刚性航天器的预定义时间滑模控制

针对刚性航天器在姿态跟踪控制中存在的系统不确定及外界干扰等问题,提出了一种预定义时间滑模控制器(PTSMC).首先,给出了以四元数为姿态参数的航天器姿态跟踪控制系统,利用误差四元数和误差角速度设计了预定义时间滑模面.然后,考虑了航天器系统的不确定性和外界干扰设计了一种非保守上界的PTSMC,并通过边界层技术降低了系统抖动.最后,通过设计Lyapunov函数,证明了所提出的控制器的预定义时间稳定性和系统收敛时间上界的非保守性.仿真结果表明,刚性航天器的姿态跟踪误差精度可达1.5×10-6 rad,角速度跟踪误差精度可达2×10-6 rad/s.与现有的预定义时间控制器相比,所提出的控制器的稳定时间上限是更加非保守的,与传统PD控制和非奇异终端滑模控制相比,所提出的控制器具有更高的跟踪精度和鲁棒性.通过3自由度气浮平台的姿态跟踪实验进一步说明了控制方案的有效性,其中角度跟踪误差小于0.1 rad,位置跟踪误差小于0.2 m.     

木绒大桥及其引道段冬期施工质量控制研究

随着我国经济的快速发展,基础设施建设中建筑工程日益增多,许多工程建设周期比较长,跨越了春夏秋冬,更有一部分地区,长期处于严寒强风地带,为了缩短施工工期,保证施工的正常进行,需要进行冬期施工.文章针对冬期施工在低温强风条件下的技术措施进行了总结,可为同类工程提供参考.     

管壁异形渐进翻孔成形的力与变形特征分析

管壁渐进翻孔成形是传统渐进成形这一柔性成形工艺的重要扩展。针对圆管与方管管壁的长圆形和矩形翻孔,设定了8组渐进成形参数的加工方案,探讨了不同加工条件下管壁变形特点及其影响因素。研究发现:采用改进工具头以及"预翻+整形"方式,能够实现曲面结构的复杂翻孔加工;由于几何形状和材料流动性的差异,方管渐进翻孔的成形载荷远大于圆管渐进翻孔的成形载荷;就不同翻孔位置的减薄率而言,圆弧端最大、圆弧过渡端次之、直壁端最小。采用增加渐进翻孔的预翻量、选择直壁端进刀、减小进给量,以及采用顺-逆时针相结合的递进方式等措施,有助于消除破裂、金属堆积等缺陷,从而提高管壁渐进翻孔成形质量。     

基于MFD的多路网子区协调交通控制策略

为了缓解大规模路网的交通拥堵，提出了一种基于宏观基本图的多路网子区协调控制策略。首先，将实际路网划分为城市道路网络的核心区域和相邻区域，并以此以获得不同区域的宏观基本图特征。假设在路网核心区域采用控制策略，进而得到核心区域的预期溢出车辆数；计算出当相邻区域可增加的车辆数量接近核心区域的溢出车辆数量时路网核心区域的绿灯压缩时间。之后对核心区域采取应用了压缩绿色时间的控制策略，使得促进核心区域和邻近区域的交通状况趋于一致，改善整个路网的交通性能。通过实际道路网络建立了仿真路网，并利用仿真工具SUMO对上述区域控制策略的效果进行评估。仿真结果表明，基于MFD的多路网子区协调交通控制策略的实施可以提高整个路网的运行指标。     

轨道交通车辆内饰用水性聚氨酯哑光面漆的研制与品质稳定性控制

针对轨道交通车辆内饰用涂料重点关注的光泽稳定性、湿碰湿涂膜抗起泡性、环保阻燃性、耐划伤性、耐磨性与砂纹质感效果等方面的要求，研究了羟基丙烯酸分散体、异氰酸酯固化剂、复合无机纳米材料、多功能消泡流平浆等因素对涂料性能的影响，制备了一种综合性能优异的轨道交通车辆内饰用水性聚氨酯哑光面漆；并通过立体消光、双重环节过滤工艺、夏冬季固化剂差异配方、多粒径砂面粉复配等技术，实现对光泽稳定性、涂料细度、干燥速度、以及漆膜砂纹质感等品质稳定性的有效控制。     

电动汽车动态无线电能恒功率充电

电动汽车充电时,且电池电量低于80％时,为了保证充电效率一般采用恒功率充电.在动态无线电能传输系统中,电动汽车的不断移动会导致发射线圈和接受线圈的互感系数变化,致使电动汽车充电不稳定.为实现恒功率充电,提出了一种基于模型预测控制(MPC)的动态无线电能传输系统(DWPT)恒功率输出的控制方法.通过对系统建立数学模型,对输出功率进行模型预测,建立最小化目标函数来获得期望输出功率所对应的最优占空比,使输出功率恒定.进行了模型预测控制的动态无线电能传输系统Simulink仿真,通过对比不同线圈互感系数下的输出功率,验证了该方法的可行性,并且通过搭建实物测得的数据也证实了该方法的可行性.     

周矶油田控递减对策研究

周矶油田从1994年投入开发,直至1997年一直处于稳产阶段,1998年之后由于区块主要以天然能量开采,产量进入递减阶段。2004年以来随着周30、周16井区相继投入开发,周矶油田进入二次上产阶段,2011年至今,由于周16,周19注水见效见水,产量再次进入递减阶段。本文从注水开发实践出发,重点分析及总结注水开发过程中取得的经验、教训以及认识,指导下步注采调整方向从而控制周矶油田自然递减。     

中国智慧引领全球,筑起腐蚀控制钢铁长城,为打赢“三大攻坚战”“三大保卫战”保驾护航

2020年11月3日,国际标准化组织(ISO)经164个成员国投票通过批准,正式向全世界发布由中国主导、引领制定的ISO23123《腐蚀控制工程全生命周期通用要求》、ISO23222《腐蚀控制工程全生命周期风险评价》及ISO23221《管道腐蚀控制工程全生命周期通用要求》的3项国际标准。这是继国际标准化组织以ISO/TMB75/2016号决议批准于2016年6月正式成立国际腐蚀控制工程全生命周期标准化技术委员会,授权中国担任秘书国,中国推荐美国为主席国,国家即决定由中国工业防腐蚀技术协会承担秘书处工作。     

供水管网DMA优化分区设计方案

实施独立计量分区(district metered area,DMA)是辅助供水管网管理和漏损识别的重要手段.图划分算法是进行DMA分区的方法之一,常规图划分算法应用中,存在解空间受限、分区后原水流状态易发生较大改变、形成较多串联分区(对流量计算不利)的缺点.在常规图划分算法基础上进行了改进:粗化阶段按照特定规则匹配、合并非输水干管两端的节点,形成简化的管网拓扑结构;分区阶段得到管网初步分区方案;细化阶段提出基于贪心算法、枚举算法、蒙特卡洛算法的分区调整方法,结合改进的仪表安置方法、水力模拟、优劣解距离法(technique for order preference by similarity to an ideal solution,TOPSIS),对分区方案进行调整.将该方法应用于YX市供水管网,成功进行了分区.