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参数扰动对一种先前的车辆制动控制和防护方法的影响
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作者 邹铁方 江碟 +1 位作者 周靖 袁湘婷 《汽车安全与节能学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第4期477-483,共7页
探究了作者早先提出的一种车辆制动控制防护方法在参数扰动下的防护效果。用MADYMO虚拟仿真软件,对4种形状的典型车头开展了仿真,分析了以下参数:人体头部与车体首次接触时间、制动系统协调时间、路面附着因数:扰动时,对该制动控制防护... 探究了作者早先提出的一种车辆制动控制防护方法在参数扰动下的防护效果。用MADYMO虚拟仿真软件,对4种形状的典型车头开展了仿真,分析了以下参数:人体头部与车体首次接触时间、制动系统协调时间、路面附着因数:扰动时,对该制动控制防护方法的影响。结果显示:在人体头部与车体首次接触时间时为80~100 ms时,对加权伤害费用(WIC)降幅的影响最显著,但不同车型下的参数敏感性排序存在差异。在路面附着因数扰动为0.45~0.80时,人车碰撞损伤未增加;但地面所致WIC降幅均大于零,可有效降低人地碰撞损伤。在制动系统协调时间参数扰动区间为80~350 ms时,该车辆制动控制防护方法仍然保持有效。 展开更多
关键词 人车碰撞事故 人地碰撞损伤 车辆制动控制 参数扰动 路面附着因数 制动系统协调时间
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基于参数扰动估计的双三相永磁同步电机鲁棒模型预测控制
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作者 张长征 丁怡丹 袁雷 《火力与指挥控制》 CSCD 北大核心 2024年第8期127-136,共10页
双三相永磁同步电机因其损耗小、效率高、容错能力强等特点,广泛应用于航空航天技术、电动汽车等领域。为优化双三相永磁同步电机控制性能,采用双d-q坐标变换对双三相永磁同步电机进行数学建模,为减小电流纹波,在传统模型预测电流控制... 双三相永磁同步电机因其损耗小、效率高、容错能力强等特点,广泛应用于航空航天技术、电动汽车等领域。为优化双三相永磁同步电机控制性能,采用双d-q坐标变换对双三相永磁同步电机进行数学建模,为减小电流纹波,在传统模型预测电流控制策略基础上,增加延时补偿;考虑电机参数扰动的影响,提出一种能够对参数进行在线估计的滑模观测器,以提高控制系统鲁棒性,最后在MATLAB/Simulink中进行系统抗负载扰动与鲁棒性能仿真分析。仿真结果表明,改进后的控制策略提高了电机的响应速度,超调减小,系统对电机参数扰动的敏感性减弱,系统抗负载能力和鲁棒性增强。 展开更多
关键词 双三相永磁同步电机 双d-q数学模型 模型预测电流 滑模观测器 参数扰动
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洪水随机模拟的非参数扰动最近邻自展模型 被引量:10
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作者 袁鹏 王文圣 丁晶 《四川大学学报(工程科学版)》 EI CAS CSCD 2000年第1期82-86,共5页
洪水过程非参数随机模拟是一个崭新的课题,现首次就这课题作了一些探讨。首先介绍非参数最近邻自展模型原理并进行改进,提出了非参数扰动最近邻自展模型(简记PNNB),然后将PNNB模型应用于洪水随机模拟。通过单站洪水和多站洪水序列模拟... 洪水过程非参数随机模拟是一个崭新的课题,现首次就这课题作了一些探讨。首先介绍非参数最近邻自展模型原理并进行改进,提出了非参数扰动最近邻自展模型(简记PNNB),然后将PNNB模型应用于洪水随机模拟。通过单站洪水和多站洪水序列模拟研究表明,该模型概念清晰,结构简单,模拟洪水过程是可行的。该尝试为洪水过程随机模拟提供了一种非参数途径。 展开更多
关键词 洪水 随机模拟 参数扰动 最近邻自展模型
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参数扰动下的混沌同步控制及其保密通信方案 被引量:22
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作者 李震波 唐驾时 《控制理论与应用》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第5期592-600,共9页
研究了变参数混沌系统的同步控制问题及其保密通信方案设计.主要创新点可归结如下:第一,提出了利用混沌系统状态变量来构造变参数系统参数扰动项的思想,研究了混沌系统参数在另一组混沌序列持续扰动下的同步控制问题.混沌系统对参数具... 研究了变参数混沌系统的同步控制问题及其保密通信方案设计.主要创新点可归结如下:第一,提出了利用混沌系统状态变量来构造变参数系统参数扰动项的思想,研究了混沌系统参数在另一组混沌序列持续扰动下的同步控制问题.混沌系统对参数具有敏感依赖性,当混沌系统的参数被另一组混沌序列持续扰动时,系统将产生更加难以预测的混沌行为.第二,对加密后的信息信号再进行一次非线性叠来生成加密端与解密端之间的通信信号,而不是直接以加密信号作为通信信号,使得实际传输的通信信号具有更复杂的形式从而难以被破译.此外,该方案只需向接收系统发送一路信号,且同步控制器简单,实用性较强.数值模拟和理论分析表明该方案具有良好的通信、保密特性和较广的适用范围. 展开更多
关键词 混沌同步 参数扰动 单向耦合 保密通信
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基于混沌退火的参数扰动递归神经网络极值搜索算法及其应用研究 被引量:6
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作者 左斌 胡云安 李静 《电子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第12期2651-2656,共6页
针对一类输出函数具有多个极值点的极值搜索对象,当采用传统极值搜索算法时,系统的输出值将无法准确和平滑地收敛至全局极值点的问题,提出了一种利用基于混沌退火的参数扰动递归神经网络构建极值搜索算法的新方法.利用混沌的遍历性以及... 针对一类输出函数具有多个极值点的极值搜索对象,当采用传统极值搜索算法时,系统的输出值将无法准确和平滑地收敛至全局极值点的问题,提出了一种利用基于混沌退火的参数扰动递归神经网络构建极值搜索算法的新方法.利用混沌的遍历性以及参数扰动策略,该极值搜索算法可使系统输出值在混沌退火和参数扰动的粗搜索中运动至它的全局极值点附近;然后利用递归神经网络的精搜索使之能够平滑和准确地收敛至全局极值点.同时,详细分析了此方法的收敛性条件、解的最优性条件以及全局极值搜索的能力,仿真结果验证了这种分阶段的搜索方法有助于提高极值搜索算法的全局极值搜索能力. 展开更多
关键词 递归神经网络 退火 极值搜索算法 参数扰动 优化算法
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变速恒频双馈风电机组参数扰动对并网控制的影响 被引量:3
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作者 马幼捷 尹向前 +3 位作者 赵国华 周雪松 张继东 问虎龙 《太阳能学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第5期650-654,共5页
通过对交流励磁变速恒频双馈风力发电机组(VSCF-DFIG)的空载并网矢量控制策略进行深入地分析和推导,首次正确地得到了双馈异步发电机参数扰动对并网过程中定子电压影响的量化表达式。仿真结果表明,双馈异步发电机转子绕组参数扰动会影... 通过对交流励磁变速恒频双馈风力发电机组(VSCF-DFIG)的空载并网矢量控制策略进行深入地分析和推导,首次正确地得到了双馈异步发电机参数扰动对并网过程中定子电压影响的量化表达式。仿真结果表明,双馈异步发电机转子绕组参数扰动会影响机组并网,降低并网成功率。探寻抗参数扰动的并网控制策略具有重要意义。 展开更多
关键词 变速恒频 双馈风电机组 空载并网 参数扰动
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永磁同步电机参数扰动抑制方法 被引量:13
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作者 张硕 李雪荣 +2 位作者 崔星 汪洋 张承宁 《北京理工大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第2期184-191,共8页
在电机参数发生扰动的永磁同步电机控制系统中,为提高无差拍预测控制性能,需要对电机参数扰动进行补偿.文中利用永磁同步电机数学模型分析了参数扰动对无差拍预测控制的影响;针对定子电感和定子电阻的扰动设计了自回归模型,利用前若干... 在电机参数发生扰动的永磁同步电机控制系统中,为提高无差拍预测控制性能,需要对电机参数扰动进行补偿.文中利用永磁同步电机数学模型分析了参数扰动对无差拍预测控制的影响;针对定子电感和定子电阻的扰动设计了自回归模型,利用前若干控制周期的参数扰动量估计出当前控制周期的扰动量;将估计的参数扰动量补偿到无差拍预测控制的输入端,实现对永磁同步电机的控制.仿真和实验结果表明提出的自回归模型参数扰动估计方法能够有效抑制永磁同步电机定子电阻和定子电感的扰动. 展开更多
关键词 永磁同步电机 无差拍预测控制 自回归模型 参数扰动
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含参数扰动Liu混沌系统的反步设计自适应控制 被引量:3
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作者 黄良玉 韦以明 +1 位作者 陈凤祥 莫少莹 《广西大学学报(自然科学版)》 CAS CSCD 北大核心 2010年第6期1057-1062,共6页
针对混沌系统的控制问题,人们已经提出了很多控制方法。但是,大多数文献在混沌系统控制的设计中,未同时考虑系统参数由于内部噪声等未知扰动的影响而在有界范围内波动的情况,这就导致一些研究结果在实际应用中受到许多限制。因此,研究... 针对混沌系统的控制问题,人们已经提出了很多控制方法。但是,大多数文献在混沌系统控制的设计中,未同时考虑系统参数由于内部噪声等未知扰动的影响而在有界范围内波动的情况,这就导致一些研究结果在实际应用中受到许多限制。因此,研究含参数扰动混沌系统的控制问题是当前混沌控制理论和应用的前沿课题之一。文中以含参数扰动的Liu混沌系统为例进行研究,采用反步设计自适应控制方法对该系统进行控制。首先从系统的反步设计控制理论出发,研究了基于反步设计法、Lyapunov稳定性定理及自适应控制系统控制律,讨论了系统满足设计要求的虚拟控制和控制律的时间响应,确定了同步控制器的结构和控制k的取值范围为47.716 0<k<57.222 2时,控制系统渐近稳定;然后根据所设计的含参数扰动Liu混沌系统的反步自适应控制器,得到了含参数扰动的Liu混沌系统在两种不同的情况下的不同控制器,实现了混沌系统在含有未知扰动下的跟踪及镇定控制。该方法在逆推设计过程中结合了反步设计法、Lyapunov稳定性定理及自适应控制律,使系统状态在每一步都能自适应跟踪并渐近趋近虚拟控制,有效地克服因各种未知扰动而产生的参数波动的情况,最后实现整个系统的渐近稳定。理论推导与数值模拟结果验证了控制器的有效性。 展开更多
关键词 LIU混沌系统 参数扰动 反步设计 自适应控制
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参数扰动广义混沌同步化线谱控制技术研究 被引量:2
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作者 杨庆超 何其伟 孙方旭 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2014年第21期21-25,共5页
舰船辐射水声线谱是被动声纳进行目标参数估计和类型识别的主要依据,传统的隔振系统无法改变系统线谱特征,对舰船的隐身性能构成了严重危害。根据线谱混沌化原理和舰船隔振系统的特点,提出了参数扰动广义混沌同步化线谱控制方法,能够使... 舰船辐射水声线谱是被动声纳进行目标参数估计和类型识别的主要依据,传统的隔振系统无法改变系统线谱特征,对舰船的隐身性能构成了严重危害。根据线谱混沌化原理和舰船隔振系统的特点,提出了参数扰动广义混沌同步化线谱控制方法,能够使系统在小能量条件下转变为混沌运动状态,达到削弱线谱强度和改变频谱结构的目的,数值仿真验证了该方法的有效性。 展开更多
关键词 参数扰动 混沌同步 线谱 隔振
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线性离散系统的鲁律约束方差控制──含结构参数扰动的情形 被引量:3
10
作者 王子栋 郭治 《自动化学报》 EI CSCD 北大核心 1995年第6期668-674,共7页
研究一类性能鲁棒控制器的设计问题,即针对含结构参数扰动的线性离散随机系统。设计反馈控制器,使闭环系统不仅渐近稳定,而且其每个状态分量的稳态方差不大于各自预先给定的上界.基于一个修正的代数Riccati方程,给出了上述... 研究一类性能鲁棒控制器的设计问题,即针对含结构参数扰动的线性离散随机系统。设计反馈控制器,使闭环系统不仅渐近稳定,而且其每个状态分量的稳态方差不大于各自预先给定的上界.基于一个修正的代数Riccati方程,给出了上述性能鲁棒控制器的存在条件及解析表达式,并举出相应的数值例子,以说明本文设计方法的简单性与直接性. 展开更多
关键词 线性 离散系统 参数扰动 鲁棒控制
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参数扰动下的混沌的图像加密方案 被引量:3
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作者 朱淑芹 李俊青 《计算机科学》 CSCD 北大核心 2017年第S1期356-360,384,共6页
针对计算机有限数字精度的限制导致混沌序列将退化为周期序列的缺陷,提出一种参数扰动下混沌的图像加密方案。首先,对已有的一个离散混沌系统进行了改进,得到了一个新的混沌系统。其次,将已有混沌系统的状态变量作为参数扰动,来扰动新... 针对计算机有限数字精度的限制导致混沌序列将退化为周期序列的缺陷,提出一种参数扰动下混沌的图像加密方案。首先,对已有的一个离散混沌系统进行了改进,得到了一个新的混沌系统。其次,将已有混沌系统的状态变量作为参数扰动,来扰动新构造的混沌系统以生成参数扰动下的混沌系统。在加密方案中,利用密文反馈的方式来控制迭代次数,动态产生密钥流。实验结果和安全性分析表明,该算法具有对密钥敏感、密钥空间大、密文图像统计特性良好、密文对明文敏感、能抵抗选择明(密)文的攻击等优点。 展开更多
关键词 Marotto定理 混沌加密 参数扰动 密文反馈
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含结构参数扰动的线性连续系统的鲁棒约束方差控制 被引量:3
12
作者 王子栋 郭治 《自动化学报》 EI CSCD 北大核心 1996年第5期538-544,共7页
考虑含结构参数扰动的线性连续随机系统的鲁棒约束方差控制设计问题,即寻找状态反馈控制器,使受沈系统不仅具有期望的稳定裕度,而且其每个状态分量的稳态方差不大于各自预先给定的上界.给出了具有这种性能的鲁棒控制器的存在条件及... 考虑含结构参数扰动的线性连续随机系统的鲁棒约束方差控制设计问题,即寻找状态反馈控制器,使受沈系统不仅具有期望的稳定裕度,而且其每个状态分量的稳态方差不大于各自预先给定的上界.给出了具有这种性能的鲁棒控制器的存在条件及解析表达式,并以数值例子说明文中设计方法的直接性与有效性. 展开更多
关键词 结构参数扰动 线性连续系统 方差控制 控制理论
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含结构参数扰动的线性连续系统的鲁棒约束方差状态估计 被引量:2
13
作者 王子栋 郭治 《控制理论与应用》 EI CAS CSCD 北大核心 1996年第4期511-515,共5页
本文考虑含结构参数扰动的线性连续随机系统的鲁棒约束方差状态估计问题,即设计滤波增益,使受扰系统每个状态分量的估计误差方差的稳态值不大于预先给定值,同时滤波矩阵具有期望的稳定裕度.本文给出了上述性能鲁棒滤波增益的存在条... 本文考虑含结构参数扰动的线性连续随机系统的鲁棒约束方差状态估计问题,即设计滤波增益,使受扰系统每个状态分量的估计误差方差的稳态值不大于预先给定值,同时滤波矩阵具有期望的稳定裕度.本文给出了上述性能鲁棒滤波增益的存在条件及解析表达式,并提供了相应的数值例子. 展开更多
关键词 结构参数扰动 鲁棒状态估计 线性连续系统
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基于低频周期参数扰动统一混沌系统的分岔分析 被引量:1
14
作者 刘鹏 刘习军 《计算机应用研究》 CSCD 北大核心 2017年第11期3281-3284,共4页
以低频周期参数扰动下的统一混沌系统为研究对象,应用动力学基础知识,讨论了系统的平衡点的分布及其稳定性,得到了周期扰动系统的静态分岔和Hopf分岔的条件。根据Melnikov方法,计算得到了系统的同宿轨道以及系统发生同宿轨道分岔的条件... 以低频周期参数扰动下的统一混沌系统为研究对象,应用动力学基础知识,讨论了系统的平衡点的分布及其稳定性,得到了周期扰动系统的静态分岔和Hopf分岔的条件。根据Melnikov方法,计算得到了系统的同宿轨道以及系统发生同宿轨道分岔的条件。为了验证理论研究结果的正确性,采用数值模拟的方法进行了验证,结果表明理论研究结果正确。研究结果可以看做是对周期激励的Lorenz类系统和Chen类系统的总结,可以有助于混沌系统在计算机应用领域的推广和应用。 展开更多
关键词 周期参数扰动 分岔分析 统一混沌系统 MELNIKOV方法 快慢分析法
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线性参数扰动连续系统的D─稳定鲁棒性分析
15
作者 韩清龙 俞金寿 《华东理工大学学报(自然科学版)》 CAS CSCD 1996年第5期596-602,共7页
研究了线性参数扰动连续系统的D─稳定鲁棒性。若标称系统的所有特征值均位于某给定的扇形域D中,得到了线性连续系统在结构扰动和非结构扰动下其所有特征值仍位于相同扇形域D中的鲁棒界。利用结构扰动结果分析了线性连续区间系统的... 研究了线性参数扰动连续系统的D─稳定鲁棒性。若标称系统的所有特征值均位于某给定的扇形域D中,得到了线性连续系统在结构扰动和非结构扰动下其所有特征值仍位于相同扇形域D中的鲁棒界。利用结构扰动结果分析了线性连续区间系统的特征值的分布情况。对于线性连续区间参数系统还给出了区间扰动向量的一组界以使得其所有特征值均位于给定的扇形域D中。 展开更多
关键词 线性系统 稳定性 鲁棒性 参数扰动 连续系统
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核反应堆参数扰动对临界本征值的影响及一阶修正
16
作者 宋德功 王绵森 《西安交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 1992年第5期123-125,共3页
核反应堆临界本征值η0的大小决定反应堆的状态,对η0的计算具有十分重要的意义.在实际问题中,由于种种原因,用于计算的物理数据可能与实际值有误差,并且反应堆一经运行,这些数据就会发生变动,从而引起η0的变动.本文将讨论这些数据的... 核反应堆临界本征值η0的大小决定反应堆的状态,对η0的计算具有十分重要的意义.在实际问题中,由于种种原因,用于计算的物理数据可能与实际值有误差,并且反应堆一经运行,这些数据就会发生变动,从而引起η0的变动.本文将讨论这些数据的小扰动对η0的影响,并给出相应的一阶修正公式. 展开更多
关键词 核反应堆 参数扰动 临界本征值
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中尺度降水集合预报随机参数扰动方法敏感性试验 被引量:22
17
作者 徐致真 陈静 +3 位作者 王勇 李红祺 陈法敬 范宇恩 《气象学报》 CAS CSCD 北大核心 2019年第5期849-868,共20页
中尺度降水模式预报具有很大的不确定性,为更好地描述与模式降水预报密切相关的物理过程关键参数的不确定性,基于中国气象局GRAPES (Global/Regional Assimilation and Prediction System)中尺度区域集合预报模式,从对模式降水预报不确... 中尺度降水模式预报具有很大的不确定性,为更好地描述与模式降水预报密切相关的物理过程关键参数的不确定性,基于中国气象局GRAPES (Global/Regional Assimilation and Prediction System)中尺度区域集合预报模式,从对模式降水预报不确定性有较大影响的积云对流、云微物理、边界层及近地面层等4个参数化方案中选取了18个关键参数,设计了一种随机参数扰动方案(Stochastically Perturbed Parameterization,SPP),并通过2015年6—7月总计10 d的随机扰动集合预报试验,对比分析了SPP方案对不同物理过程参数扰动敏感性、随机场时、空尺度敏感性、能量变化特征及其集合预报效果。结果显示,对所选择的任一物理过程参数化方案增加SPP扰动后,降水及等压面要素的概率预报技巧优于无SPP扰动的预报,而扰动积云对流和边界层过程中的参数较扰动云微物理过程中的参数影响更显著,且同时扰动积云对流、云微物理、边界层及近地面层参数化方案中的18个参数的集合预报效果优于扰动任何单一物理过程中的部分参数,表明SPP方案能够有效地提高中尺度降水概率预报技巧;从能量变化特征可知,不同物理过程的参数扰动对动能、内能和总能量的影响层次和特征有所不同,但总体而言,扰动前后各项能量基本相同;随机场时、空尺度敏感性试验发现,SPP扰动随机场时间、空间相关尺度对集合预报效果有明显影响,当扰动随机场选用12 h抗相关时间及截断波数20时,集合预报结果最优。上述结果表明,SPP随机参数扰动方案不仅能够有效提高集合概率预报效果,还能够提高集合降水概率预报技巧,具有良好的业务应用与发展前景。 展开更多
关键词 区域集合预报 随机参数扰动方案 时间尺度 空间尺度
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基于参数扰动的混沌控制方案在Buck-Boost变换器中的应用研究 被引量:10
18
作者 杨昌烨 陈艳峰 +2 位作者 张波 丘东元 陈曦 《电源学报》 CSCD 北大核心 2018年第2期32-37,共6页
分布式直流微电网中,直流母线与大电网的接口变换器通常选择具有升、降压功能的DC-DC变换器,如Buck-Boost变换器,来提升或降低光伏阵列或其他储能单元的输出电压,使之与直流母线电压匹配。Buck-Boost变换器作为一个强非线性系统,在输入... 分布式直流微电网中,直流母线与大电网的接口变换器通常选择具有升、降压功能的DC-DC变换器,如Buck-Boost变换器,来提升或降低光伏阵列或其他储能单元的输出电压,使之与直流母线电压匹配。Buck-Boost变换器作为一个强非线性系统,在输入电压、参考电流等电路参数变化时容易产生分叉、混沌等非预期情况,使变换器性能变差甚至不能正常运行。基于峰值电流控制型Buck-Boost变换器的频闪映射模型,分析了变换器的非线性动力学现象。基于参数扰动的混沌控制原理,设计了一种适用于峰值电流控制型BuckBoost变换器的混沌控制方法 ,该方法可使进入混沌状态的变换器重新回到周期态,并使变换器的稳态性能、输出纹波等得到显著改善。 展开更多
关键词 BUCK-BOOST变换器 混沌控制 参数扰动 周期-1轨道
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开关电感Boost变换器的失效机理及基于参数扰动的混沌控制方案研究 被引量:6
19
作者 李姿 陈艳峰 +2 位作者 张波 丘东元 陈曦 《电源学报》 CSCD 2017年第3期148-155,共8页
开关电感Boost变换器是新能源系统中应用较为广泛的一种高增益DC-DC变换器。由于变换器本身的特性,当电路参数的变化超出一定范围时,会发生分岔、混沌等非线性现象,造成变换器失效,此时变换器无法正常稳定运行并且工作性能下降,因此有... 开关电感Boost变换器是新能源系统中应用较为广泛的一种高增益DC-DC变换器。由于变换器本身的特性,当电路参数的变化超出一定范围时,会发生分岔、混沌等非线性现象,造成变换器失效,此时变换器无法正常稳定运行并且工作性能下降,因此有必要控制变换器从混沌态重回稳定态。基于参数扰动混沌控制法的基本原理,设计了适用于峰值电流控制型开关电感Boost变换器的混沌控制方案。该方案可使工作于混沌状态的变换器能迅速返回周期-1态稳定工作,其输出电压增益得以提高、输出纹波显著降低,并且在输入和负载有较大扰动时变换器系统均能稳定工作。利用非线性理论对变换器失效机理进行分析和混沌控制,对于DC-DC变换器参数设计、稳定性分析和性能提升具有一定的实际应用价值。 展开更多
关键词 开关电感Boost变换器 失效分析 混沌控制 参数扰动 周期-1轨道
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随机参数扰动方法对中国冬季降水集合预报的影响 被引量:6
20
作者 陈雨潇 徐致真 +2 位作者 陈静 李红祺 陈法敬 《大气科学》 CSCD 北大核心 2020年第5期984-996,共13页
降水数值预报有很大的不确定性,与降水预报密切相关的物理过程参数化方案中关键参数的不确定性是降水数值预报误差来源之一,对这些参数引入随机扰动的随机参数扰动方法(StochasticallyPerturbed Parameterization,简称SPP方法)可以代表... 降水数值预报有很大的不确定性,与降水预报密切相关的物理过程参数化方案中关键参数的不确定性是降水数值预报误差来源之一,对这些参数引入随机扰动的随机参数扰动方法(StochasticallyPerturbed Parameterization,简称SPP方法)可以代表模式降水预报的不确定性,是国际集合预报前沿研究领域。为了认识该方法能否代表中国冬季降水数值预报的不确定性,为业务应用提供科学依据,基于中国气象局中尺度区域集合预报模式(Global/Regional Assimilation and Prediction System-Regional Ensemble Prediciton System,简称GRAPESREPS),从对模式降水预报不确定性有较大影响的积云对流、云微物理、边界层及近地面层等四个参数化方案中选取了16个与降水密切相关的关键参数,引入了随机参数扰动方法,并通过2018年12月12日至2019年1月12日总计31天的冬季集合预报试验,对比分析了SPP方法对等压面要素及降水的集合预报效果。结果显示:在冬季应用SPP方法时,等压面要素的概率预报技巧总体来说优于无SPP方法扰动的对比试验,且对于低层、近地面要素的改进效果优于对中高层等压面要素的改进;但对降水概率预报而言,尽管检验评分数值略优于对比预报试验,但并未通过显著性检验,这表明,在东亚冬季风影响下,随机参数扰动方法对中国冬季降水概率预报技巧没有明显的改进。究其原因,可能是由于SPP方法主要代表对流性降水预报的不确定性,而中国冬季降水过程主要与斜压不稳定发生发展有关,模式降水以大尺度格点降水为主,对流性降水较少,故对冬季降水预报改进不明显,这为业务集合预报模式中应用随机参数扰动方法提供了科学依据。 展开更多
关键词 随机参数扰动方法 集合预报 中国冬季降水
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