基于Multigen Creator和Vega的"数字校园"演示系统开发

为了展示武汉大学美丽的校园风貌 ,充分利用我校新近引进的虚拟现实系统 ,开发了一个“数字校园”演示系统 ,实现了虚拟现实表现的基本功能。介绍了该演示系统的有关技术细节 ,包括系统构成、数据处理流程和应用软件的二次开发技术等     

基于改进粒子群优化算法的鲁棒性列车运行图编制方法

以列车优先级、追踪运行间隔时间和连发间隔时间限制为约束条件,以旅客列车的走行公里总数、平均旅行速度、对标准计划的延迟总时间和延迟时间方差,以及货物列车的日车公里总数和日产最6个指标无量纲转化后的合计值最大为综合目标函数,建立列车运行图编制优化模型.为增加列车运行图的鲁棒性,引入虚拟车和缓冲时间槽2个参数,采用改进的粒子群优化算法给出鲁棒性列车运行图编制方法.以5个车站、5列旅客列车和7列货物列车构造模拟环境,采用该方法进行列车运行图编制模拟.结果表明:该方法可铺画出更优的列车运行图,计算效率高;在行车计划受到扰动后,虚拟车和缓冲时间槽释放资源,运行图可以较快地恢复到可接受范围,容错鲁棒性好.     

车辆主动悬架系统的LMS自适应控制

选择LMS自适应滤波算法，通过调整自适应滤波器的权系数使二次性能指标达最小，根据单个样本方差的负梯度来调节权系数；得到控制输出。针对简化的车辆模型，将空钩控制、广义自适应控制与LMS自适应控制相对比。仿真计算表明，主动悬架系统LMS自适应控制策略不仅计算简单，而且理论上在主动悬架系统中的应用是切实可行的，性能明显优于其它对比控制方法。     

基于LMS自适应滤波的模糊控制主动悬架研究

以车辆操纵稳定性及行驶平顺性为控制目标，根据路面一车辆系统的特点，提出一种在线可调整的模糊控制算法，利用LMS自适应模块调整模糊控制器的自调整因子，改善单一模糊控制算法对专家先期经验的依赖。针对简化的车辆模型，以路面信号作为激励源，进行悬架系统的振动控制研究，结果表明提出的算法对车辆悬架系统的振动控制具有较好的适应性。     

整合的虚拟产品开发技术应用研究

针对车辆这样复杂系统的开发工作,构建一个整合的虚拟产品开发技术框架,并成功地将其应用于某轻型客车的前悬架改型设计之中。本文建立了整车刚弹耦合动力学分析模型,采用动力学分析软件ADAMS对整车进行了动力学性能分析,确定了改型设计的实施方案,并输出了后续有限元分析工作所需的动载荷;利用数字化模型技术,依据原有的零部件模型,通过修改模型特定数字特征来完成零部件的改型设计;使用有限元分析软件NASTRAN对改型零部件的静、动强度进行了分析,提出改进方案,确保改型设计方案的可靠、可行。整合的方法有效综合了各种开发手段的优势,减少了重复设计时间,避免了在产品开发后期阶段的返工,并增强了物理样机与实际产品性能之间的相似性。     

基于MIMO法的行星齿轮减速器的模态试验

针对行星齿轮减速器,采用MIMO方法进行模态试验,将方案一(弹性绳悬挂)和方案二(弹性绳和充气轮胎混合支撑)两种形式下高频信号和低频信号得到的六组试验数据用LMS模态分析软件进行处理,得到七阶模态频率及其振型,及各阶模态的模态质量、模态刚度和模态阻尼等信息。最后分别对两种方案进行模态可信度和有效性分析,分析结果表明,两种方案在模态参数估计上都能取得相对合理的结果,方案二在获取低频模态信息方面效果较好,而方案一在获取高频模态信息方面效果较好,具体应用时应根据所关心的频段和模态参数选取不同方案的数据进行参考。     

驾驶模拟器在自动驾驶系统中的应用研究

自动驾驶车辆在实际道路上行驶之前的测试阶段是一个至关重要的环节。一个低成本、高效率以及高精度测量的自动驾驶车辆的测试方式,对于自动驾驶车辆的开发具有重要意义。将驾驶模拟器运用到研究自动驾驶车辆测试已是近年来的一个研究热点。基于虚拟驾驶场景的自动驾驶车辆的检测,通过组合虚拟驾驶场景的背景车辆、行人、交通灯、建筑、指示标牌等元素,研究将驾驶模拟器与虚拟驾驶场景的联合应用来测试自动驾驶车辆。设计了典型的交通场景,通过自动驾驶车辆和背景车辆的实时交互,研究自动驾驶车辆的各项性能指标。研究结果表明:该驾驶模拟器可以高度拟合人类驾驶体验,驾驶员通过驾驶模拟器控制背景车辆能够很好的模拟现实中的驾驶行为,对自动驾驶车辆的仿真测试起到了促进作用。     

Airline energy efficiency measures using the Virtual Frontier Network RAM with weak disposability

In this paper, airline energy efficiency is divided into three stages: the operations stage, the services stage and the sales stage. Greenhouse gas emissions are treated as an undesirable output of the services stage. This new three-stage strategic operating framework is a modification of existing models. A new model, Virtual Frontier Network Range Adjusted Measure with weak disposability, is proposed to evaluate the efficiencies of 22 international airlines, from 2008 to 2012. The results show that the new model can establish more reasonable rankings and confirm new benchmarking airlines and that inclusion in the European Union’s Emissions Trading Scheme has had little influence on the improvement of airline energy efficiency.     

不同变换域下LMS算法收敛性能分析

现代舰船由于电子系统集中,空间狭窄,存在严重的电磁干扰问题.解决此问题的有效途径是自适应干扰抵消,其核心则是自适应滤波算法.在提出自适应干扰抵消模型的基础上,就目前改进LMS自适应滤波算法的域变换算法进行了研究.叙述了LMS算法,对比分析研究了其在时域和一般变换域下的收敛性能.结合Walsh域与小波域的变换实例进行了计算机模拟仿真,结果表明,通过域变换后的自适应滤波算法的收敛性能明显得到改善.最后提出了未来自适应滤波算法发展方向.     

Two-dimensional numerical simulation and experiment on strongly nonlinear wave–body interactions

A constrained interpolation profile (CIP)-based Cartesian grid method for strongly nonlinear wave–body interaction problems is presented and validated by a newly designed experiment, which is performed in a two-dimensional wave channel. In the experiment, a floating body that has a rectangular section shape is used. A superstructure is installed on the deck and a small floating-body freeboard is adopted in order to easily obtain water-on-deck phenomena. A forced oscillation test in heave and a wave–body interaction test are carried out. The numerical simulation is performed by the CIP-based Cartesian grid method, which is described in this paper. The CIP scheme is applied in the Cartesian grid-based flow solver. New improvements of the method include an interface-capturing method that applies the tangent of hyperbola for interface capturing (THINC) scheme and a virtual particle method for the floating body. The efficiency of the THINC scheme is shown by a dam-breaking computation. Numerical simulations on the experimental problem for both the forced oscillation test and the wave–body interaction test are carried out, and the results are compared to the measurements. All of the comparisons are reasonably good. It is shown, based on the numerical examples, that the present CIP-based Cartesian grid method is an accurate and efficient method for predicting strongly nonlinear wave–body interactions.