基于扩展卡尔曼滤波和初等变换的结构参数和荷载识别研究

扩展卡尔曼滤波(extend Kalman filter,EKF)是一种能有效识别结构参数的时域方法,但经典的EKF需要已知外激励信息。在实际工程中,由于受各种条件限制,往往难以有效获取作用于结构的外激励信息,这大大限制了此类EKF算法的工程应用。为克服这一局限性,提出一种基于EKF的未知激励下的结构参数识别方法。通过初等行变换矩阵,变换观测方程,消除未知外激励在观测方程中的影响。利用状态方程获取先验估计,并基于变换后的观测方程,进一步获取结构状态的后验估计,从而实现结构参数的有效识别。同时,基于当前时间步的系统状态和观测信息,识别作用于结构的未知外激励。通过剪切框架结构模型和平面桁架2个数值算例,验证该方法的有效性。此外,通过进一步识别未知激励作用下含有Dahl模型的非线性结构,验证该方法在非线性系统参数识别中的可行性。研究结果表明,在考虑部分响应观测和噪声影响下,该方法能有效地对线性和非线性结构的参数及未知外激励进行识别。     

面向船联网的高效隐私保护联邦学习方法

[目的]人工智能技术已经成为提升船舶航行安全水平、降低航运企业运营成本的重要手段。为打破不同船舶公司之间的数据壁垒,进一步提升船舶智能化水平,提出一种面向船联网的高效隐私保护联邦学习方法。[方法]采用联邦学习技术以实现多个船舶参与方协同训练一个深度学习模型,并且使用同态加密方案以保护参与方的本地数据信息。考虑船联网场景,引入稀疏化技术对船舶参与方上传的模型参数进行压缩,从而降低参与方上传的数据量。[结果]理论分析和实验结果表明,所提出的高效联邦故障诊断方法能够有效地降低密码学计算和数据通信的资源消耗,同时保护船舶参与方的本地数据信息。[结论]该学习方法能够为船舶智能化研究提供参考。     

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．     

桥梁结构静力分析主从自由度处理

应用主从自由度概念处理带铰单元和带刚臂单元,引入等值约束并应用结点约束信息表来处理带铰单元,引入位移变换矩阵来处理带刚臂单元,推导了带刚臂单元结点位移、结点力及单元刚度矩阵的矩阵变换公式,以及局部坐标系下单元结点力与整体坐标系下单元结点位移之间的关系式,从而解决了桥梁结构静力分析过程中主从自由度的处理问题。并将带铰单元和带刚臂单元处理问题合二为一,使得数据输入简单,程序实现简洁明了。     

船机共筏隔振系统传递功率流计算

用传递矩阵法推导了船上各种动力源共用一张平置式浮筏的功率流计算方法,并对双机共筏作了实算。     

基于稀疏索引和哈希表的访问控制策略检索方法

在云计算场景下想要实现细粒度的访问控制需要设置大量的访问控制策略,针对策略条目大量增加导致的策略检索效率低下的情况,提出了一种基于稀疏索引和哈希表的访问控制策略检索方法,通过策略表生成的哈希缓存表,稀疏索引哈希表,稠密索引表构建了一个多级检索体系,从而缩减策略的检索范围,提高策略的检索效率.实验结果表明:相较于现有的检索方法,基于稀疏索引和哈希表的访问控制策略检索方法具有更高的检索效率.     

反应系数法分析围壁空气层对舱室热环境的影响

反应系数法是空调动态负荷计算的常用方法,该文通过对四种围壁结构的反应系数进行对比分析,表明带有一定厚度空气层的情况对外扰波动影响更小,对保温有利,同时,围壁结构排列次序对反应系数也有影响。