两栖仿生机器人登陆自适应越障机构优化设计

两栖仿生机器人是一种能够同时在水下和陆地工作的无人平台,在抢险救灾、环境勘探与资源开发等领域具有广泛应用。本文提出了一种具有自适应登陆越障能力的轮鳍复合式两栖机器人,对其越障过程进行了运动学与力学分析,以其在临界越障时刻转矩为目标函数,应用遗传算法优化设计了结构与运行参数,同时与其他两栖机器人越障能力进行对比。结果表明,优化后越障所需转矩相比优化前降低了718.4 N·mm,轮鳍复合式机器人能够攀越相比自身尺寸更高的垂直障碍。模拟仿真了所设计机器人的越障过程,获得了其在平地行走、越障以及上坡推进过程中的速度、位移与力矩的变化规律,并通过实验进行了验证。     

块Toeplitz矩阵低复杂度求逆的卫星导航空时抗干扰算法

采样协方差矩阵求逆是空时抗干扰算法的基本运算单元,但由于其运算量随时域抽头个数急剧增长,直接限制了空时抗干扰技术在卫星导航接收机中的应用。针对该问题,提出了基于块Toeplitz矩阵快速求逆的空时抗干扰方法。通过采用新的协方差矩阵近似计算方法,使得该矩阵同时为块Toeplitz矩阵与Hermite矩阵,并运用块Toeplitz矩阵的快速求逆算法,将时域抽头个数为K的计算复杂度从O[K3]降至O[K2]。理论分析和仿真结果表明,在阵元数为4、时域抽头为15的典型情况下,相比现有矩阵求逆方法,该算法的抗干扰性能损耗小于1d B,但计算量可降低约2/3。     

噪声统计的Bayes 极大验后估计与系统自适滤波

对于具有测量的线性离散系统,在系统动力学噪声与测量统计特性未知的情况下,本文推导出了噪声统计特性在具有正态－逆Ｗｉｓｈａｒｔ分布验前信息情况之下的Ｂａｙｅｓ极大验后（ＭＡＰ）估计及其实时迫近,从而获得了系统的自适应滤波     

装备资产价值区间灰色模糊综合评估法及其应用

装备资产的特殊性决定了装备资产价值评估具有自身的特殊方法。装备资产价值区间灰色模糊综合评估法从出让方角度建立价格区间的下限,从受让方角度建立价格区间的上限,然后建立灰色模糊综合评估指标体系和模型,确定装备资产等级和价格,从而构建一种基于三大基本评估方法和灰色模糊综合评估法的装备资产评估方法。“勇士”资产价值评估就是其中的一个例证。该方法具有评估值更准确、装备资产出让方和受让方都认可等优点,但在评估机构、基础数据库建设、装备资产市场等方面还应进一步改进。     

基于模糊随机Petri网的装备战场抢修模型

战场抢修是战时技术保障工作的重要内容。在装备战场抢修流程基础上建立随机Petri网,并同构为MC链,进行求解。针对战场抢修只需要在短时间内恢复一定程度作战能力的特点,将变迁速率引入模糊算子,构建出FSPN模型。用这两个方法验证具体算例,仿真结果表明后者具有直观、易用的优点,且结论更加符合实际情况。     

基于模糊聚类的雷达信号分选

为克服传统信号分选算法的局限性,采用了基于模糊聚类分析的雷达脉冲信号分选方法。首先介绍了模糊聚类的基本原理和具体步骤,利用熵权法对不同雷达信号特征参数增加了加权系数,其次建立了有效性评价模型来确定最佳聚类,并进行了信号分选仿真实验。利用该方法进行模糊聚类时无需设置阈值,仿真结果证明分选方法的正确性,验证了此方法的有效性和可行性。该方法能够处理多个雷达脉冲信号,是一种解决多脉冲信号分选问题的新途径。     

主元分析法和模糊积分的航空发动机气路状态监测

航空发动机是一个大系统,由于结构复杂、工作条件恶劣等因素影响,对其进行有效地健康状态监测成为航空领域长期难以解决的关键技术之一。为有效监测航空发动机健康状态,以航空发动机气路系统为例,提出一种基于主元分析和模糊积分的航空发动机状态监测方法。首先,利用主元分析法提取发动机状态样本集的主元,对样本数据进行降维,实现样本的最优压缩。其次,利用BP神经网络和Elman神经网络对发动机状态信息的特征向量进行初步状态监测。最后,利用模糊积分对采用两种神经网络的初步监测结果进行决策层融合,从而有效地实现对航空发动机气路系统的状态监测。通过某型真实航空发动机验证表明,所提出基于主元分析和模糊积分的状态监测方法,能有效提高监测的准确度,满足航空发动机状态监测的实时性要求,具有良好的工程应用价值。     

前馈——模型参考自适应复合控制策略

由于多余力矩严重影响了电动负载模拟器的加载性能,提出了一种复合控制方法对该问题进行研究。首先考虑承载对象运动带来的干扰,建立了系统的数学模型;然后,针对控制系统单独采用前馈补偿或自适应控制方法的局限性,进行了基于前馈控制和模型参考自适应控制的复合控制系统设计,并利用Lyapunov函数的方法构造了自适应控制器。最后的仿真结果表明,采用复合控制方法能够大幅度消除电动负载模拟器的多余力矩,验证了控制策略的可行性。     

下期要目

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电子对抗装备维修备件混合分类决策模型

针对电子对抗装备保障中维修备件分类问题,利用评估理论研究成果,提出将层次分析法(AHP)和模糊综合评判相结合的混合模型,为备件分类提供决策支持。首先,分析电抗装备备件分类的影响因素,提出其分类指标体系的设计原则,并建立指标体系层次结构模型;其次,通过德尔菲法和AHP计算得到每个指标因素的权重,为综合评判提供权重依据,进而建立多级模糊综合评判模型对受多因素影响的维修备件进行总体评价得到其综合得分;最后依据得分情况对待分类备件进行类ABC分类。该模型为电子对抗装备维修备件分类决策提供了科学有效的理论依据。