 |
3.4.4 实验验证 |
3.5 本章小结 |
第四章 基于 SVM 的分散染料染涤纶上染速率集成建模 |
4.1 多因素上染百分率实验及相关 SVM 建模 |
4.1.1 分散染料上染涤纶多因素上染百分率 SVM 建模 |
4.1.2 模型效果验证 |
4.2 最小二乘支持向量机建模 |
4.3 分散染料染涤纶上染速率集成建模 |
4.4 本章小结 |
第五章 基于集成模型的间歇式染色机染色过程控制方法研究 |
5.1 理论概述 |
5.1.1 广义预测控制 |
5.1.2 滑模变结构控制 |
5.1.3 软测量技术 |
5.2 预测滑模上染速率控制方法 |
5.2.1 建立预测模型 |
5.2.2 滑模参考轨迹设计 |
5.2.3 对输出进行预测 |
5.2.4 设计控制规律 |
5.3 上染速率软测量 |
5.4 间歇式染色上染过程温度控制系统仿真 |
5.5 本章小结 |
第六章 总结与展望 |
6.1 总结 |
6.2 展望 |
参考文献 |
附录 |
攻读学位期间的主要成果 |
致谢 |
(8)认知雷达目标识别自适应波形设计技术研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
缩略语 |
第一章 绪论 |
1.1 引言 |
1.2 研究背景及重要意义 |
1.2.1 认知雷达及其关键技术 |
1.2.2 针对目标识别的自适应波形设计技术研究意义 |
1.3 认知雷达目标识别自适应波形设计技术研究现状 |
1.3.1 针对目标识别的波形最优化技术 |
1.3.2 针对目标识别的自适应技术 |
1.3.3 针对姿态角不确定性的处理方法 |
1.3.4 最优时域信号设计与实现 |
1.3.5 宽带雷达波形参数与目标识别性能关系 |
1.3.6 认知雷达网络 |
1.4 论文的主要内容及组织结构 |
第二章 基于确定性信号检测方法的目标识别最优波形设计 |
2.1 引言 |
2.2 目标识别问题分析及信号模型 |
2.2.1 雷达目标识别与最优波形设计分析 |
2.2.2 信号模型 |
2.2.3 针对目标识别的最优波形设计问题模型 |
2.3 基于确定性信号检测的最优波形设计方法 |
2.3.1 NP准则下的目标函数 |
2.3.2 最小错误概率准则下的目标函数 |
2.3.3 杂波环境下基于NP准则的目标函数 |
2.3.4 基于确定性信号检测理论的目标函数的统一 |
2.3.5 识别性能分析 |
2.4 最优波形特点分析 |
2.4.1 最优波形的表示 |
2.4.2 噪声环境下最优波形与环境的关系 |
2.4.3 杂波环境下最优波形与环境的关系 |
2.5 本章小结 |
第三章 基于随机信号估计方法的目标识别最优波形设计 |
3.1 引言 |
3.2 基于随机信号估计的最优波形设计问题分析及信号模型 |
3.3 基于随机信号估计的最优波形设计方法 |
3.3.1 线性贝叶斯估计方法 |
3.3.2 基于信息论的目标函数及最优波形 |
3.3.3 杂波环境下基于随机信号估计的目标函数及最优波形 |
3.3.4 基于随机信号估计的目标函数关系及最优波形分析 |
3.4 环境对最优波形影响分析 |
3.4.1 噪声环境下环境对最优波形影响分析 |
3.4.2 杂波环境下环境对最优波形影响分析 |
3.5 最优波形谱的时域合成方法 |
3.6 本章小结 |
第四章 针对多目标识别的自适应波形设计技术 |
4.1 引言 |
4.2 信号模型及多目标识别问题分析 |
4.3 基于WLS-MI的最优波形设计方法 |
4.3.1 最优波形目标函数 |
4.3.2 求解最优波形 |
4.3.3 简化模型 |
4.4 基于目标加权求和的最优波形设计方法 |
4.4.1 基于WLS-TIR的最优波形设计方法 |
4.4.2 基于WLS-ACM的最优波形设计方法 |
4.5 基于波形加权求和的波形优化设计方法 |
4.5.1 对各个目标的最优波形加权的波形设计方法 |
4.5.2 对各个假设的最优波形加权的波形设计方法 |
4.6 多目标识别波形自适应方法 |
4.6.1 权值计算方法 |
4.6.2 多目标识别波形自适应机制 |
4.7 仿真实验及结果分析 |
4.7.1 验证方法及场景设定 |
4.7.2 各种最优波形设计方法性能比较 |
4.7.3 权值有效性验证 |
4.7.4 目标个数对识别性能的影响分析 |
4.7.5 三目标识别波形自适应过程举例 |
4.8 本章小结 |
第五章 针对动目标识别的自适应波形设计技术 |
5.1 引言 |
5.2 目标运动对自适应波形设计的影响分析 |
5.2.1 目标运动方向与雷达视线不一致的场景分析 |
5.2.2 目标运动方向与雷达视线一致的场景分析 |
5.3 基于目标姿态角预测的动目标识别自适应波形设计方法 |
5.3.1 LSSVM预测原理 |
5.3.2 基于LSSVM预测的自适应波形设计方法 |
5.3.3 仿真实验及性能分析 |
5.4 基于决策层融合的动目标识别自适应波形设计方法 |
5.4.1 决策层融合目标识别 |
5.4.2 基于决策层融合识别的自适应波形设计方法 |
5.4.3 仿真实验 |
5.4.4 基于融合的自适应波形设计方法的识别性能分析 |
5.5 本章小结 |
第六章 宽带雷达波形参数与目标识别性能关系 |
6.1 引言 |
6.2 目标回波模型 |
6.2.1 目标及回波模型 |
6.2.2 目标识别问题中信号的矢量模型 |
6.3 噪声环境下波形参数与目标识别性能关系 |
6.3.1 观测信号独立同分布时波形参数与识别性能的关系 |
6.3.2 观测信号相关时波形参数与识别性能的关系 |
6.4 杂波环境下波形参数与目标识别性能的关系 |
6.4.1 杂波环境下信号的统计模型 |
6.4.2 波形参数与目标识别性能的关系 |
6.5 仿真实验及结果分析 |
6.5.1 实验场景假定及说明 |
6.5.2 独立同分布条件下宽带信号参数与目标识别性能的关系 |
6.5.3 运动速度对信号带宽与目标识别性能关系的影响 |
6.6 本章小结 |
第七章 结论与展望 |
7.1 论文主要工作及创新点 |
7.2 研究展望 |
致谢 |
参考文献 |
作者在学期间取得的学术成果 |
附录A 产生具有给定PSD的随机信号样本函数的方法 |
(9)近空间飞行器鲁棒自适应滑模控制(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第一章 绪论 |
1.1 研究背景、意义、内容和目的 |
1.1.1 研究背景和意义 |
1.1.2 研究内容和目的 |
1.2 现代非线性控制方法在飞行器上的应用 |
1.2.1 反馈线性化控制 |
1.2.2 非线性预测控制 |
1.2.3 Backstepping 控制 |
1.2.4 滑模控制 |
1.3 不确定控制方法在飞行器上的应用 |
1.3.1 自适应控制 |
1.3.2 鲁棒控制 |
1.3.3 干扰观测器方法 |
1.4 本文研究内容 |
1.5 本文创新点 |
第二章 近空间飞行器自适应动态滑模控制 |
2.1 引言 |
2.2 近空间飞行器动力学模型 |
2.2.1 基本假设 |
2.2.2 基本坐标系及飞行器运动参数 |
2.2.3 近空间飞行器模型 |
2.3 一类多输入多输出非线性系统动态滑模控制器设计 |
2.3.1 动态滑模定义 |
2.3.2 一类非线性系统动态滑模控制器设计 |
2.4 快慢回路自适应动态滑模控制器设计 |
2.5 仿真验证 |
2.6 小结 |
第三章 基于干扰观测器的飞行姿态抗干扰自适应动态滑模控制 |
3.1 引言 |
3.2 基于非线性干扰观测器的飞行姿态抗干扰自适应动态滑模控制 |
3.2.1 放宽条件的非线性干扰观测器 |
3.2.2 基于非线性干扰观测器的飞行姿态抗干扰自适应动态滑模控制器设计 |
3.2.3 仿真验证 |
3.3 基于模糊干扰观测器的飞行姿态抗干扰自适应动态滑模控制 |
3.3.1 模糊干扰观测器及问题提出 |
3.3.2 基函数对状态偏导的有界性证明 |
3.3.3 基于模糊干扰观测器的飞行姿态抗干扰自适应动态滑模控制器设计 |
3.3.4 仿真验证 |
3.4 小结 |
第四章 基于改进高阶滑模微分器的飞行姿态动态滑模控制 |
4.1 引言 |
4.2 改进的高阶滑模微分器 |
4.2.1 光滑高阶滑模微分器 |
4.2.2 改进的高阶滑模微分器稳定性及性能分析 |
4.2.3 提高高阶滑模微分器估计精度的新方法 |
4.3 快速高阶滑模微分器 |
4.4 基于改进的高阶滑模微分器的飞行姿态动态滑模控制器设计 |
4.5 仿真验证 |
4.6 小结 |
第五章 协调转弯中的飞行姿态滑模控制 |
5.1 引言 |
5.2 问题描述 |
5.2.1 近空间飞行器协调转弯 |
5.2.2 问题提出 |
5.3 基于 HOSMD 的非匹配不确定高阶非线性系统滑模控制 |
5.3.1 复合干扰项估计 |
5.3.2 控制器设计及稳定性分析 |
5.4 基于 HOSMD 的 NSV 协调转弯飞行姿态滑模控制 |
5.5 仿真验证 |
5.6 小结 |
第六章 基于递阶 Terminal 滑模的协调转弯飞行姿态控制 |
6.1 引言 |
6.2 递阶 Terminal 滑模 |
6.2.1 Terminal 滑模 |
6.2.2 一类非线性系统的递阶 Terminal 滑模设计及问题的提出 |
6.2.3 基于限幅的 Terminal 滑模面设计 |
6.3 递阶 Terminal 滑模控制器 |
6.3.1 递阶 Terminal 滑模控制器初步设计 |
6.3.2 控制器参数非奇异证明及条件 |
6.3.3 控制器结构非奇异证明及条件 |
6.4 协调转弯飞行姿态递阶 Terminal 滑模控制器设计 |
6.5 仿真验证 |
6.6 小结 |
第七章 基于幂次型快速 Terminal 滑模的协调转弯飞行姿态控制 |
7.1 引言 |
7.2 滑模有限时间收敛判据 |
7.3 幂次型快速 Terminal 滑模 |
7.4 幂次型快速 Terminal 滑模设计的一般原则和任意滑模收敛时间精确数值解 |
7.5 一种新型幂次型快速 Terminal 滑模及其在协调转弯飞行姿态控制中的应用 |
7.6 仿真验证 |
7.7 小结 |
第八章 总结与展望 |
8.1 总结 |
8.2 展望 |
参考文献 |
致谢 |
在学期间的研究成果及发表的学术论文 |
(10)基于电磁—机械同步共振的无线电能传输与转换方法研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第一章 绪论 |
§1-1 课题的提出及意义 |
§1-2 无线电能传输技术分类及研究现状 |
1-2-1 感应耦合式无线电能传输技术 |
1-2-2 微波辐射式无线电能传输技术 |
1-2-3 电磁耦合谐振式无线电能传输技术 |
1-2-4 无线电能传输技术国内研究现状 |
§1-3 微型管道机器人分类及研究现状 |
§1-4 超磁致伸缩执行器的特性及研究现状 |
§1-5 论文的主要研究内容 |
第二章 无线电能传输系统的耦合模理论分析 |
§2-1 耦合模理论的适用范围及模式的定义 |
2-1-1 耦合模理论的适用范围与基本原理 |
2-1-2 模式的定义 |
§2-2 波导耦合系统的普遍分析方法 |
2-2-1 传输模式的耦合模方程组 |
2-2-2 弱耦合与强耦合之间的转换 |
§2-3 无线电能传输系统的耦合模理论模型 |
2-3-1 振荡模式的耦合模方程组 |
2-3-2 两无损振荡器间的耦合特性分析 |
2-3-3 两有损振荡器间的耦合特性分析 |
2-3-4 两振荡器间的能量交换最大化的前提 |
§2-4 本章小结 |
第三章 电磁耦合谐振技术传输特性研究 |
§3-1 电磁耦合谐振技术的工作范围 |
3-1-1 电偶极子的赫兹矢量积分 |
3-1-2 电磁耦合谐振技术的工作范围 |
§3-2 负载接收功率及频率分裂现象分析 |
3-2-1 模式耦合因数与电路耦合系数之间关系 |
3-2-2 谐振频率固定情况下负载接收的最大功率 |
3-2-3 系统传输功率的频率分裂特性分析 |
§3-3 二端口网络模型及系统效率分析 |
3-3-1 电磁耦合谐振系统二端口模型 |
3-3-2 电磁耦合谐振系统的传输效率 |
3-3-3 效率最大化与功率最大化的关系 |
§3-4 双用户及含有中继振荡器的能量耦合函数分析 |
3-4-1 双负载及多负载线圈能量耦合函数关系 |
3-4-2 含有中继振荡器的能量耦合函数关系 |
§3-5 本章小结 |
第四章 超磁致伸缩材料电磁-机械强耦合模型 |
§4-1 超磁致伸缩材料的数学模型比较分析 |
4-1-1 材料唯象学模型分类与比较 |
4-1-2 超磁致伸缩材料的数值计算模型 |
§4-2 超磁致伸缩材料的基本特性与压磁方程 |
4-2-1 超磁致伸缩材料的基本特性 |
4-2-2 不同边界条件下的线性压磁方程 |
§4-3 超磁致伸缩材料的电磁-机械分步耦合有限元模型 |
4-3-1 执行器的多物理场耦合关系 |
4-3-2 机械应力场的结构振动分析 |
4-3-3 分步耦合有限元方程实现 |
4-3-4 分步耦合有限元方程的离散化 |
§4-4 超磁致伸缩材料的电磁-机械强耦合有限元模型 |
4-4-1 二维涡流场有限元控制方程 |
4-4-2 电磁-机械强耦合泛函方程的提出 |
4-4-3 耦合泛函方程的离散化 |
4-4-4 电磁-机械强耦合算法的单元实现 |
§4-5 两种耦合场有限元数值模型的比较 |
§4-6 本章小结 |
第五章 电磁-机械同步共振无线电能传输系统设计与验证 |
§5-1 无线电能传输系统多补偿集总参数分析 |
5-1-1 不同补偿结构的漏感模型表示 |
5-1-2 不同参数对系统系能的影响比较 |
5-1-3 电磁-机械同步共振系统电路补偿结构选取 |
§5-2 电磁-机械同步共振集总参数模型 |
§5-3 电磁-机械同步共振系统设计与实验 |
5-3-1 电磁-机械同步共振系统的组成结构 |
5-3-2 高频振动位移的测量方法 |
5-3-3 超磁致伸缩棒磁特性参数测量及分析 |
5-3-4 电磁-机械同步共振无线电能传输与转换实验结果及分析 |
§5-4 本章小结 |
第六章 电磁-机械同步共振系统的有限元法计算与实验验证 |
§6-1 无线电能传输系统频率分裂特性计算、仿真与实验验证 |
6-1-1 频率分裂特性的实验验证 |
6-1-2 无线电能传输系统的场路耦合分析 |
§6-2 电磁-机械多物理场强耦合算法的分析与实验验证 |
6-2-1 不同预压力下的超磁致伸缩致动器仿真与比较 |
6-2-2 电磁-机械同步共振系统轴向位移仿真与实验比较 |
§6-3 本章小结 |
第七章 总结与展望 |
§7-1 论文工作总结 |
§7-2 本文主要创新点 |
§7-3 需要进一步研究的工作 |
参考文献 |
致谢 |
攻读博士学位期间所取得的相关科研成果 |
四、几乎局部Noether模的广义连续性特征(论文参考文献)
- [1]基于LMI技术的时滞随机奇异系统的分析与综合[D]. 王萌. 沈阳建筑大学, 2021
- [2]吸收介质中带电平板、球和圆柱的电磁散射问题研究[D]. 张尚宇. 哈尔滨工业大学, 2020
- [3]宽带特征模分析中的简并模解耦算法研究[D]. 陈鹏宇. 北京理工大学, 2018(07)
- [4]基于RGB-D摄像机的增强现实系统关键技术研究[D]. 李佳宁. 浙江大学, 2017(12)
- [5]火车摘钩机器人的视觉设计及控制[D]. 余瀚. 哈尔滨工程大学, 2015(06)
- [6]扣件式满堂支撑体系垮塌机理数值模拟[D]. 袁庆凯. 燕山大学, 2015(12)
- [7]基于集成模型的间歇式染色过程控制方法研究[D]. 田彦杰. 浙江理工大学, 2013(S2)
- [8]认知雷达目标识别自适应波形设计技术研究[D]. 范梅梅. 国防科学技术大学, 2012(10)
- [9]近空间飞行器鲁棒自适应滑模控制[D]. 蒲明. 南京航空航天大学, 2012(10)
- [10]基于电磁—机械同步共振的无线电能传输与转换方法研究[D]. 张献. 河北工业大学, 2012(03)