融合侧倾稳定性的智能客车轨迹跟踪增益调度控制策略

基于三自由度智能客车简化模型,考虑了智能客车易发生侧翻稳定性问题,采用轨迹跟踪与侧倾稳定性相结合的方式,利用多点预瞄的LQR(Linear quadratic regulator)最优控制算法,提出了智能客车轨迹跟踪控制策略.本策略采用增益调度方法,以实现变化车速工况的客车轨迹跟踪控制,搭建了Matlab/Simulink软件与Trucksim软件联合仿真平台,进行智能客车轨迹跟踪控制策略软件在环仿真实验.结果表明:所提控制策略适应了智能客车轨迹跟踪过程中的车速动态变化,实现了轨迹位移和航向角平滑稳定良好地跟踪,最大侧向位移误差率和最大航向角峰值误差率分别为1.56％和2.14％,保证了轨迹跟踪过程中智能客车横摆侧倾稳定性.     

基于图形处理器的高速中值滤波算法

针对中央处理器(CPU)平台中值滤波算法在实际应用中运算速率低且实时信号处理性能较差的问题,提出了一种基于图形处理器(GPU)的并行高速中值滤波算法。该算法采用统一计算设备架构(CUDA)并行架构对大规模数据处理进行了优化,从而有效提高了中值滤波算法的计算效率,实现了中值滤波的实时数据处理。通过构建GPU可任意伸缩的动态数组、优化多维索引的线性化方法解决了GPU动态显存空间分配问题。仿真试验结果表明:基于TITAN X GPU的5×5中值滤波,对4096像素×4096像素的图像处理计算速度比CPU平台提高了438倍。在同等计算规模条件下GPU高速中值滤波算法可大大提高计算性能。     

居住小区改造中雨水集蓄利用与低影响设计实例

以上海市区某居住小区改造中雨水集蓄利用与低影响设计为例,介绍了绿屋顶、低位绿地及透水性铺装等低影响设计技术在小区改造中对不同下垫面雨水径流的集蓄与利用。预测结果表明:经低影响设计改造后区内雨水蓄渗能力增强,地表径流总量降低显著,且径流污染负荷削减明显,能较好实现区内雨洪控制目标。     

基于MPI和Taurus高性能计算系统的Jacobi并行迭代算法

针对Jacobi迭代的海量计算问题,设计了大规模并行计算算法。通过非阻塞通信函数替代阻塞通信函数、采用虚拟进程拓扑方式改进数据的区块划分,并利用高性能集群系统多计算节点协同处理对Jacobi并行迭代进行了尝试。实现了基于MPI的C语言串行与并行算法,利用Taurus HPC分别对串行、并行,单节点、多节点并行算法进行了系统测试。测试结果表明,进程间数据通信效率是影响并行程序性能的重要因素;跨多节点执行对于海量计算任务可显著提高计算速度;合理的数据区块划分有利于处理器的任务调度,可有效提高Jacobi并行迭代算法的执行效率。     

排水管道缺陷成因分析及修复方案选择

深圳市污水处理提质增效3年行动已全面开展，针对龙岗区深圳河流域中排水管道缺陷导致地下水入渗及污染物管道内沉积，形成了污水收集系统低浓度的现象，对现状排水管道进行检测，结合管段实际情况，分析缺陷形成原因，采用开挖修复、局部树脂固化法、CIPP原位固化法等修复技术进行差异性修复。本次项目共检测管道总长为265.22 km,检测管段为14 239段，其中存在缺陷的管段为4 778段，缺陷管段比例为33.56%;缺陷总数为5 794处，其中结构性缺陷为2 165处，功能性缺陷为3 629处。经过修复后，管道恢复了过流能力，减少了管内污水渗漏及地下水的入渗，减轻了水质净化厂的运行负荷，同时BOD₅进厂浓度达到提质增效行动的要求。     

面向复杂工况的重型半挂车侧翻控制策略研究

对复杂工况下重型半挂车侧翻最优控制进行了研究.基于前馈与反馈相结合的方式,采用挂车主动转向和差动制动集成,应用LQR(Linear quadratic regulator)最优控制算法,提出了重型半挂车侧翻控制策略.此策略采用线性变参数简化模型,利用遗传粒子群算法优化了控制策略的控制权重系数,以协调控制策略的各子系统和实现控制策略最优控制,并进行了控制策略的硬件在环试验台实验.实验结果表明:本策略有效地提高了重型半挂车复杂工况的侧翻控制能力.