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航天器集群构形控制的虚拟弹簧阻尼网络方法 被引量:1
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作者 陈琪锋 石永峰 许展鹏 《宇航学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第4期446-454,共9页
针对航天器集群质心相对运动构形控制问题,提出了一种基于虚拟弹簧阻尼网络的分布式控制方法。航天器间以虚拟的弹簧阻尼器相互连接,弹簧的原长根据期望的相对运动构形来设定。各航天器的控制输入是与其相连的所有弹簧阻尼器的合力。在... 针对航天器集群质心相对运动构形控制问题,提出了一种基于虚拟弹簧阻尼网络的分布式控制方法。航天器间以虚拟的弹簧阻尼器相互连接,弹簧的原长根据期望的相对运动构形来设定。各航天器的控制输入是与其相连的所有弹簧阻尼器的合力。在线性动力学模型和拓扑结构连通且固定的假设下,基于代数图论的方法推导出了闭环系统稳定性条件。对近地轨道上100个航天器形成格点相对运动构形和20个航天器形成时变距离的椭圆构形的实例进行了仿真,考虑了轨道摄动的影响,结果表明,集群通过虚拟弹簧阻尼网络控制可实现期望构形,并能达到厘米量级的构形保持控制精度。该控制方法不改变集群的质心,只需施加很小的控制加速度;仅基于局部的邻居交互,能够适应大规模集群对分布式控制的要求。 展开更多
关键词 航天器集群 编队飞行 编队控制 弹簧阻尼器
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面向离散优化问题的改进二元粒子群算法 被引量:6
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作者 印桂生 崔晓晖 +1 位作者 董宇欣 杨雪 《哈尔滨工程大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第2期191-195,共5页
二元粒子群算法被广泛用于求解离散组合优化问题。在求解离散优化问题时,二元粒子群算法会出现解空间利用率低,速度和状态趋同以及退化和波动等演化问题。针对这些问题,提出一种改进的二元粒子群算法。算法使用Gray码演化基编码,混沌初... 二元粒子群算法被广泛用于求解离散组合优化问题。在求解离散优化问题时,二元粒子群算法会出现解空间利用率低,速度和状态趋同以及退化和波动等演化问题。针对这些问题,提出一种改进的二元粒子群算法。算法使用Gray码演化基编码,混沌初始化过程,改进速度和状态调整方法以及子代处理方法用于提高种群利用率和种群多样性。在不同类型的检验函数以及多选择背包问题上,和现有优化算法及其他二元粒子群算法相比,改进算法能够获得较高的收敛精度以及较快的收敛速度,体现出多离散优化问题的实际效用。 展开更多
关键词 二元粒子群 GRAY码 混沌 子代处理 离散优化
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Roll-to-roll薄膜烫装拉链机封烫机构设计与优化 被引量:1
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作者 王景良 王志浩 +1 位作者 朱龙彪 邵小江 《包装与食品机械》 CAS 北大核心 2023年第2期95-100,共6页
针对传统薄膜烫装拉链机制成的预制袋只适用于人工包装的问题,设计一种可再封拉链自动封烫装置。设计曲柄摇杆与双曲柄滑块的组合机构作为封烫机构主传动,弹簧缓冲烫压机构作为执行机构,运用动力学分析,确定机构参数;为减小薄膜融烫张力... 针对传统薄膜烫装拉链机制成的预制袋只适用于人工包装的问题,设计一种可再封拉链自动封烫装置。设计曲柄摇杆与双曲柄滑块的组合机构作为封烫机构主传动,弹簧缓冲烫压机构作为执行机构,运用动力学分析,确定机构参数;为减小薄膜融烫张力,增加融烫时间,设计最优曲柄摇杆机构极限角ψ,采用粒子群算法优化曲柄摇杆机构参数,并在Adams中验证机构设计准确性。优化后,封烫机构主传动总行程减小22.45%,间接减小薄膜融烫张力;融烫时间增加12.75%。由Adams分析可知,单根弹簧受力逐渐增加到最大值,起到缓冲作用,同时弹簧最大振幅仅为0.3 mm,满足设计要求。研究结果表明在封烫温度、压力一定时,封烫质量明显提升。研究为自动封烫装置在包装领域的开发应用提供理论支持。 展开更多
关键词 曲柄摇杆机构 粒子群算法 融烫时间 弹簧缓冲机构 弹簧振动
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桂山岛地下水的地质条件及其开发利用
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作者 黄玉昆 夏法 +2 位作者 陈国能 邹和平 王建华 《中山大学学报论丛》 1992年第1期123-137,共15页
桂山岛断裂有东西、北东、南北、北北西及北西西向几组,虽规模不大,但有一定密度,在断裂旁侧,特别是上盘,存在较密集的节理裂隙带,增加了断层的透水性,形成带状裂隙水。本文提出了几种开采地下水方案,如横穿断裂开挖躺井、在构造带有利... 桂山岛断裂有东西、北东、南北、北北西及北西西向几组,虽规模不大,但有一定密度,在断裂旁侧,特别是上盘,存在较密集的节理裂隙带,增加了断层的透水性,形成带状裂隙水。本文提出了几种开采地下水方案,如横穿断裂开挖躺井、在构造带有利部位钻探、开挖大井或水塘截流泉水等。 展开更多
关键词 带状裂隙水 风化裂隙水 躺井 泉群 桂山岛
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基于改进粒子群算法的机车二系弹簧载荷分配优化 被引量:1
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作者 韩锟 杨广为 +1 位作者 黄泽帆 鲍天哲 《中南大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第11期2906-2914,共9页
针对机车二系弹簧载荷优化调整这一复杂的多变量优化问题,为进一步提高现有求解方法的优化效果和计算效率,将烟花算法融入粒子群算法,提出一种具有分层递阶结构的改进粒子群算法,算法为3层架构,其中,底层是基础层,为加入维变异算子的粒... 针对机车二系弹簧载荷优化调整这一复杂的多变量优化问题,为进一步提高现有求解方法的优化效果和计算效率,将烟花算法融入粒子群算法,提出一种具有分层递阶结构的改进粒子群算法,算法为3层架构,其中,底层是基础层,为加入维变异算子的粒子群算法,是改进算法的基本框架;中间层是融合层,为引入烟花算法爆炸机制的粒子更新层,主要用于扩大算法搜索范围,提高全局搜索能力;顶层是扰动层,引入扰动因子,避免算法因陷入局部搜索而进行的大量无为冗余迭代,加快全局收敛速度。用典型测试函数对改进算法性能进行测试,并将其应用于机车二系弹簧载荷分配优化调整仿真实验。研究结果表明:改进算法与传统遗传算法、烟花算法和粒子群算法相比,全局搜索能力更强,鲁棒性更好,求解精度更高。 展开更多
关键词 机车二系弹簧 载荷分配优化 改进粒子群算法 分层递阶结构 改进烟花算法
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基于改进AFSA的电力弹簧新型电压频率控制策略 被引量:4
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作者 周建萍 邓玉君 +3 位作者 茅大钧 胡成奕 叶剑桥 方乐 《可再生能源》 CAS 北大核心 2019年第10期1472-1478,共7页
针对微网中可再生能源发电引起的电压、频率波动,文章提出一种基于改进人工鱼群算法的电力弹簧新型电压频率控制策略。该策略选取关键负载电压、系统频率作为控制状态量,通过实时检测控制状态量并最小化状态量偏差抑制电压、频率波动。... 针对微网中可再生能源发电引起的电压、频率波动,文章提出一种基于改进人工鱼群算法的电力弹簧新型电压频率控制策略。该策略选取关键负载电压、系统频率作为控制状态量,通过实时检测控制状态量并最小化状态量偏差抑制电压、频率波动。利用自适应人工鱼群算法设计优化模块,根据状态量偏差生成的动态误差矩阵确定权重系数,每个更新周期结束时将优化得到的电力弹簧控制信号反馈到系统中,在线调节电力弹簧的补偿功率,稳定关键负载电压和系统频率。最后,通过Matlab/Simulink仿真验证了所提控制策略的有效性。 展开更多
关键词 电力弹簧 频率控制 人工鱼群算法 动态误差矩阵
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基于粒子群算法的汽车悬架弹簧的优化设计 被引量:2
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作者 刘培 黄玲 《汽车零部件》 2013年第6期73-75,共3页
粒子群算法容易理解、易于实现、编程简单。利用粒子群优化算法对汽车悬架弹簧进行优化设计,其速度要比用其他的方法快得多,仅迭代很少的次数就能得出比较优的结果。有利于提高设计的速度,使设计易于实现,更大程度地提高设计的质量,为... 粒子群算法容易理解、易于实现、编程简单。利用粒子群优化算法对汽车悬架弹簧进行优化设计,其速度要比用其他的方法快得多,仅迭代很少的次数就能得出比较优的结果。有利于提高设计的速度,使设计易于实现,更大程度地提高设计的质量,为钢板弹簧系统、汽车悬架和整车的分析计算奠定坚实的基础。同时为少片弹簧和多片弹簧的优化设计提供了一种新的方法。 展开更多
关键词 粒子群算法 汽车悬架弹簧 优化设计
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基于SAPF无源控制补偿的电力弹簧控制研究 被引量:2
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作者 方乐 周建萍 +4 位作者 茅大钧 张健 葛祥一 叶剑桥 周钰婷 《可再生能源》 CAS 北大核心 2020年第11期1508-1514,共7页
在高渗透微电网中,可再生能源发电会降低负载侧电能质量。文章将并联型有源电力滤波器与电力弹簧控制结构相结合,克服了传统补偿策略响应速度慢和补偿效果差的缺点,且负载侧电流谐波含量较低。在Simulink中将负载侧不平衡电压信息输入... 在高渗透微电网中,可再生能源发电会降低负载侧电能质量。文章将并联型有源电力滤波器与电力弹簧控制结构相结合,克服了传统补偿策略响应速度慢和补偿效果差的缺点,且负载侧电流谐波含量较低。在Simulink中将负载侧不平衡电压信息输入到粒子群算法(Particle Swarm Optimization,PSO)模块中,可以在线实时优化CL电压电能指标。最后在电机型负载工况中进行仿真,验证了控制方法的有效性。 展开更多
关键词 电力弹簧 并联型有源电力滤波器 无源控制 PSO算法 谐波抑制
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基于柔性基础模型的海上风电机组支撑结构优化 被引量:8
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作者 田德 陈静 +2 位作者 罗涛 闫肖蒙 邓英 《太阳能学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第4期1185-1192,共8页
相比陆上风电机组,海上风电机组支撑结构长期处于风载荷与海浪载荷作用,在设计时还需考虑土壤与基础的相互作用。以某5 MW单桩式海上风电机组支撑结构为模型,考虑基础柔性对机组载荷的影响,应用耦合弹簧模型建立基础模型,计算极限设计载... 相比陆上风电机组,海上风电机组支撑结构长期处于风载荷与海浪载荷作用,在设计时还需考虑土壤与基础的相互作用。以某5 MW单桩式海上风电机组支撑结构为模型,考虑基础柔性对机组载荷的影响,应用耦合弹簧模型建立基础模型,计算极限设计载荷,结合有限元模型计算基础部分设计载荷,采用粒子群优化算法,在满足多约束条件下,最小化支撑结构重量。结果表明:考虑基础柔性条件下,应用粒子群优化算法优化支撑结构,在满足各项约束条件的前提下,总体重量降低7.41%。 展开更多
关键词 海上风电机组 粒子群优化 有限元分析 支撑结构 耦合弹簧模型
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