基于Matlab的离散模型参数识别

基于Matlab的离散模型参数识别利用最小二乘法为基础的递推(RLS)算法,通过Matlab矩阵运算和图形功能及工具箱函数构建动态系统.用Matlab编写算法程序,Simulink动态仿真.采用JK触发器产生输入信号M序列,假定特征方程式得到循环周期序列.用η方程构造模型图,仿真确定噪声方差.由sim() 函数得到输出端的数据,参数估计递推算法进行参数识别.     

基于Matlab系统辨识工具箱的系统建模

Matlab系统辨识工具箱的功能主要包括参数/非参数化模型辨识工具、模型验证工具、递推参数估计、各种模型类的建立和转换函数及集成多种功能的图形用户界面等.故基于该工具箱进行了系统建模,主要包括获取观测数据、数据预处理、选择模型结构、参数估计、模型检验与动态仿真等步骤.     

基于单参数灵敏度方法的轨道炮系统性能影响因素分析

为确定电磁轨道炮系统性能具体受哪些影响因素的牵制,提出基于单参数灵敏度方法的轨道炮系统性能影响因素分析方法。对电容驱动型固体电枢轨道炮系统运行不同阶段的能量分布进行说明,明确评价系统性能采用的指标,并通过相关数学模型确定系统性能影响因素,利用Matlab/Simulink数学工具箱搭建系统仿真模型,通过合理地设置参数初值与对设定几种参数的离散取样实现仿真过程。仿真结果表明:除轨道几何尺寸外,电枢质量、电容器初始充电电压、电容器电容值等参数对系统性能均存在较大影响,并且不同参数与系统性能之间不是简单的线性关系,在实际应用中应根据具体情况对不同参数选用合适取值。     

单纯形法选择引信机构的最佳方案

本文讨论了引信机构参量设计最优化的评价函数确定方法和带约束评价函数的建立问题。介绍用单纯形方法选择最佳参量,并给出了单纯形法的ALGOL语言程序。     

水声对抗试验航路优化模型研究

根据水声对抗试验航路优化参数,利用运筹学中的优化方法确定试验航路优化策略,将鱼雷试验中的对抗问题归结为有约束的非线性规划的目标函数优化问题,并利用MATLAB的优化工具箱函数进行仿真计算,结果表明,利用该方法得出的结论与潜艇实际水声对抗作战的优化策略基本相符.     

弹用涡喷发动机风车起动过程仿真及性能分析

针对弹用涡喷发动机风车起动过程的特点,提出一种仿真求解机制:点火前的风车过程利用径向基函数神经网络(RBFN)方法建模仿真;点火后的加速过程则采用部件匹配法建立发动机动态模型仿真求解.动态模型的非线性方程组,利用粒子群优化算法(PSO)求解,解决了传统迭代解法受初值影响不易收敛的问题.计算结果与试验数据吻合较好,证明所...     

基于Matlab的自行火炮闭锁离合器参数优化

基于Matlab的自行火炮闭锁离合器的优化将参数优化归结为数学规划问题.确定离合器的内摩擦片外径D、内径d、数目i、厚度a、系数μ、间距6等参数后,以D、i、a和6为优化参数,建立其参数优化模型.将离合器主参数、传递转矩等约束条件规范化,定义目标函数和约束条件并编写其M文件,在命令窗口调用函数constr,用Matlab优化工具箱进行求解.     

基于最优化的导弹伺服机构滑模变结构控制研究

针对导弹伺服机构,研究了基于最优化的滑模变结构控制方案.首先建立了导弹伺服机构模型,并用优化方式确定切换函数,用到达条件确定滑模变结构控制律.仿真表明:基于最优化方法设计的滑模变结构控制系统,对外部干扰和参数不确定性具有强的鲁棒性,优于传统控制方案.     

一种基于最优算法的导弹鲁棒稳定性评估方法

在对参数不确定性导弹控制系统进行多通道鲁棒稳定性评估时,传统方法在计算效率及结果可靠性方面存在不足。提出一种遗传-Nelder-Mead单纯形混合优化算法,利用遗传算法的全局搜索能力,寻找目标函数的近似最优解,并将其作为Nelder-Mead单纯形法搜索的初值,利用Nelder-Mead单纯形法局部寻优的优势,在近似解的邻域内搜索精确解。通过测试函数验证,算法在计算效率和计算精度方面都有很大提升。最后讨论了算法在导弹控制系统鲁棒稳定性评估中的应用价值。     

基于最优化的导弹伺服机构滑模变结构控制研究

针对导弹伺服机构，研究了基于最优化的滑模变结构控制方案。首先建立了导弹伺服机构模型，并用优化方式确定切换函数，用到达条件确定滑模变结构控制律。仿真表明：基于最优化方法设计的滑模变结构控制系统，对外部干扰和参数不确定性具有强的鲁棒性，优于传统控制方案。     

Matlab遗传算法工具箱的应用

Matlab遗传算法(GA)优化工具箱是基于基本操作及终止条件、二进制和十进制相互转换等操作的综合函数库.其实现步骤包括:通过输入及输出函数求出遗传算法主函数、初始种群的生成函数,采用选择、交叉、变异操作求得基本遗传操作函数.以函数仿真为例,对该函数优化和GA改进,只需改写函数m文件形式即可.     

基于差分进化算法的自行高炮随动系统PID参数整定

针对传统PID参数整定效率低且无法考虑构件间力元等因素对参数整定的影响问题,建立随动系统机电联合仿真模型,利用智能优化算法整定PID参数。建立了考虑行进间车体姿态扰动的随动控制系统模型,并结合上装虚拟样机建立随动系统的机电联合仿真模型,采用实车试验方法验证联合仿真模型的正确性。在此基础上,以时间乘以误差绝对值积分为优化目标函数,利用差分进化算法对PID参数进行整定,与原模型控制参数和遗传算法整定的参数进行比较。联合仿真结果表明：与原模型控制参数相比,使用差分进化算法整定的PID参数进行仿真,火力线控制误差的均方根值和标准差分别减少24.06%和25.20%,且收敛速度比遗传算法快;该建模方法和参数整定方法有效可行,对火力线控制精度优化具有理论参考价值。     

鱼雷流量和压力调节系统影响换速过程特性的仿真比较分析

根据流量调节系统和压力调节系统的工作原理和系统各环节的工作特性，通过适度合理的简化，应用Matlab中的Simulink工具箱建立了热动力鱼雷的动态仿真模型。采用4阶龙格库塔法就换速时间、航深和时滞等参数变化对系统换速特性的影响进行了仿真计算和比较，得出了相应的参数变化曲线，对于换速过程而言，压力调节系统相对于流量调节系统具有更好的深度特性、响应特性和动态稳定性。根据本文的研究方法和结论还可以探索影响系统换速特性的因素和解决措施以及系统的匹配性问题和稳定性问题的解决途径。     

基于Matlab工具的遗传算法求解有约束最优化问题

采用基于遗传算法的Matlab工具求解有约束的最优化问题，以函数ga（）求解。首先，编写求解的目标函数，再在编写的主程序中加入语句，运行主程序，最后的结果也给出运算寻优过程中，各代的进化信息中得出。结果证明该工具是解决此类问题最有效工具之一．     

基于改进Elman网络的自适应预测函数控制

基于改进Elman网络的自适应预测函数控制算法，使用网络作被控对象的预测模型，按实际输入输出数据建立对象的网络预测模型(NPM)．当预测误差大于规定值时，在线修正对象数据NPM权值，使其准确反映对象的动态特性，将预测误差控制在规定范围．以电液伺服舵机为对象仿真，选择合适网络结构、权值初值和学习速率，自动修正网络权值以适应变化的被控对象，实现了快变过程的鲁棒控制．     

多用途靶弹控制系统设计

研究了一类多用途靶弹控制系统的设计问题.提出并比较了经典、自适应和智能等三类控制方案的特点以及控制效果.控制方案参数的优化方法采用改进的单纯形法,软件设计采用Matlab和Fortran语言混合编程方法.结果表明:寻优软件简单、适用;自适应和智能控制方案对大空域的适应性好,但实际应用复杂且成本高;经典控制方案对大空域的适应性较差,但通过人工调整后能满足要求.     

基于伪谱凸优化和L1罚函数的弹道规划方法研究

传统L1惩罚序列凸规划算法(LPSCP)在进行制导炮弹弹道规划时,线性近似误差大,导致目标函数曲线震颤,难以收敛到最优解。针对此问题提出了一种改进的L1惩罚序列凸规划算法(ILPSCP)。ILPSCP算法引入指数衰减的相对信赖域宽度和带上界的惩罚系数,消除了目标函数的震颤。以一般化控制能量最优轨迹规划模型为研究对象,利用Radau伪谱法离散连续变量,线性凸化非线性动态方程,建立标准凸优化模型。以制导炮弹纵向平面内滑翔弹道模型为仿真实例,分别采用传统的LPSCP算法、提出的ILPSCP算法和非线性最优化通用工具箱GPOPS2 3种方法进行仿真对比。结果表明:ILPSCP算法成功解决了传统LPSCP算法震颤和不稳定等问题; 同时ILPSCP算法的仿真结果与GPOPS2的仿真结果高度重合,证明了提出的算法对求解复杂弹道规划问题的有效性。