深海拖曳系统自稳定二级拖体姿态控制研究

二级深拖系统具有可控性强、母船扰动弱等优点,是重要的海洋探测平台。在实际工作中,二级拖体姿态稳定是保证探测数据准确的基本前提。本文以具有自主调节功能的二级拖体为例,对其姿态控制进行研究。首先建立了二级拖缆的“弹簧——阻尼”模型,并在此基础上建立了二级深拖系统的数学模型。其次根据该系统具有非线性、时变性等特点,设计了具有参数自修正功能的模糊自适应PID控制器,以实现在不同工况下对二级拖体的姿态进行控制。仿真结果表明,未加载控制器时,海况变化对拖体姿态有显著影响,其俯仰角和横滚角均会发生大范围波动。加载模糊自适应PID控制器后,拖体通过自主调节,能够使姿态波动控制在较小范围,从而满足工作要求,验证了拖缆数学模型的正确性和所采用的控制方法的可行性。     

复合动力超长续航无人艇系统的设计与实现

为实现无人艇在海上追踪、搜救、巡逻、反潜等任务中的超长续航,避免因油料限制而被迫任务中断,设计了一套以风能、太阳能为动力的无人艇系统,利用风帆为无人艇推进,太阳能为船上电控设备提供电能。该系统由无人艇和岸基监控平台组成,无人艇可通过python开发的数据采集模块和算法模块实时采集环境数据、计算、生成并下达控制指令,在风区内可超长续航自主航行,实现全风向利用;岸基监控平台可实时监控无人艇状态,并进行自主/遥控模式切换。对系统进行了测试,通讯连接试验的可靠性高;无人艇航行试验验证了全风向自主航行的可行性,运行轨迹与仿真结果基本重合;太阳能供电分析理论上验证了风区超长续航的可实现性。     

特大型耙吸挖泥船研制及工程应用

针对特大型耙吸挖泥船多工况、大舱容、大挖深、精确与高效控制及良好的航行性能等问题,进行船型、系列化耙头、高效泥泵、耙臂泵和控制系统的研究。采用理论研究、大比例尺模型试验、实船验证等多种研究方法,解决了限制特大型耙吸挖泥船国产化的技术瓶颈。在上述研究成果的基础上,设计建造了2艘特大型耙吸挖泥船,两船服务于我国多个重大港口航道工程,经济和社会效益显著。     

铝合金耐压结构设计分析与试验验证

根据水下潜器总体性能要求,按照最小重量原则,结合规范和有限元方法设计工作潜深为500m的铝合金带加强筋形式的圆柱耐压舱,并通过压力筒加压试验,对Ansys有限元静力分析的精确度进行了验证,为耐压结构设计与校核提供重要参考.     

中国客车的测评标准与技术创新

《亚洲客车周》活动所采用的欧洲客车测评体系,给中国客车行业带来新的思想,如何根据中国巴士与客车的使用环境,分析与欧洲标准的差异特征,将有助于中国制造商应用技术创新和车型设计塑造先进的市场形象,提高品牌的国际影响力,2006世界客车博览亚洲展览会上就有许多中国客车技术创新实例。     

汽车制动控制系统ABS/EBD设计与仿真

为提高汽车的制动性能,采用汽车防抱死制动系统(anti-locked braking system,ABS)与电子制动力分配(electronic brake force distribution,EBD)系统联合控制制动系统的方法。设计基于滑模控制的ABS和基于模糊控制的EBD系统。分别在干、湿沥青路面2种条件下对ABS/EBD系统进行仿真分析。结果表明:设计的ABS/EBD控制系统能充分利用ABS和EBD的优点,大大提高汽车的制动效能。     

基于参数自适应方法的同步发电机双模糊逻辑励磁控制

为了克服常规PI和PI+PSS控制器在时变系统中的缺点,设计了一种新型的同步发电机参数自适应的双模糊逻辑励磁控制器,即基于同步发电机每个瞬间的速度偏差及加速度偏差,电压偏差及电压偏差的微分,按照相平面上的标准模糊隶属度函数构建双模糊逻辑控制器.运用Simulink分别对基于参数自适应的双模糊逻辑控制器和常规PI、PI+PSS控制器在同步发电机励磁系统中进行仿真,结果表明,基于参数自适应方法的双模糊逻辑控制策略在励磁系统中具有较好的控制性能.     

平行流交叉口行人过街控制策略研究

为解决平行流交叉口行人与机动车冲突问题,考虑行人与机动车在冲突点为寻找间隙穿越的交替穿插的抢行博弈过程,重新设计行人过街信号相位方案,提出人车搭接相位行人过街模式;考虑行人专用相位过街模式,给出两种行人过街模式的信号控制策略;构建优化模型,并对模型等价变换,降低计算复杂度.结果显示：常规交叉口处于高饱和状态时,两种行人过街模式下平行流交叉口分别降低了73.8%、50.3%的车均延误,故人车搭接相位过街模式效益更优;人车搭接相位过街模式与不考虑行人过街模式相比,交叉口车均延误仅增加 0.6~3.8 s⋅ pcu-1 .研究成果可为平行流交叉口行人信号配时提供理论依据.     

考虑潜在类别的老年行人交通事故严重程度致因分析

人口老龄化问题日益突出，老年行人的出行安全同样引起各界重视。本文基于潜在类别聚类分析和随机参数Logit模型相结合的两步法深入探究影响老年行人交通事故严重程度的诱因。对北卡罗来纳州2007—2019年65岁及以上老年行人与机动车的碰撞数据进行清洗。为消除碰撞数据中固有的未观察到的异质性，首先进行潜在类别聚类分析，依据拟合优度指标确定最佳聚类数，将数据分成3个集群，分别对每个集群进行特征描述。然后，分别对每个集群建立随机参数Logit模型，以进一步探索集群内部未观察到的异质性，同时计算各显著变量的边际效应，量化其对事故严重程度概率的影响。结果显示，随机参数Logit模型具有更好的拟合优度；不同集群参数估计结果有所差异，一些变量只在特定集群内是显著的；集群1中，“救护车援助”为随机变量，集群2中“事故发生在城市”为随机变量，集群3中未发现随机变量，退化为多项Logit模型。本文研究结果可为交通工程师和政策制定者提供更可靠准确的老年行人交通事故严重程度诱因信息，为老年行人出行安全改善方案的制定提供理论支撑和技术支持。