基于物理引擎的汽车起重机实时仿真

为提高仿真系统的运行效率和扩展性,提出了层次模型的汽车起重机模型组织方法。该模型按整车各部件之间的关系逐层分解,将独立的部件组织成树状结构。对独立模型方案和层次模型方案进行了比较,证明了层次模型可减少运算量,并具有良好的扩展性。分析了物理引擎的理论基础和求解过程,以及三维图形引擎的渲染流程,研究了物理引擎求解结果驱动三维图形实时渲染的实现方法,建立了某型全路面多轴汽车起重机的层次模型。汽车起重机的驾驶和吊装仿真实例结果表明了物理引擎求解的可行性以及层次模型的有效性和扩展性,从而为其他类型汽车起重机模型组织提供了可行的解决方案。     

基于对象对应关系的LOD模型连续过渡

细节层次模型是指对同一场景或场景中的物体,使用具有不同细节的描述方法得到一组模型,供绘制时选择使用。它可用在复杂3D场景快速绘制、飞行模拟器、3D动画、交互式可视化和虚拟现实等应用系统中。本文对多细节层次模型间的连续过渡技术进行了研究,提出一种基于建立对象对应关系的多细节层次模型间连续过渡的方法。该方法具有实现简单、速度快和过渡平滑的特点,并且适用于任意三角网格模型。     

基于STEP-NC的数控系统体系结构的研究

分析了当前主流开放式数控系统的本构模型,建立了系统内部的信息流模型,根据非实时、弱实时和强实时区分信息流。综合考虑数控系统的功能模型、信息流模型,建立STEP-NC数控系统的层次模型为模型应用层、制造规划层和实时控制层。给出了基于PC和嵌入式系统分层架构的STEP-NC数控系统结构。     

一类混杂系统的建模与控制器设计

研究一类离散事件系统和连接时间系统相混合的混杂系统建模与控制器设计问题。首先用不同的模型方法建立混杂系统的层次模型，分析连续时间系统状态空间的离散化和系统的可控性；在此基础上利用ＤＥＳ监控理论设计控制器，以规范系统的时域和逻辑行为。最后的示例表明了层次模型与控制算法的有效性。     

工艺知识管理系统的设计

工艺知识库是CAPP系统的重要组成部分。本文提出一种分类层次模型以组织和管理工艺知识，并据此建立工艺知识库PPKBS。用四种形式表达工艺知识，并以外部和内部两种形式表现。提出了工艺知识的冗余、矛盾和句法结构检查方法。     

基于内容查询的图象数据库系统模型

主要讨论了如何在现有的数据库管理系统基础上建立基于内容查询的面向对象的图象数据库，提出了一 个系统的层次模型，并给出了一个图象数据库的数据结构模型。     

工艺知识管理系统的设计

工艺知识库是ＣＡＰＰ系统的重要组成部分。本文提出了一种分类层次模型以组织和管理工艺知识，并据此建立工艺知识库ＰＰＫＢＳ。用四种形式表达工艺知识，并以外部和内部两种形式表现。提出了工艺知识的冗余、矛盾和句法结构检查方法。     

基于内容查询的图象数据库系统模型

主要讨论了如何在现有的数据管理系统的基础上建立基于内容查询的面向对象的图象数据，提出了一个系统的层次模型，并给出了一个图象数据的数据结构模型。     

支持装备维修训练的虚拟样机模型研究

按照层次化建模和按需求剪裁的思路,建立了一种新的虚拟样机模型框架,包括层次模型、外观模型、状态模型、功能模型、交互模型、关联关系模型和信息模型七部分。这种虚拟样机模型框架可以支持装备虚拟维修训练的各个环节,简化虚拟样机建模工作的复杂性和工作量。     

多媒体CAI软件层次模型

基于逐步求精的软件设计思想，提出了多媒体CAI软件的层次模型。该模型分为3个层次：系统级、页面级和对象级。给出了这3个层次模型的形式描述及其构造过程。运用该层次模型，在多媒体创作工具中开发基于页面的多媒体辅助教学软件，可以快速构造其系统的原型，并可充分体现增量开发过程的思想。     

Milling Fault Detection Method Based on Fault Tree Analysis and Hierarchical Belief Rule Base

Expert knowledge is the key to modeling milling fault detection systems based on the belief rule base. The construction of an initial expert knowledge base seriously affects the accuracy and interpretability of the milling fault detection model. However, due to the complexity of the milling system structure and the uncertainty of the milling failure index, it is often impossible to construct model expert knowledge effectively. Therefore, a milling system fault detection method based on fault tree analysis and hierarchical BRB (FTBRB) is proposed. Firstly, the proposed method uses a fault tree and hierarchical BRB modeling. Through fault tree analysis (FTA), the logical correspondence between FTA and BRB is sorted out. This can effectively embed the FTA mechanism into the BRB expert knowledge base. The hierarchical BRB model is used to solve the problem of excessive indexes and avoid combinatorial explosion. Secondly, evidence reasoning (ER) is used to ensure the transparency of the model reasoning process. Thirdly, the projection covariance matrix adaptation evolutionary strategies (P-CMA-ES) is used to optimize the model. Finally, this paper verifies the validity model and the method's feasibility techniques for milling data sets.     

基于故障配置的故障树生成

故障树分析是提高系统安全性和可靠性的有效方法。传统的人工故障树生成方式难以解决当前系统的庞大规模与复杂性的问题,且容易出错。为此,提出基于故障配置的故障树生成方法,引入软件产品线的可变性管理,用于系统故障建模与形式化分析。首先,定义故障特征图模型用于刻画系统故障间的约束关系,基于Kripke结构定义故障标记迁移系统来描述系统的行为;然后,基于模型的语义建立通过模型检测生成故障树的过程;最后,通过时序逻辑描述系统安全属性,利用模型检测工具SNIP验证安全属性进而生成故障树。案例研究验证了该方法的有效性。     

组合概率信息的复杂动态系统层次故障检诊方法

基于对系统故障的功能性特征的考虑和对子系统模态的精确定义,提出一种构造系统 诊断用的层次模型的方法,并由此提出一种在此模型中层次地推进检诊过程的方法,基本诊断 手段采用de kleer的GDE通用诊断推理机.层次的诊断方式极大地提高了诊断的效率,子系 统模态的适当定义保证了层次间界限分明,消除了诊断算法在不同层次间可能的重复,产生了 简炼的层次间概率传递公式.     

故障传播有向图的故障定位研究

电路的故障诊断在实际工程应用中占有重要地位,而故障定位是电路故障诊断的主要内容.对故障定位的方法进行了详尽的研究.首先建立故障传播有向图,获取邻接矩阵;然后依据Warshall算法求得可达矩阵;最后将层次性分解技术、约束传播技术和中间寻优技术相结合对电路进行故障定位,实现了电路的故障诊断.应用结果表明,该方法方便、快速、可行,对复杂系统效果尤其明显.     

Fault diagnosis of networked control systems

Networked control systems (NCS) are feedback systems closed through data networks. NCS have many advantages compared with traditional systems; however, the network-induced delay and other characteristics of data networks may degrade the performance of feedback systems designed without taking the network into account. Supported by the National Nature Science Foundation of China, we studied the fault diagnosis and fault-tolerant control theory for NCS in recent years. This paper summarizes our main ideas and results on fault diagnosis of NCS, including the fundamentals of fault diagnosis for NCS with information-scheduling, fault diagnosis approaches based on the simplified time-delay system models, and the quasi T-S fuzzy model and fault diagnosis for linear and nonlinear NCS with long delay.     

液压系统故障注入与故障诊断仿真研究

通过机-电-液联合仿真等技术手段,构建了基于AMESim和MATLAB软件构建故障诊断数字仿真验证系统,实现机电液系统的故障模拟、注入与诊断仿真功能。并以某典型液压举升回路系统为对象,完成故障模式及诊断方法的研究,建立仿真模型、完成故障注入和诊断过程的演示验证。结果表明,该仿真系统可应用于类似系统、不同工况、不同故障模式的故障注入与故障诊断仿真,极大程度上提高了液压系统的可靠性的设计。     

并行数据包采集代理系统中的故障检测与恢复

在基于网络的IDS中，并行多采集代理技术可以有效地降低系统丢包率，但这种并行结构也造成了系统的可靠性下降。为了提高系组统可靠性．给出了并行采集代理的故障模型，针对并行采集代理中包选择算法的特点和并行采集所应用的环境，提出了基于检测代理和基于故障状态广播的两种故障检测与恢复模型，并分析了两者各自的优势和适用范围。最后定量给出了系统性能和可靠性之间的关系     

一种适用于分布对象环境的层次型故障检测方法的研究

针对现有故障检测服务在灵活性、伸缩性和扩展性方面的不足,提出了一种适用于分布对象环境的层次型故障检测方法.研究工作以两种通用概念模型(即故障提供者-监控者-使用者模型和域模型)为基础,指出了相关基本问题的解决途径.该方法引入了混合型故障监控模式,弥补了现有监控模式的不足;使用异步的消息传递机制,实现了故障信息的及时传播;采用基于域控制节点的层次型故障检测方法,解决了域内不同粒度实体故障检测问题.与同类研究相比,该方法在灵活性、伸缩性和扩展性方面具有一定的优势.     

基于键合图模型的新型故障树故障诊断方法

针对传统故障树的生成及应用缺陷,研究了基于键合图模型的新型故障树故障诊断方法.该方法根据系统键合图模型推导出时间因果图,进而建立系统故障树,由此产生一个用于反映系统行为变化的假设故障集合;同时,推理预测每个故障的后效特征,并与观测特征相比较,修正假设故障集,最终定位故障源.仿真结果验证了此故障诊断方法应用的可行性和故障诊断的准确性,具有广泛的应用前景.     

基于自适应模糊神经网络的多模型在线故障诊断

在讨论基于自适应神经网络的模糊系统(ANFIS)建模基础上，提出一种基于多模型的在线故障诊断策略。首先应用ANFIS建模方法建立一组模型，然后构造了一个基于多模型的故障诊断系统产生偏差信号，并首次提出用由偏差绝对值的累加和构成的最小指数来探测故障的发生。综合考虑故障诊断的灵敏度和鲁棒性，采用故障指数来确认故障的发生。