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基于模型确认的非线性转子支承系统建模方法
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作者 杨稀 闫述 +1 位作者 王浩然 赵永刚 《航空发动机》 北大核心 2025年第1期151-157,共7页
为了建立能够准确反映转子支承系统真实结构的数学模型,提出基于模型确认辨识转子系统非线性支承刚度参数,并建立转子支承系统的非线性动力学模型的方法。采用自由状态下的转子模态测试数据对转子模型进行修正与确认,建立准确的转子模... 为了建立能够准确反映转子支承系统真实结构的数学模型,提出基于模型确认辨识转子系统非线性支承刚度参数,并建立转子支承系统的非线性动力学模型的方法。采用自由状态下的转子模态测试数据对转子模型进行修正与确认,建立准确的转子模型。在此基础上,对转子支承系统开展低幅值激励的模态测试,辨识其线性支承刚度参数,从而建立转子支承系统的底层线性模型。对转子支承系统开展不同激励水平下的恒位移振动测试,确定支承非线性刚度的函数形式,并进一步识别支承非线性刚度参数,最终建立转子支承系统的非线性动力学模型。设计加工了考虑非线性支承因素的转子系统,采用该方法建立的转子支承系统底层线性模型,与实际结构的模态频差在5%以内,模态置信准则(MAC)值在0.89以上,具有良好的相关性;进一步建立转子支承系统的非线性动力学模型,将模型预测的响应与转动试验数据进行对比,结果表明:所提出的方法能够基本准确地反映真实结构的非线性动力学特性。 展开更多
关键词 转子支承系统 非线性支承 振动测试 非线性参数识别 非线性建模 模态置信准则 航空发动机
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计及源荷不确定性的直流互联系统概率化阻抗建模与稳定性分析
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作者 陆梓萌 廖玉茗 +3 位作者 杨磊 刘文龙 年珩 孔令达 《电力系统自动化》 北大核心 2025年第19期113-122,共10页
配电网多端直流互联系统中分布式光伏与电动汽车充电桩的大量接入,导致系统呈现高度电力电子化和强不确定特征,给系统稳定运行带来了严峻挑战。为了分析源荷不确定性对多端直流互联系统稳定性的影响,文中提出了计及源荷不确定性的概率... 配电网多端直流互联系统中分布式光伏与电动汽车充电桩的大量接入,导致系统呈现高度电力电子化和强不确定特征,给系统稳定运行带来了严峻挑战。为了分析源荷不确定性对多端直流互联系统稳定性的影响,文中提出了计及源荷不确定性的概率化阻抗建模方法,通过基于矩信息的启动函数拟合实现系统稳定概率的分析,进而分析了电网参数与电力电子设备控制参数对系统稳定性概率特征的影响规律。最后,通过MATLAB/Simulink仿真,与蒙特卡洛法对比验证了所提方法的有效性。 展开更多
关键词 配电网 多端直流互联系统 不确定性 概率化阻抗建模 稳定概率 矩信息
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卫星单轴太阳翼驱动系统建模与控制技术综述
3
作者 李朋 许瑞栋 +2 位作者 张家腾 高智刚 周军 《太阳能学报》 北大核心 2025年第6期142-151,共10页
针对目前卫星单轴太阳翼驱动系统面临的复杂问题,从系统建模、控制方法及地面验证等多角度全面梳理国内外的技术进展。首先分析太阳翼驱动系统的结构、原理和工作模式;进而针对其负载特性分别总结刚性和柔性太阳翼的动力学建模方法,并... 针对目前卫星单轴太阳翼驱动系统面临的复杂问题,从系统建模、控制方法及地面验证等多角度全面梳理国内外的技术进展。首先分析太阳翼驱动系统的结构、原理和工作模式;进而针对其负载特性分别总结刚性和柔性太阳翼的动力学建模方法,并针对非线性所带来的转速和角度控制难点探讨单一控制和复合控制策略,对各类算法作对比分析;然后介绍为提高地面试验验证的准确性所采用的微重力模拟和负载特性模拟方法。对未来航天器太阳翼驱动系统的研究动向进行总结与展望。 展开更多
关键词 太阳翼驱动系统 刚性负载 柔性负载 非线性建模 复合控制 地面验证
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基于非线性互补算法的太阳能电池储能系统设计与网络建模 被引量:1
4
作者 李晓丽 《储能科学与技术》 CSCD 北大核心 2024年第1期339-341,共3页
太阳能是一种环保型能源,利用储能系统,将太阳能转化为电能并用于驱动其他设备元件,有助于实现能源的高效利用。针对上述背景,研究基于非线性互补算法的太阳能电池储能系统设计与网络建模方法。分析太阳能储能系统的研究现状及发展趋势... 太阳能是一种环保型能源,利用储能系统,将太阳能转化为电能并用于驱动其他设备元件,有助于实现能源的高效利用。针对上述背景,研究基于非线性互补算法的太阳能电池储能系统设计与网络建模方法。分析太阳能储能系统的研究现状及发展趋势,结合等价非线性互补原则,确定储能部件的能量转化收敛性,实现基于非线性互补算法的电池储能收敛性研究。选用合适的电池储能元件,并在此基础上,完善动态储能模型,完成太阳能电池储能系统的网络建模与设计。 展开更多
关键词 非线性互补算法 太阳能电池 储能系统 网络建模
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基于变不确定覆盖域二型模糊系统的闭环配煤研究
5
作者 姜彦辰 解继刚 +4 位作者 李前胜 王建 李杨 戴润泽 王永富 《控制工程》 北大核心 2025年第4期646-652,共7页
开环配煤没有考虑锅炉的燃烧状况和预测负荷的不确定性,配煤精度低。为了提高配煤的准确性,提出了一种基于当前批次的配煤掺烧情况滚动指导下一批次配煤的闭环配煤方法。首先,基于单煤的煤质参数,建立开环的配煤优化模型。然后,采用变... 开环配煤没有考虑锅炉的燃烧状况和预测负荷的不确定性,配煤精度低。为了提高配煤的准确性,提出了一种基于当前批次的配煤掺烧情况滚动指导下一批次配煤的闭环配煤方法。首先,基于单煤的煤质参数,建立开环的配煤优化模型。然后,采用变不确定覆盖域的二型模糊系统对配煤优化模型的约束边界补偿进行建模。相比于固定的不确定覆盖域,变不确定覆盖域提高了二型模糊系统的建模速度。最后,实验结果验证了所提闭环配煤方法的有效性和优越性。 展开更多
关键词 闭环配煤 变不确定覆盖域 二型模糊系统 配煤优化模型 补偿建模
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新型电力系统不确定性静态建模及量化分析方法评述 被引量:9
6
作者 林超凡 别朝红 《电力系统自动化》 EI CSCD 北大核心 2024年第19期14-27,共14页
中国正处在新型电力系统建设的加速转型期。新型电力系统在源网荷侧呈现的强不确定性发展趋势以及其高维度、强相关、多样化特点给传统的不确定性建模及分析方法带来挑战。文中围绕新型电力系统不确定性静态建模及量化分析方法展开评述... 中国正处在新型电力系统建设的加速转型期。新型电力系统在源网荷侧呈现的强不确定性发展趋势以及其高维度、强相关、多样化特点给传统的不确定性建模及分析方法带来挑战。文中围绕新型电力系统不确定性静态建模及量化分析方法展开评述。首先,梳理不确定性静态建模和量化分析的基本概念和框架;然后,以近几年文献调研为基础,重点从先验不确定性和后验不确定性的视角对不确定性静态建模方法进行整理和评述,以及从模型驱动和数据驱动两个层面对不确定性量化分析方法及其应用场景加以归纳和总结;最后,结合调研结果展望了未来新型电力系统不确定性静态建模和量化分析方法,指出应着力提高建模和分析方法的广度、计算效率、计算准确度并推动实际应用。 展开更多
关键词 新型电力系统 新能源 不确定性 概率 静态建模 量化分析
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不确定转子系统动力学降阶模型构建与模型散度参数辨识 被引量:2
7
作者 张义彬 刘保国 +1 位作者 刘彦旭 励精为治 《机电工程》 CAS 北大核心 2024年第3期438-444,共7页
在航空、航天、船舶等领域的实际工程转子系统中,广泛存在高维复杂的非线性系统。在航空发动机转子系统、燃气轮机转子系统等重点研究领域,通常还难以对高维复杂非线性系统进行直接的数据处理和分析统计。针对不确定性转子系统的模型维... 在航空、航天、船舶等领域的实际工程转子系统中,广泛存在高维复杂的非线性系统。在航空发动机转子系统、燃气轮机转子系统等重点研究领域,通常还难以对高维复杂非线性系统进行直接的数据处理和分析统计。针对不确定性转子系统的模型维度较高等问题,提出了一种模型不确定性动力学降阶计算模型构建和模型散度参数辨识方法。首先,根据确定性动力学模型和静态矩阵降阶方法,完善了确定性动力学降阶模型;然后,基于随机矩阵理论和非参数动力学建模方法,提出了不确定性动力学降阶模型;最后,利用系统确定性模型的一阶临界转速、振型和实验数据,对不确定性动力学模型的散度参数进行了辨识;为了验证散度参数辨识方法的有效性,笔者又在转子实验平台上进行了实验验证。研究结果表明:实验结果与降阶之后振动响应均值的差异性较小,且与不确定性动力学模型相差不超过10%,表明所采用的理论模型在描述转子系统行为方面具备了较高的准确性和可靠性,该模型可以为深入研究模型不确定性转子系统提供参考。 展开更多
关键词 转子-支承系统 不确定转子系统 动力学降阶模型 非线性系统 散度参数辨识 非参数建模方法 矩阵降阶方法
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基于VSC的直流输电系统的稳态建模及其非线性控制 被引量:245
8
作者 张桂斌 徐政 王广柱 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2002年第1期17-22,共6页
对基于电压源换流器的新型直流输电系统的数学模型和控制策略进行了研究。根据电压源换流器具有 2个控制自由度的特点 ,确立了新型直流输电系统两端换流站的 4个被控变量 ,导出了这种新型直流输电系统的稳态数学模型 ,并基此确定了电压... 对基于电压源换流器的新型直流输电系统的数学模型和控制策略进行了研究。根据电压源换流器具有 2个控制自由度的特点 ,确立了新型直流输电系统两端换流站的 4个被控变量 ,导出了这种新型直流输电系统的稳态数学模型 ,并基此确定了电压源换流器中 2个控制量分别控制 2个被控量的近似解耦关系。根据导出的数学模型 ,设计了新型直流输电系统的稳态逆模型控制器。将逆模型控制器与 2个解耦的控制环路相结合构成整个直流输电系统的控制器。仿真结果表明所设计的新型直流输电系统控制器具有良好基金项目 :国家自然科学基金资助项目 ( 5 970 70 0 5 ) ;国家重点基础研究专项经费资助项目 (G19980 2 0 311)。ProjectSupportedbyNationalNaturalScienceFoundationofChina( 5 970 70 0 5 ) ;ProjectSupportedbySpecialFundsformajorStateBasicResearchProjectsofP .R .China(G19980 2 0 311)的控制性能。 展开更多
关键词 直流输电系统 稳态建模 非线性控制 数学模型 VSC
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RBF神经元网络在非线性系统建模中的应用 被引量:69
9
作者 王旭东 邵惠鹤 《控制理论与应用》 EI CAS CSCD 北大核心 1997年第1期59-66,共8页
本文从径向基函数(RBF)神经网络的特点着手,分析了该网络存在的问题,并且对网络径向基函数中心的选取、计算以及网络的拓扑结构作了改进,最后用改进的径向基函数神经元网络对化工中的连续搅拌反应釜(CSTR)系统进行建模,结果表... 本文从径向基函数(RBF)神经网络的特点着手,分析了该网络存在的问题,并且对网络径向基函数中心的选取、计算以及网络的拓扑结构作了改进,最后用改进的径向基函数神经元网络对化工中的连续搅拌反应釜(CSTR)系统进行建模,结果表明方法有效. 展开更多
关键词 RBF 神经元网络 非线性系统 建模
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深海采矿升沉补偿系统非线性仿真模型的建立和试验 被引量:7
10
作者 肖体兵 吴百海 +1 位作者 邹大鹏 龙建军 《中国机械工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第9期792-795,共4页
利用Simulink软件和功率键合图建立了深海采矿主动型升沉补偿系统的仿真模型 ,该系统保留了非线性因素、无需编程、具有图形化的用户界面、物理意义强、仿真参数的修改和仿真结果的观察处理方便等优点。升沉补偿模拟系统的仿真结果和试... 利用Simulink软件和功率键合图建立了深海采矿主动型升沉补偿系统的仿真模型 ,该系统保留了非线性因素、无需编程、具有图形化的用户界面、物理意义强、仿真参数的修改和仿真结果的观察处理方便等优点。升沉补偿模拟系统的仿真结果和试验结果具有较高的一致性 ,表明该系统的非线性仿真模型是准确的。 展开更多
关键词 升沉补偿系统 非线性 仿真模型 建模
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非线性系统的T-S模糊建模与控制 被引量:24
11
作者 吴忠强 许世范 岳东 《系统仿真学报》 CAS CSCD 2002年第2期253-256,共4页
研究了非线性系统的T-S模糊建模与控制问题,并应用到一级倒立摆的模糊建模中。采用并行分配补偿法(PDC)设计控制器,并用线性矩阵不等式(LMI)计算控制器参数,仿真验证建模正确,控制器简洁有效。
关键词 非线性系统 建模 模糊控制 T-S模糊模型 线性矩阵不等式
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一类非线性系统的模糊建模与仿真 被引量:11
12
作者 金梅 关学忠 金中石 《系统仿真学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第5期1030-1031,1047,共3页
将模糊推理建模法应用于一阶非线性系统,推导出基于该方法建模后得到的数学模型,即变系数线性微分方程。首先根据模糊逻辑系统的插值机理将被控对象的模糊推理规则库归结为某种线性插值函数,然后将这些插值函数转化为变系数线性微分方程... 将模糊推理建模法应用于一阶非线性系统,推导出基于该方法建模后得到的数学模型,即变系数线性微分方程。首先根据模糊逻辑系统的插值机理将被控对象的模糊推理规则库归结为某种线性插值函数,然后将这些插值函数转化为变系数线性微分方程,从而得到控制系统的数后将这些插值函数转化为变系数线性微分方程,从而得到控制系统的数学模型。仿真结果表明,用模糊推理建模法得到的模型关于真实模型具有较高的逼近精度。 展开更多
关键词 模糊 推理建模 非线性系统 变系数 微分方程
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温度变化下的伺服系统非线性摩擦建模 被引量:5
13
作者 谭文斌 李醒飞 +2 位作者 赵新华 姚旺 张晨阳 《光学精密工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第8期2135-2141,共7页
针对机械伺服系统因温度变化产生的非线性摩擦变化,提出了一种反映温度因素的摩擦建模方法来实现对伺服系统的摩擦补偿。首先,分析了温度和摩擦的关系,并结合修正黏性摩擦的LuGre模型,讨论了该模型各参数与温度之间的关系。利用单隐层B... 针对机械伺服系统因温度变化产生的非线性摩擦变化,提出了一种反映温度因素的摩擦建模方法来实现对伺服系统的摩擦补偿。首先,分析了温度和摩擦的关系,并结合修正黏性摩擦的LuGre模型,讨论了该模型各参数与温度之间的关系。利用单隐层BP神经网络描述了随温度变化的各个参数,并确定了神经网络的输入、输出以及传递函数。然后,通过神经网络训练获得神经网络参数,从而得到与温度相关的摩擦模型。最后,改变运行条件,验证了提出的模型对摩擦的估计能力。建立的摩擦模型在不同运行条件、不同温度状态下的最大相对估计偏差小于2.5%,表明其能很好地估计系统摩擦力矩,满足高精度摩擦补偿。 展开更多
关键词 伺服系统 温度变化 非线性摩擦建模 LUGRE模型
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经济系统中的非线性建模与仿真 被引量:8
14
作者 邓宏钟 迟妍 谭跃进 《计算机工程与应用》 CSCD 北大核心 2001年第18期7-9,共3页
文章分析了经济学中传统非线性建模方法的不足,提出利用基于多智能体的整体建模仿真方法来建立经济系统的非线性仿真模型,作者利用swarm仿真软件平台生成了一个产品供求关系的非线性仿真模型,研究了供求平衡出现的条件和系统中的非... 文章分析了经济学中传统非线性建模方法的不足,提出利用基于多智能体的整体建模仿真方法来建立经济系统的非线性仿真模型,作者利用swarm仿真软件平台生成了一个产品供求关系的非线性仿真模型,研究了供求平衡出现的条件和系统中的非线性现象,证明了这种方法的可行性和优越性。 展开更多
关键词 经济系统 非线性建模 仿真 经济学 多智能体
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模糊规则的学习及其在非线性系统建模中的应用 被引量:16
15
作者 陈建勤 席裕庚 张钟俊 《自动化学报》 EI CSCD 北大核心 1997年第4期533-537,共5页
探讨用神经网络的学习算法及模糊推理方法为非线性系统建模的问题.给出了学习模糊规则的新算法.这个算法首先用竞争学习为训练样本的输入空间进行聚类,然后为其确定区域划分边界,并按样本输入区域学习模糊规则.文中对于模糊规则提... 探讨用神经网络的学习算法及模糊推理方法为非线性系统建模的问题.给出了学习模糊规则的新算法.这个算法首先用竞争学习为训练样本的输入空间进行聚类,然后为其确定区域划分边界,并按样本输入区域学习模糊规则.文中对于模糊规则提出了相应的模糊推理算法.并用算例验证了本文算法的有效性. 展开更多
关键词 模糊系统 竞争学习 非线性系统 建模 神经网络
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不确定欠驱动非线性系统的模糊滑模控制 被引量:4
16
作者 刘殿通 易建强 谭民 《电机与控制学报》 EI CSCD 北大核心 2003年第3期215-218,共4页
针对一类不确定欠驱动非线性系统,提出了一种模糊滑模控制新方案。该方案在T-S型模糊控制的基础上引入滑模控制,有效避免了T-S型模糊控制可能出现的不稳定情况,同时改善了系统的动态性能。采用吊车系统进行系统仿真,结果表明了该控制方... 针对一类不确定欠驱动非线性系统,提出了一种模糊滑模控制新方案。该方案在T-S型模糊控制的基础上引入滑模控制,有效避免了T-S型模糊控制可能出现的不稳定情况,同时改善了系统的动态性能。采用吊车系统进行系统仿真,结果表明了该控制方案的有效性。 展开更多
关键词 模糊滑模控制 系统建模 系统辨识 不确定欠驱动非线性系统
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一类非线性系统的建模及其在套管损坏趋势预测中的应用 被引量:6
17
作者 赵平溪 李春荣 陆建辉 《石油勘探与开发》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 1997年第6期86-89,共4页
应用含有加住随机噪声的指数模型,以现代控制理论的方法,研究在经济和工程系统建楼时,如何利用观测数据建立这类非线性随机系统的动态预测模型。给出的指数模型参数辨识的递推算法,能克服迭代算法无法在线运行、运等量大和占存储空... 应用含有加住随机噪声的指数模型,以现代控制理论的方法,研究在经济和工程系统建楼时,如何利用观测数据建立这类非线性随机系统的动态预测模型。给出的指数模型参数辨识的递推算法,能克服迭代算法无法在线运行、运等量大和占存储空间大的不足。当模型参数随时间变化时,通过引入虚拟噪声来补偿参数时变导致的模型误差,从而提高了预测模型的精度。针对油田开发过程中油、水井套管发生损坏的情况及原因进行了分析,并应用上述方法建立了预测模型,对油田油、水井套管损坏的趋势进行了较准确的多步预测。这种建立预测模型的方法对油田开发过程的总体规划设计有实用价值。 展开更多
关键词 套管损坏 建模 非线性系统 油田开发
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多项式逼近建模的非线性系统预测控制 被引量:5
18
作者 罗秋滨 岳中哲 +1 位作者 关立雁 冯汝鹏 《电机与控制学报》 EI CSCD 北大核心 2008年第1期84-88,共5页
针对可以获得有界输入输出数据的非线性系统,提出了一种多项式逼近建模的预测控制算法。将有界输入输出数据的取值域通过拓扑同胚变换到[0,1]范围内,用多项式逼近方法建立非线性系统的多个不同预测步长的预测模型,最小化目标函数求得预... 针对可以获得有界输入输出数据的非线性系统,提出了一种多项式逼近建模的预测控制算法。将有界输入输出数据的取值域通过拓扑同胚变换到[0,1]范围内,用多项式逼近方法建立非线性系统的多个不同预测步长的预测模型,最小化目标函数求得预测控制律,并通过误差修正去除有可能存在的模型失配对系统的影响,得到了一种非线性系统的预测控制算法。算法中的预测模型直接由多项式逼近建模得到,不必求解D iophantine方程,从而减少了预测控制律的计算量。仿真结果说明算法的正确性和有效性。 展开更多
关键词 非线性系统 拓扑同胚变换 多项式逼近建模 预测控制
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坦克炮控系统非线性建模与运动性能分析(Ⅰ) 被引量:5
19
作者 袁东 马晓军 +2 位作者 魏曙光 乔学敏 刘秋丽 《火炮发射与控制学报》 北大核心 2010年第4期32-36,共5页
炮控系统是坦克火力控制主线的末端,其性能直接影响到坦克火力的发挥。由于其内部存在齿圈间隙、弹性形变、摩擦力矩、参数摄动和外界扰动等不确定非线性因素,造成炮控系统出现稳态"牵移",驱动死区、延时与振荡、低速"爬... 炮控系统是坦克火力控制主线的末端,其性能直接影响到坦克火力的发挥。由于其内部存在齿圈间隙、弹性形变、摩擦力矩、参数摄动和外界扰动等不确定非线性因素,造成炮控系统出现稳态"牵移",驱动死区、延时与振荡、低速"爬行"和高速调炮"超回"等一系列问题,成为制约系统性能进一步提升的主要因素。通过分析炮控系统的结构和各种非线性因素及其规律特点,建立了炮控系统非线性数学模型;在此基础上,开展炮控系统运动性能的理论分析和试验研究,探讨了各种非线性因素对系统性能的影响,为炮控系统分析、设计与非线性补偿控制、进一步提高系统战技指标和充分发挥坦克火力性能提供理论依据和试验基础。 展开更多
关键词 自动控制技术 坦克炮控系统 非线性 建模 运动分析
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非线性系统RBF网在线建模的资源优化网络方法 被引量:6
20
作者 魏海坤 宋文忠 李奇 《自动化学报》 EI CSCD 北大核心 2005年第6期970-974,共5页
提出了一种RBF网非线性动态系统在线建模的资源优化网络(RON)方法.RON在资源分配网络的学习过程中引入了滑动窗口和网络结构在线优化的思想,使网络能根据最近一段时间内的误差信息自动实现网络结构优化,从而使RBF网既能在线适应对象的变... 提出了一种RBF网非线性动态系统在线建模的资源优化网络(RON)方法.RON在资源分配网络的学习过程中引入了滑动窗口和网络结构在线优化的思想,使网络能根据最近一段时间内的误差信息自动实现网络结构优化,从而使RBF网既能在线适应对象的变化,又能使网络规模维持在较小水平,并保证了网络的泛化能力.使用滑动窗口技术使RON对学习参数变化具有较好的鲁棒性,并更易收敛.三个标准例子演示了算法的有效性. 展开更多
关键词 RBF网 资源优化网络 滑动窗口 泛化能力 非线性系统 在线建模
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