统计最优柱面近场声全息参数选取方法研究

针对柱面统计最优近场声全息声源定位技术实船应用问题,研究建立近场声全息实用化参数选取方法。根据扫描法测量全息面复声压获取方式及柱面统计最优近场声全息算法数学模型,通过理论计算,获取与分析影响声源定位精度的近场声全息测量系统参数和信息处理过程参数及其影响关系,确定测量系统参数与信息处理参数选取方法,建立柱面统计最优近场声全息实用化信息处理技术。通过数值仿真与模型试验,验证参数选取方法的有效性,为实船机械声源近场声全息定位提供实用化参数选取依据。     

船舶运输最优物流线路选取模型

为了提高对舰船货品运输中,最优物流路线的选取的准确性,提出一种新的船舶运输最优物流线路选取模型,分析舰船最优物流路线空间分布结构条件,采用网格分区方法进行舰船最优物流路线属性特征提取,结合最优物流路线的关联约束分析方法进行最优物流线路特征搜索,实现对舰船最优物流路线中关键路线的准确选取,提高路线查准和检索能力。测试结果表明,采用该方法进行舰船最优物流路线选取的查准能力较高,路线选取准确性较好,时间开销较短,实现高效的船舶最优物流路线选取。     

金家堰省水船闸互通式短廊道输水系统计算

小清河复航工程已开工建设,其中金家堰船闸、王道船闸将成为我国首批带省水池的船闸。结合金家堰船闸省水廊道与闸首廊道互通的特点,分析上、下游与省水池直通输水的可能性,提出相应的水力计算方法。基于兼顾输水时间和省水率的原则,推导出闸首阀门最优提前开启时间与省水池阀门提前关闭时间的关系式。结果表明,金家堰船闸的廊道布置使直通输水时阻力系数较大,有效限制了回流量;闸首阀门不超过最优提前时间时,省水率的变化极小,可按常用公式估算,廊道互通的影响也可忽略不计。     

应用层次分析法评价最优运行的输气管道

为了更好地评价在役输气管道运行的优劣,应用层次分析法建立评价最优运行输气管道指标体系及结构模型,从多因素、定量与定性相结合的角度来确定最优运行的输气管道。层次分析法为输气管道的运营管理提供了一种有效的方法。同时,为实现管道最优运行采取具体措施和新管道的设计提供了辅助决策。     

城市轨道交通车站闸机通过能力影响因素研究

为研究地铁站闸机使用不均衡对闸机通过能力的影响,以西安地铁2号线刷卡数据与车站周边土地利用结构为基础,对地铁车站乘客的闸机选择行为进行研究,使用最优尺度回归模型,定量分析影响闸机通过能力的因素.结果显示,闸机布置方向、用户数量、闸机编组数量、车站周边用地属性对闸机通过能力有显著影响.平均修正系数,平行式闸机组比垂直式闸...     

考虑碳税成本的综合运输网络货流分配优化

为推进煤炭等大宗货物运输“公转铁”,从运输参与方（托运人、承运人和政府）角度出发,研究综合运输网络下货流分配的优化问题。综合考虑运输费用、运输效率、碳排放量3方面因素,建立综合运输网络货流分配的线性优化模型,研究公铁运量目标比值和碳排放空间目标值等政策引导约束对货流分配的影响。算例结果表明：公铁运量目标比值变化能直接影响各路径货流分配量,同时显著影响碳排放量;碳排放空间目标值降低到82.152万t以下可提高铁路运输占比,但由于运输效率成本增加较快导致运输总成本增加,为保证运输总成本较低并尽可能减少碳排放量,需对二者进行权衡。     

基于隐患分析的海洋钻修机井架及底座安全评估

针对海洋钻修机井架及底座的安全评估方法的局限性,采用安全检查表法(SCL)、故障类型及影响分析法(FMEA),以及事故树分析法(FTA)从设备隐患的角度出发对井架进行全面的安全评价,结果表明:SCL可有效识别井架及底座存在的隐患,隐患发生在二层台及井架主体部位居多,安装不合理为最主要的隐患形式;FMEA方法可识别出井架...     

车辆主动悬挂最优预见控制模型

以复杂多自由度的车辆系统设计模型代替传统的简化模型,建立了主动悬挂控制车辆系统模型,设计了最优预见控制器,研究了车体的浮沉、点头、侧滚3种运动状态在加控制和未加控制时的路面激扰响应。仿真计算结果表明在最优控制下车体的浮沉响应降低了27％,点头响应降低了30％,侧滚响应降低了30％;在预见控制二次加权矩阵的作用下,车体的浮沉响应降低了54％,点头响应降低了50％,侧滚响应降低了45％;根据预见控制的提前预见可适时响应的特点,系统可按设定目标预见步数提前作出响应,由此验证了最优预见控制在复杂多自由度的车辆主动悬挂设计模型中应用的可行性和有效性。     

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。     

未知扰动下的无人艇编队优化轨迹跟踪控制

[目的]针对水面无人艇（USV）编队轨迹跟踪中存在的未知扰动和队形变化问题,提出一种基于有限时间扰动观测器的最优反步控制（FDO-OBC）方法。[方法]首先,基于虚拟结构法,建立无人艇编队控制框架,并设计运动学和动力学编队控制器;其次,设计有限时间扰动观测器,实时估计补偿未知环境扰动;然后,针对编队队形变化的轨迹跟踪问题,提出基于最优反步控制的动态轨迹优化策略,利用扰动观测器信息来计算最优控制输入,实现无人艇编队轨迹跟踪的动态优化;最后,采用李雅普诺夫稳定性理论证明该编队控制方法的稳定性。[结果]仿真对比结果表明,FDO-OBC策略可有效提高无人艇编队系统的精确性和鲁棒性。[结论]对于面向扰动环境下的无人艇编队控制系统设计,FDO-OBC方法提供了一种新的技术手段。