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基于多峰优化Kriging模型与距离相关系数的高速列车动力学参数多输出灵敏度分析
被引量:
2
1
作者
姜杰
杨旭锋
丁国富
《工程科学与技术》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2024年第4期250-260,共11页
高速列车动力学参数较多,有多个动力学性能的评价指标。综合考虑这些动力学指标进行参数灵敏度分析,对高速列车动力学参数的恰当匹配具有重要意义。现有的单输出灵敏度分析技术难以准确度量参数对车辆动力学综合性能的影响。为避免这一...
高速列车动力学参数较多,有多个动力学性能的评价指标。综合考虑这些动力学指标进行参数灵敏度分析,对高速列车动力学参数的恰当匹配具有重要意义。现有的单输出灵敏度分析技术难以准确度量参数对车辆动力学综合性能的影响。为避免这一缺陷,本文引入了一种新的基于距离相关系数的多输出灵敏度分析技术。该方法通过求解单个输入与多个输出变量之间的距离相关系数,实现多输出全局灵敏度分析的目的。为提高灵敏度分析的效率,建立了多个动力学指标与输入参数的Kriging模型;为提高近似模型的精度,引入了一种新颖的多峰优化算法对Kriging模型的超参数进行全局寻优。与传统单目标智能优化算法不同,该优化算法通过引入种群差异指标,将单目标优化问题转化为双目标优化问题,从而增加了子代种群的多样性,避免了传统优化算法易于陷入局部最优解的问题。基于所提方法,以和谐号动车组动车为例,研究了多个动力学指标的多输出全局灵敏度。结果表明:由于增强了种群多样性,所提的超参数优化方法对Kriging模型精度和稳定性提升效果明显;基于距离相关系数的灵敏度分析方法能够更加合理地识别出对车辆动力学综合性能影响较大的参数,排除几乎没有影响的参数。
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关键词
演化的多模优化
KRIGING模型
多
输出灵敏度
分析
距离相关系数
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职称材料
一种新的惯性平台快速连续旋转自对准方法
被引量:
10
2
作者
曹渊
张士峰
+1 位作者
杨华波
蔡洪
《兵工学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2011年第12期1468-1473,共6页
针对惯性平台静基座初始对准中精度和时间受到试验条件限制的问题,提出了一种通过平台连续旋转的进行快速自对准方法。首先,推导了惯导平台连续旋转过程中的平台失准角模型;然后,采用输出灵敏度理论分析了连续旋转条件下惯导平台系统的...
针对惯性平台静基座初始对准中精度和时间受到试验条件限制的问题,提出了一种通过平台连续旋转的进行快速自对准方法。首先,推导了惯导平台连续旋转过程中的平台失准角模型;然后,采用输出灵敏度理论分析了连续旋转条件下惯导平台系统的可观测性;最后,对设计的平台连续旋转路径进行了仿真试验。仿真结果表明:本文提出的自对准方法突破了传统静态自对准方法中存在的可观测性局限,可快速对失准角进行估计,有效提高了平台对准精度。
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关键词
飞行器控制、导航技术
惯性平台
连续旋转
初始对准
输出灵敏度
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职称材料
惯导平台自标定中安装误差可观性分析
被引量:
7
3
作者
许永飞
张士峰
《中国惯性技术学报》
EI
CSCD
北大核心
2015年第5期575-579,584,共6页
针对惯导平台连续翻滚自标定中安装误差标定精度不高这一现状,提出了一种解决方案。通过对惯性器件的输出误差模型和安装误差的分析,建立了系统的姿态动力学方程和观测方程,利用输出灵敏度理论分析了系统的可观性,指出加速度计安装误差...
针对惯导平台连续翻滚自标定中安装误差标定精度不高这一现状,提出了一种解决方案。通过对惯性器件的输出误差模型和安装误差的分析,建立了系统的姿态动力学方程和观测方程,利用输出灵敏度理论分析了系统的可观性,指出加速度计安装误差可观性较差是影响标定精度的主要原因。利用Kalman滤波中的估值方差矩阵计算了安装误差之间的相关系数,计算结果表明可观性差是由安装误差之间的线性相关性造成的,并确定了具体的不可观参数。以加速度计输入轴为基准建立平台坐标系可以减少安装误差项,使所有的安装误差的变得可观。最后的仿真结果表明在新的方案下,安装误差的估值偏差小于5",标定精度得到了显著提高。
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关键词
惯导平台
安装误差
可观性
输出灵敏度
相关系数
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职称材料
双环测力传感器力敏元件的特性分析
4
作者
朱目成
夏季
+1 位作者
黄君富
梁春光
《兵工自动化》
2000年第4期33-36,共4页
对一种新型双圆环测力传感器力敏元件作了应力和固有频率计算,得到了双环力敏元件在一定的条件下,其固有频率明显高于单环测力传感器力敏元件的结论。通过对双环力敏元件的电桥输出,以及相同外径和内外环半径变化时,双/单环测力传...
对一种新型双圆环测力传感器力敏元件作了应力和固有频率计算,得到了双环力敏元件在一定的条件下,其固有频率明显高于单环测力传感器力敏元件的结论。通过对双环力敏元件的电桥输出,以及相同外径和内外环半径变化时,双/单环测力传感器输出灵敏度和固有频率对比,验证了该结论。
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关键词
力传感器
敏感元件
输出灵敏度
固有频率
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职称材料
梁型应变式载荷传感器弹性体设计
5
作者
阎相祯
张志田
《实验室研究与探索》
CAS
1997年第2期34-37,共4页
对梁型应变式载荷传感器弹性体进行设计,分别按解析法与有限元法进行了计算,传感器可用于万能机的载荷电量输出.
关键词
应变式载荷
传感器
弹性体
输出灵敏度
设计
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职称材料
钳形互感器误差补偿方法的探讨
被引量:
1
6
作者
徐国屏
钱琳
《电测与仪表》
1986年第12期-,共3页
本文介绍了在钳形互感器的二次回路负载上并联一只1~3μF的电容,可改善误差特性,提高钳形互感器的输出灵敏度和准确度等级。
关键词
钳形互感器
二次回路
激磁
小电流
励磁
控制论
误差补偿
固有误差
基本误差
准确度等级
电容补偿
钳型表
钳形表
输出灵敏度
负载阻抗
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职称材料
题名
基于多峰优化Kriging模型与距离相关系数的高速列车动力学参数多输出灵敏度分析
被引量:
2
1
作者
姜杰
杨旭锋
丁国富
机构
西南交通大学机械工程学院
出处
《工程科学与技术》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2024年第4期250-260,共11页
基金
国家重点研发计划项目(2020YFB1711400,2022YFB4301303)
四川省科技厅重点研发项目(2021YFG0178)。
文摘
高速列车动力学参数较多,有多个动力学性能的评价指标。综合考虑这些动力学指标进行参数灵敏度分析,对高速列车动力学参数的恰当匹配具有重要意义。现有的单输出灵敏度分析技术难以准确度量参数对车辆动力学综合性能的影响。为避免这一缺陷,本文引入了一种新的基于距离相关系数的多输出灵敏度分析技术。该方法通过求解单个输入与多个输出变量之间的距离相关系数,实现多输出全局灵敏度分析的目的。为提高灵敏度分析的效率,建立了多个动力学指标与输入参数的Kriging模型;为提高近似模型的精度,引入了一种新颖的多峰优化算法对Kriging模型的超参数进行全局寻优。与传统单目标智能优化算法不同,该优化算法通过引入种群差异指标,将单目标优化问题转化为双目标优化问题,从而增加了子代种群的多样性,避免了传统优化算法易于陷入局部最优解的问题。基于所提方法,以和谐号动车组动车为例,研究了多个动力学指标的多输出全局灵敏度。结果表明:由于增强了种群多样性,所提的超参数优化方法对Kriging模型精度和稳定性提升效果明显;基于距离相关系数的灵敏度分析方法能够更加合理地识别出对车辆动力学综合性能影响较大的参数,排除几乎没有影响的参数。
关键词
演化的多模优化
KRIGING模型
多
输出灵敏度
分析
距离相关系数
Keywords
evolutionary multimodal optimization
Kriging model
multivariant sensitivity analysis
distance correlation
分类号
TB114.3 [理学—概率论与数理统计]
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职称材料
题名
一种新的惯性平台快速连续旋转自对准方法
被引量:
10
2
作者
曹渊
张士峰
杨华波
蔡洪
机构
国防科学技术大学航天与材料工程学院
出处
《兵工学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2011年第12期1468-1473,共6页
文摘
针对惯性平台静基座初始对准中精度和时间受到试验条件限制的问题,提出了一种通过平台连续旋转的进行快速自对准方法。首先,推导了惯导平台连续旋转过程中的平台失准角模型;然后,采用输出灵敏度理论分析了连续旋转条件下惯导平台系统的可观测性;最后,对设计的平台连续旋转路径进行了仿真试验。仿真结果表明:本文提出的自对准方法突破了传统静态自对准方法中存在的可观测性局限,可快速对失准角进行估计,有效提高了平台对准精度。
关键词
飞行器控制、导航技术
惯性平台
连续旋转
初始对准
输出灵敏度
Keywords
control and navigation technology of aerocraft
inertial platform
continuous rotation
initial alignment
output sensitivity
分类号
TN966 [电子电信—信号与信息处理]
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职称材料
题名
惯导平台自标定中安装误差可观性分析
被引量:
7
3
作者
许永飞
张士峰
机构
国防科学技术大学航天科学与工程学院
出处
《中国惯性技术学报》
EI
CSCD
北大核心
2015年第5期575-579,584,共6页
基金
航天科技创新基金(CASC201105)
文摘
针对惯导平台连续翻滚自标定中安装误差标定精度不高这一现状,提出了一种解决方案。通过对惯性器件的输出误差模型和安装误差的分析,建立了系统的姿态动力学方程和观测方程,利用输出灵敏度理论分析了系统的可观性,指出加速度计安装误差可观性较差是影响标定精度的主要原因。利用Kalman滤波中的估值方差矩阵计算了安装误差之间的相关系数,计算结果表明可观性差是由安装误差之间的线性相关性造成的,并确定了具体的不可观参数。以加速度计输入轴为基准建立平台坐标系可以减少安装误差项,使所有的安装误差的变得可观。最后的仿真结果表明在新的方案下,安装误差的估值偏差小于5",标定精度得到了显著提高。
关键词
惯导平台
安装误差
可观性
输出灵敏度
相关系数
Keywords
inertial platform
misalignment angle
observability
output sensitivity
correlation coefficient
分类号
V441 [航空宇航科学与技术—飞行器设计]
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职称材料
题名
双环测力传感器力敏元件的特性分析
4
作者
朱目成
夏季
黄君富
梁春光
机构
西南工学院机电工程及自动化系
绵阳建材学校
出处
《兵工自动化》
2000年第4期33-36,共4页
文摘
对一种新型双圆环测力传感器力敏元件作了应力和固有频率计算,得到了双环力敏元件在一定的条件下,其固有频率明显高于单环测力传感器力敏元件的结论。通过对双环力敏元件的电桥输出,以及相同外径和内外环半径变化时,双/单环测力传感器输出灵敏度和固有频率对比,验证了该结论。
关键词
力传感器
敏感元件
输出灵敏度
固有频率
Keywords
Force transducer
Sensing element
Sensitivity
Natural frequency
分类号
TP212 [自动化与计算机技术—检测技术与自动化装置]
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职称材料
题名
梁型应变式载荷传感器弹性体设计
5
作者
阎相祯
张志田
机构
石油大学机械系
出处
《实验室研究与探索》
CAS
1997年第2期34-37,共4页
文摘
对梁型应变式载荷传感器弹性体进行设计,分别按解析法与有限元法进行了计算,传感器可用于万能机的载荷电量输出.
关键词
应变式载荷
传感器
弹性体
输出灵敏度
设计
分类号
TP212 [自动化与计算机技术—检测技术与自动化装置]
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职称材料
题名
钳形互感器误差补偿方法的探讨
被引量:
1
6
作者
徐国屏
钱琳
机构
杭州东海仪表厂
出处
《电测与仪表》
1986年第12期-,共3页
文摘
本文介绍了在钳形互感器的二次回路负载上并联一只1~3μF的电容,可改善误差特性,提高钳形互感器的输出灵敏度和准确度等级。
关键词
钳形互感器
二次回路
激磁
小电流
励磁
控制论
误差补偿
固有误差
基本误差
准确度等级
电容补偿
钳型表
钳形表
输出灵敏度
负载阻抗
分类号
TM9 [电气工程—电力电子与电力传动]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
基于多峰优化Kriging模型与距离相关系数的高速列车动力学参数多输出灵敏度分析
姜杰
杨旭锋
丁国富
《工程科学与技术》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2024
2
在线阅读
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职称材料
2
一种新的惯性平台快速连续旋转自对准方法
曹渊
张士峰
杨华波
蔡洪
《兵工学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2011
10
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职称材料
3
惯导平台自标定中安装误差可观性分析
许永飞
张士峰
《中国惯性技术学报》
EI
CSCD
北大核心
2015
7
在线阅读
下载PDF
职称材料
4
双环测力传感器力敏元件的特性分析
朱目成
夏季
黄君富
梁春光
《兵工自动化》
2000
0
在线阅读
下载PDF
职称材料
5
梁型应变式载荷传感器弹性体设计
阎相祯
张志田
《实验室研究与探索》
CAS
1997
0
在线阅读
下载PDF
职称材料
6
钳形互感器误差补偿方法的探讨
徐国屏
钱琳
《电测与仪表》
1986
1
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职称材料
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