客车系统非线性横向稳定性的分叉方法研究

本文首先从理论上叙述了铁道车辆系统非线性蛇行运动稳定性的求解方法。通过研究车辆系统常微分布方程的一次近拟方程的雅可比矩阵的特征值，来确定系统的Ｈｏｐｆ分叉值即临界速度。系统分叉后的周期解则采用数值积分方法来求解。最后，本文对一高速客车系统的横向稳定性问题进行了分析计算。     

混杂系统稳定性条件扩展及等价分析

分析混杂系统的稳定性,将经典Lyapunov稳定性理论进行了扩展,给出了一类切换混杂系统的稳定性判据.基于此稳定性判据给出了特定形式的Lyapunov函数,并把系统稳定性问题等价转化为了线性矩阵不等式的求解问题,为准确判断混杂动态系统的稳定性提供了依据.通过仿真实例验证了结论的正确性以及分析方法的有效性.     

线性中立型时滞系统的稳定性判据

用基于频域的特征方程方法研究线性中立型时滞系统的渐近稳定性．利用与系统的状态、时滞及微分项有关的系数矩阵的结构特征，推导了与时滞无关的代数稳定性判据．与已有结果比较，新判据减弱了对系数矩阵的限制，扩大了稳定参数域．用新判据确定了算例的渐近稳定性，而对此算例原有判据已不适用。     

一类时间滞后关联大系统的全局指数稳定性

利用M-矩阵理论，通过构造适当的向量李雅普诺夫函数，研究一类具有时变时间滞后的线性关联大系统的全局指数稳定性．在时间滞后连续且有界的条件下，通过分析具有时间滞后的微分不等式的稳定性，得到了该类大系统全局指数稳定的一个判据．该判据利用大系统的系数矩阵以及与大系统关联的李雅普诺夫矩阵方程的解构造判定矩阵，根据判定矩阵是否为M-矩阵判定大系统的全局指数稳定性．该判据计算简便，且与时间滞后量无关，便于应用．     

模糊广义系统的静态输出反馈控制

分析模糊广义系统的稳定性,利用模糊Lyapunov泛函方法,给出了一类T-S模糊广义系统的容许性条件,并利用静态输出反馈对该系统进行控制,通过求解严格的线性矩阵不等式,得到模糊广义系统可以通过输出反馈控制的充分条件,并保证闭环系统的容许性和满足一定的性能指标．通过数值仿真验证了结论的正确性以及分析方法的有效性．     

区间矩阵多项式的Hurwitz与Schur鲁棒稳定性

由于N阶区间矩阵多项式的参数空间的维数最大可达2NK^2维，采用有限检验算法确定其Hurwitz与Schur性是很困难的。为了解决这一问题，本文提出的检验定理将李雅普诺夫函数与区间矩阵多项式的上下界联系起来，使区间矩阵多项式的Hurwitz与Schur稳定检验过程得以简化，为区间的向量微分方程系统与区间离散时滞系统的鲁棒稳定性判定提供了一种方法。     

随机振动系统构件应力谱密度的计算

分析了求解一般系统应力谱的过程，在应力谱计算中提出了单位应力矩阵的概念，解决了由系统随机响应计算应力功率谱密度的问题，并讨论其在一般情况下的存在性。最后用一个算例说明文中提出方法的有效性。     

车辆系统Hopf分叉的代数求解方法

运用运动稳定性及分叉理论,研究了非线性车辆系统的蛇行运动分叉现象,提出利用Ｈｕｒｗｉｔｚ行列式,给出平衡点失稳而发生Ｈｏｐｆ分叉的代数判定准则和计算方法,这一方法将Ｈｏｐｆ分叉点的求解转化为一个非线性方程的求解问题,并用此方法进行了客车系统运动稳定性的研究。     

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基于一类变时滞大系统全局指数稳定性的研究结果，提出了一种大系统指数收敛率的估计方法．利用此方法对该系统的指数收敛率进行了估计，得到了系统指数收敛率的估计式．该方法以大系统的系数矩阵以及与大系统关联的李雅普诺夫矩阵方程的解构造判定矩阵。利用M一矩阵理论，来确定系统的指数收敛率，计算简便，且与时间滞后量无关，便于在实践中应用．     

两自由度机械手周期运动的倍周期分岔

为了研究两自由度机械手系统的动力学稳定性，基于拉格朗日方程给出了它的运动微分方程，并用扰动理论确定系统周期运动具有周期系数的扰动微分方程；根据Floquet理论对该系统扰动微分方程的平衡点的稳孝性进行了分析，并用数值方法研究了平衡点失稳后的倍周期分岔过程．研究表明，随系统参数的改变，当系统特征矩阵有特征值-1时，系统将发生倍周期分岔。     

基于交通限制的路网最优路径算法

为了解决车辆诱导系统中复杂道路结构表达及因为城市道路交通信号管理而产生的最优路径选择求解的复杂性,依据图论中最短路径算法的基本原理,提出了含有禁行路线路网的最优路径求解算法。以行程时间最少为目标,按照网络转化法把含有禁行路线的路网转化为不含有禁行路线的路网,采用邻接节点矩阵和邻接节点权矩阵实现了道路节点关系的表达,改善了传统的Dijkstra算法,将全局节点路径的求解转化为与求解节点紧密联系的局部区域求解,将所研究的网络转化方法和改进的路径寻优算法应用于车辆诱导系统。结果表明应用该算法能够在含有禁行路线的路网中求解最优路径,减少了问题求解的路网节点数,提高了计算效率。     

一类矩阵的稳定性及其稳定性分解

给出了一类矩阵稳定的一些充要条件，并讨论了这类矩阵的稳定性分解。     

一类DEDS 系统的最优控制与调度

用Cohen的极大代数方法对flow-shop系统，建立了含缓冲区容量的状态方程和带控制项的输出状态方程，证明了系统没有缓冲器无阻塞均匀时间控制的充分必要条件是一类线性状态反馈，变序集上周期最小的最优控制可以转化为一个求解旅行推销员问题，而最优调度恰好是一类特殊的最优控制，所论系统的重要参数均可通过工时矩阵直接表示出，从而避免了矩阵分析中因维数过大所造成的计算困难。     

基于改进Wilson-θ法的流固耦合迭代算法

在传统的Wilson-θ法的基础上，对Wilson-θ法进行了改进并分析其稳定性，基于改进的Wilson-θ法给出了求解动力耦合方程的迭代算法，该算法能方便地用以求解坝库系统的动力耦合反应。计算实例表明，本文中的迭代算法是可行的，并且比已有的算法有更高的计算效率。     

时变离散系统的渐进稳定性检验定理及算法

提出了时变离散系统的渐近稳定性检验定理和算法。给出基于时变离散系统的传输矩阵的范数或谱半径检验定理的判据，为时变离散系统的渐近稳定的充分和必要条件。讨论了时变离散系统与端点离散时不变系统两间稳定性检验的区别，表明时变离散系统的稳定性不能由其时变系统矩阵集合的端点矩阵来确定。     

高阶DLMS型方法求解线性方程组

结合动态系统参数识别算法（LMS）和高阶两参数并行Jacobi型算法的优点，得到一种称之为高阶DLMS方法．该方法避免传统迭代方法求解线性方程组时使用逆矩阵参与迭代矩阵的构造，避免了矩阵求逆；同时对传统线性方程组要求系数矩阵必须为方阵加以推广，具有适用范围广、计算量少等优点．同时并讨论了算法的收敛性和最优参数的选取．     

一类连续切换系统的渐近稳定性

针对一类连续时变时滞切换系统,通过构造适当的Lyapunov函数,提供适当的能量函数.利用线性矩阵不等式方法,讨论系统的能量递减,证明该系统在任意切换下的稳定性.通过MATLAB数值仿真,结果表明该系统是渐近稳定的,表明该方法是有效的.     

LPV时滞系统的准Min-Max鲁棒模型预测控制

对于输人有约束的LPV时滞系统，提出了准Min—Max鲁棒模型预测控制．将无限时域“最坏情况”的目标函数分解为当前性能指标和终端代价项，给出了新的鲁棒性能指标上界和系统稳定的充分条件，通过求解LMI的凸优化获得状态反馈控制律，而LMI的可行性保证了闭环系统的稳定性．最后通过truck—trailer系统仿真验证了所提方法的有效性．     

基于进出口匝道流量的高速公路OD矩阵

分析了高速公路进出口匝道的交通流量特征及其与OD矩阵的关系，建立了高速公路进出口匝道交通量关系模型，生成了高速公路匝道系统的状态空间模型，分析了OD矩阵自身的特点，得到OD矩阵的约束关系，对常规的卡尔曼滤波方法进行了约束条件修正，从而形成了约束卡尔曼滤波递推方法。通过模拟数据的计算分析，约束卡尔曼滤波递推方法的性能与卡尔曼滤波递推方法相比有了很大的提高，能够较好地对高速公路上的时变OD矩阵进行跟踪，求解结果满足现代高速公路控制的需要。     

矩阵多项式的Schur稳定性的频域判据

提出矩阵多项式Ｓｃｈｕｒ稳定的频域判据,可避免矩阵多项式的行列式展开,使多输入多输出离散时滞系统稳定性检验得以简化。