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基于最优解析的陀螺现场免转台标校方法
1
作者
杨管金子
李建辰
+1 位作者
黄海
国琳娜
《兵工学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2020年第3期577-584,共8页
作为载体姿态测量的重要惯性器件,陀螺在使用过程中由于长时间运输及存放等因素会产生误差漂移,造成对运动参数测量精度的降低,由此带来陀螺器件在使用前误差再标校的需求。根据现场无高精度转台设备支持的工作条件及中等精度陀螺指标需...
作为载体姿态测量的重要惯性器件,陀螺在使用过程中由于长时间运输及存放等因素会产生误差漂移,造成对运动参数测量精度的降低,由此带来陀螺器件在使用前误差再标校的需求。根据现场无高精度转台设备支持的工作条件及中等精度陀螺指标需求,提出一种基于最优解析的陀螺现场标校方法。通过建立陀螺输出与地球自转角速率及加速度计输出间的映射关系式,将标校问题转换为最优解析问题;同时采用改进遗传算法,达到现场简易操作、不依赖转台等辅助设备、缩短标校时间、提高标校精度的目的。开展数学及半实物仿真实验,验证了所提方法的有效性,结果显示该方法能够有效地获得满足中等精度陀螺的标校结果,具有现场实用价值。
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关键词
陀螺
现场标校
免转台
最优解析
改进遗传算法
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职称材料
绳牵引并联机构拉力分布的优化
被引量:
4
2
作者
汪选要
曹毅
+1 位作者
张文祥
黄真
《燕山大学学报》
CAS
2006年第3期189-193,共5页
从理论上解决了应用于飞行器风洞试验的绳牵引并联机构拉力分布的优化问题。由于绳只能承受拉力,因此机构的运动控制必须实时计算各绳的拉力。以往学者将绳拉力的优化归结为一个线性规划问题并采用迭代法进行求解,而迭代法不仅计算速度...
从理论上解决了应用于飞行器风洞试验的绳牵引并联机构拉力分布的优化问题。由于绳只能承受拉力,因此机构的运动控制必须实时计算各绳的拉力。以往学者将绳拉力的优化归结为一个线性规划问题并采用迭代法进行求解,而迭代法不仅计算速度慢,且无确定的优化解。为此,建立了基于影响系数的协调方程和能量最优解析方程,使拉力分布的最优解呈显式表示。
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关键词
绳牵引
超确定输入
拉力分布
优
化
能量
最优解析
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职称材料
基于温度示踪的潜流交换通量解析模型对比
被引量:
3
3
作者
张文兵
沈振中
+2 位作者
陈官运
程嘉强
吕宗桀
《水利水电科技进展》
CSCD
北大核心
2022年第2期63-71,84,共10页
在总结和阐述一维瞬态对流-传热模型理论异同点及适用性的基础上,选取美国沃克湖流域相关河流潜流带为工程实例,采用VFLUX 2程序计算对比了不同一维解析模型量化河流潜流带垂向潜流交换通量的差异,验证和确定了适用于求解垂向潜流交换...
在总结和阐述一维瞬态对流-传热模型理论异同点及适用性的基础上,选取美国沃克湖流域相关河流潜流带为工程实例,采用VFLUX 2程序计算对比了不同一维解析模型量化河流潜流带垂向潜流交换通量的差异,验证和确定了适用于求解垂向潜流交换通量的最优解析模型,探究了潜流带不同深度处潜流交换通量的时空变化规律,并从理论分析角度讨论了解析模型的优缺点及未来利用温度示踪法量化潜流交换通量的研究方向。结果表明:相较于相位法和振幅-相位组合法,振幅法更能合理反映潜流带中地表水与地下水相互作用关系;潜流带不同深度处的潜流交换通量差别明显,浅层潜流带中潜流交换作用频繁,随着深度的增加,其交换作用逐渐被抑制;未来应当考虑建立更加合理且适用于复杂工程条件的潜流交换通量数值模型。
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关键词
温度示踪
潜流交换通量
潜流带
VFLUX
2程序
最优解析
模型
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职称材料
扩展的近似解析离散化方法及弹性波方程数值模拟
被引量:
6
4
作者
汪勇
段焱文
+2 位作者
安一凡
王笑丛
桂志先
《石油地球物理勘探》
EI
CSCD
北大核心
2017年第5期928-940,955,共14页
地震波场数值模拟是研究地震波理论、偏移成像和地震反演等工作的基础,提高数值模拟的精度具有重要意义。在前人的研究基础上,提出了一种扩展的近似解析离散化数值模拟方法,并从理论上对该方法的精度、数值频散、稳定性和计算效率进行...
地震波场数值模拟是研究地震波理论、偏移成像和地震反演等工作的基础,提高数值模拟的精度具有重要意义。在前人的研究基础上,提出了一种扩展的近似解析离散化数值模拟方法,并从理论上对该方法的精度、数值频散、稳定性和计算效率进行了分析。该方法在时间差分上比扩展前提高了一阶精度、误差最大降低了88%。与其他近似解析离散化类方法一样,具有算子半径小和适应粗网格步长的优势,在最小主波长内仅需使用5.9个网格点。与四阶Lax-Wendroff修正格式和交错网格有限差分格式的频散曲线和模拟结果对比,验证了该方法能更好地压制数值频散。二维各向同性均匀介质和水平层状介质模型数值模拟的地震弹性波场特征清晰准确,说明了该方法的实用性。
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关键词
扩展
最优
近似
解析
离散化
弹性波方程
数值模拟
稳定性条件
数值频散
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职称材料
登月飞行器软着陆的非线性最优控制(英文)
被引量:
4
5
作者
刘兴隆
段广仁
《宇航学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2007年第4期920-925,共6页
主要考虑登月飞行器软着陆控制的问题。制导律和控制器的设计分两步完成。首先,利用一个微分同胚变换和一个非线性输入补偿,可以将登月飞行器的非线性动态模型转换成一个线性系统。然后利用经典最优控制理论中的由拉方程,标准最优制导...
主要考虑登月飞行器软着陆控制的问题。制导律和控制器的设计分两步完成。首先,利用一个微分同胚变换和一个非线性输入补偿,可以将登月飞行器的非线性动态模型转换成一个线性系统。然后利用经典最优控制理论中的由拉方程,标准最优制导律的解析解既可给出。第二步,利用H∞控制理论,我们设计了一个最优反馈控制器保证了实际系统可以鲁棒渐进追踪最优标准轨道。最后通过仿真,可以看出飞行器实现了软着陆控制,着月速度小于给定值,说明方法的可行性和有效性。
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关键词
登月飞行器
软着陆
最优
轨道的
解析
解
非线性
最优
控制
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职称材料
黏滞声波地震波场模拟的SG-ONADM混合方法
被引量:
1
6
作者
宋国杰
王智亮
+2 位作者
张新敏
陈亚丽
田继东
《地球物理学报》
SCIE
EI
CAS
CSCD
北大核心
2019年第9期3524-3533,共10页
交错网格方法(SG)和最优近似解析离散化方法(ONADM)是两类典型的地震波场数值模拟方法.两类方法各有其优势,相对于ONADM方法,SG方法在单个时间层内的计算更为简单;相对于SG方法,ONADM方法可以在较大空间步长条件下有效压制数值频散.结...
交错网格方法(SG)和最优近似解析离散化方法(ONADM)是两类典型的地震波场数值模拟方法.两类方法各有其优势,相对于ONADM方法,SG方法在单个时间层内的计算更为简单;相对于SG方法,ONADM方法可以在较大空间步长条件下有效压制数值频散.结合两种方法的优势,本文提出了一种新的地震波场模拟方法(SGONADM).该方法对控制方程中的一阶偏导数采用SG方法给出的一阶偏导数近似公式,高阶偏导数采用ONADM方法给出的高阶偏导数逼近公式.理论分析及数值算例表明,SG-ONADM方法保留了两种方法的优势,不仅能在较大空间步长条件下有效压制数值频散,同时具有较低的内存需求量;在对同一计算区域进行波场模拟时,SG-ONADM方法的计算效率要高于SG方法和ONADM方法.最后,我们使用SG-ONADM方法进行黏滞声波波场模拟,研究了黏滞声波在复杂介质中的传播.
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关键词
黏滞声波波场
交错网格方法
最优
近似
解析
离散化方法
数值模拟
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职称材料
题名
基于最优解析的陀螺现场免转台标校方法
1
作者
杨管金子
李建辰
黄海
国琳娜
机构
中国船舶集团有限公司第
水下信息与控制重点实验室
出处
《兵工学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2020年第3期577-584,共8页
基金
国家重点实验室稳定支持基金项目(JCKY2019207CD02)。
文摘
作为载体姿态测量的重要惯性器件,陀螺在使用过程中由于长时间运输及存放等因素会产生误差漂移,造成对运动参数测量精度的降低,由此带来陀螺器件在使用前误差再标校的需求。根据现场无高精度转台设备支持的工作条件及中等精度陀螺指标需求,提出一种基于最优解析的陀螺现场标校方法。通过建立陀螺输出与地球自转角速率及加速度计输出间的映射关系式,将标校问题转换为最优解析问题;同时采用改进遗传算法,达到现场简易操作、不依赖转台等辅助设备、缩短标校时间、提高标校精度的目的。开展数学及半实物仿真实验,验证了所提方法的有效性,结果显示该方法能够有效地获得满足中等精度陀螺的标校结果,具有现场实用价值。
关键词
陀螺
现场标校
免转台
最优解析
改进遗传算法
Keywords
gyroscope
field calibration
turntable
optimal analysis
improved genetic algorithm
分类号
TJ630.6 [兵器科学与技术—武器系统与运用工程]
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职称材料
题名
绳牵引并联机构拉力分布的优化
被引量:
4
2
作者
汪选要
曹毅
张文祥
黄真
机构
安徽理工大学机械工程系
江南大学机械工程学院
燕山大学机械工程学院
出处
《燕山大学学报》
CAS
2006年第3期189-193,共5页
文摘
从理论上解决了应用于飞行器风洞试验的绳牵引并联机构拉力分布的优化问题。由于绳只能承受拉力,因此机构的运动控制必须实时计算各绳的拉力。以往学者将绳拉力的优化归结为一个线性规划问题并采用迭代法进行求解,而迭代法不仅计算速度慢,且无确定的优化解。为此,建立了基于影响系数的协调方程和能量最优解析方程,使拉力分布的最优解呈显式表示。
关键词
绳牵引
超确定输入
拉力分布
优
化
能量
最优解析
Keywords
wire-driven
actuation redundancy
optimal tension distributing
harmonic equation
energy resolution
分类号
TH112 [机械工程—机械设计及理论]
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职称材料
题名
基于温度示踪的潜流交换通量解析模型对比
被引量:
3
3
作者
张文兵
沈振中
陈官运
程嘉强
吕宗桀
机构
河海大学水文水资源与水利工程科学国家重点实验室
河海大学水利水电学院
陕西水环境工程勘测设计研究院
出处
《水利水电科技进展》
CSCD
北大核心
2022年第2期63-71,84,共10页
基金
国家自然科学基金(52179130)
中央高校基本科研业务费专项(BZ10203065)
江苏研究生科协创新计划(KYCX21_0510)。
文摘
在总结和阐述一维瞬态对流-传热模型理论异同点及适用性的基础上,选取美国沃克湖流域相关河流潜流带为工程实例,采用VFLUX 2程序计算对比了不同一维解析模型量化河流潜流带垂向潜流交换通量的差异,验证和确定了适用于求解垂向潜流交换通量的最优解析模型,探究了潜流带不同深度处潜流交换通量的时空变化规律,并从理论分析角度讨论了解析模型的优缺点及未来利用温度示踪法量化潜流交换通量的研究方向。结果表明:相较于相位法和振幅-相位组合法,振幅法更能合理反映潜流带中地表水与地下水相互作用关系;潜流带不同深度处的潜流交换通量差别明显,浅层潜流带中潜流交换作用频繁,随着深度的增加,其交换作用逐渐被抑制;未来应当考虑建立更加合理且适用于复杂工程条件的潜流交换通量数值模型。
关键词
温度示踪
潜流交换通量
潜流带
VFLUX
2程序
最优解析
模型
Keywords
heat tracing
hyporheic exchange flux
hyporheic zone
VFLUX 2 program
optimal analytical model
分类号
P641.2 [天文地球—地质矿产勘探]
TV139.1 [水利工程—水力学及河流动力学]
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职称材料
题名
扩展的近似解析离散化方法及弹性波方程数值模拟
被引量:
6
4
作者
汪勇
段焱文
安一凡
王笑丛
桂志先
机构
长江大学地球物理与石油资源学院
油气资源与勘探技术教育部重点实验室(长江大学)
东方地球物理公司国际勘探事业部
出处
《石油地球物理勘探》
EI
CSCD
北大核心
2017年第5期928-940,955,共14页
基金
国家"973"计划项目(2013CB228605)
中国石油科技创新基金项目(2015D-5006-0301)联合资助
文摘
地震波场数值模拟是研究地震波理论、偏移成像和地震反演等工作的基础,提高数值模拟的精度具有重要意义。在前人的研究基础上,提出了一种扩展的近似解析离散化数值模拟方法,并从理论上对该方法的精度、数值频散、稳定性和计算效率进行了分析。该方法在时间差分上比扩展前提高了一阶精度、误差最大降低了88%。与其他近似解析离散化类方法一样,具有算子半径小和适应粗网格步长的优势,在最小主波长内仅需使用5.9个网格点。与四阶Lax-Wendroff修正格式和交错网格有限差分格式的频散曲线和模拟结果对比,验证了该方法能更好地压制数值频散。二维各向同性均匀介质和水平层状介质模型数值模拟的地震弹性波场特征清晰准确,说明了该方法的实用性。
关键词
扩展
最优
近似
解析
离散化
弹性波方程
数值模拟
稳定性条件
数值频散
Keywords
expanded approximate analytic discretization method
elastic wave equation
numerical simulation
stability condition
numerical dispersion
分类号
P631 [天文地球—地质矿产勘探]
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职称材料
题名
登月飞行器软着陆的非线性最优控制(英文)
被引量:
4
5
作者
刘兴隆
段广仁
机构
哈尔滨工业大学控制理论与导航制导技术中心
出处
《宇航学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2007年第4期920-925,共6页
基金
This work was supported bythe Chinese Nature Science Foundation by grant(60474015)
文摘
主要考虑登月飞行器软着陆控制的问题。制导律和控制器的设计分两步完成。首先,利用一个微分同胚变换和一个非线性输入补偿,可以将登月飞行器的非线性动态模型转换成一个线性系统。然后利用经典最优控制理论中的由拉方程,标准最优制导律的解析解既可给出。第二步,利用H∞控制理论,我们设计了一个最优反馈控制器保证了实际系统可以鲁棒渐进追踪最优标准轨道。最后通过仿真,可以看出飞行器实现了软着陆控制,着月速度小于给定值,说明方法的可行性和有效性。
关键词
登月飞行器
软着陆
最优
轨道的
解析
解
非线性
最优
控制
Keywords
Lunar lander
Soft landing
Explicit solution of optimal orbit
Nonlinear optimal control
分类号
V249 [航空宇航科学与技术—飞行器设计]
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职称材料
题名
黏滞声波地震波场模拟的SG-ONADM混合方法
被引量:
1
6
作者
宋国杰
王智亮
张新敏
陈亚丽
田继东
机构
西南石油大学理学院
出处
《地球物理学报》
SCIE
EI
CAS
CSCD
北大核心
2019年第9期3524-3533,共10页
基金
国家自然科学基金面上项目(41674141)
西南石油大学地震波传播与成像青年科技创新团队(2015CXTD07)
西南石油大学国家重点实验室开放课题(X151514KLX08)联合资助
文摘
交错网格方法(SG)和最优近似解析离散化方法(ONADM)是两类典型的地震波场数值模拟方法.两类方法各有其优势,相对于ONADM方法,SG方法在单个时间层内的计算更为简单;相对于SG方法,ONADM方法可以在较大空间步长条件下有效压制数值频散.结合两种方法的优势,本文提出了一种新的地震波场模拟方法(SGONADM).该方法对控制方程中的一阶偏导数采用SG方法给出的一阶偏导数近似公式,高阶偏导数采用ONADM方法给出的高阶偏导数逼近公式.理论分析及数值算例表明,SG-ONADM方法保留了两种方法的优势,不仅能在较大空间步长条件下有效压制数值频散,同时具有较低的内存需求量;在对同一计算区域进行波场模拟时,SG-ONADM方法的计算效率要高于SG方法和ONADM方法.最后,我们使用SG-ONADM方法进行黏滞声波波场模拟,研究了黏滞声波在复杂介质中的传播.
关键词
黏滞声波波场
交错网格方法
最优
近似
解析
离散化方法
数值模拟
Keywords
Viscous acoustic wave-field
Staggered-Grid method(SG)
Optimal Nearly Analytic Discrete Method(ONADM)
Numerical simulation
分类号
P631 [天文地球—地质矿产勘探]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
基于最优解析的陀螺现场免转台标校方法
杨管金子
李建辰
黄海
国琳娜
《兵工学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2020
0
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职称材料
2
绳牵引并联机构拉力分布的优化
汪选要
曹毅
张文祥
黄真
《燕山大学学报》
CAS
2006
4
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职称材料
3
基于温度示踪的潜流交换通量解析模型对比
张文兵
沈振中
陈官运
程嘉强
吕宗桀
《水利水电科技进展》
CSCD
北大核心
2022
3
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职称材料
4
扩展的近似解析离散化方法及弹性波方程数值模拟
汪勇
段焱文
安一凡
王笑丛
桂志先
《石油地球物理勘探》
EI
CSCD
北大核心
2017
6
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职称材料
5
登月飞行器软着陆的非线性最优控制(英文)
刘兴隆
段广仁
《宇航学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2007
4
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职称材料
6
黏滞声波地震波场模拟的SG-ONADM混合方法
宋国杰
王智亮
张新敏
陈亚丽
田继东
《地球物理学报》
SCIE
EI
CAS
CSCD
北大核心
2019
1
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职称材料
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