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上软下硬地层盾构掘进姿态施工参数模糊控制研究 被引量:32
1
作者 张爱军 《铁道科学与工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2018年第11期2920-2927,共8页
盾构施工法在城市地铁施工中已经成为主要方法,盾构在掘进中的姿态控制是确保隧道施工质量的关键技术之一。上软下硬地层是一种开挖地铁隧道时遇到的复合特殊地层,上部土层或软岩具有不稳定性,而下部岩层又具有很高的强度,盾构施工时,... 盾构施工法在城市地铁施工中已经成为主要方法,盾构在掘进中的姿态控制是确保隧道施工质量的关键技术之一。上软下硬地层是一种开挖地铁隧道时遇到的复合特殊地层,上部土层或软岩具有不稳定性,而下部岩层又具有很高的强度,盾构施工时,盾构机有向软弱地层方向偏移的惯性,因此与均一地层相比,盾构在上软下硬地层掘进时姿态控制更需要关注。由于地质条件复杂,影响盾构掘进姿态的因素较多,盾构掘进姿态控制难度较大。依托某实际工程,运用BP神经网络模型对掘进速度、刀盘转速、刀盘扭矩、油缸总推力、上下油缸推力差以及土与岩在掘进面占比等施工参数对盾构隧道轴线偏移量的影响进行比较详细的研究,得出盾构施工参数对姿态控制的影响及其规律。 展开更多
关键词 上软下硬地层 盾机构 姿态控制 模糊控制
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太阳帆航天器的关键技术 被引量:19
2
作者 胡海岩 《深空探测学报》 2016年第4期334-344,共11页
将太阳帆航天器所涉及的关键技术划分为4个方面:总体设计、轨道和姿态动力学与控制、太阳帆材料及其性能、太阳帆折叠与展开。针对每项关键技术,基于对国外长期研究结果进行分析并阐述主要技术特征,梳理国内相关研究进展,包括笔者与合... 将太阳帆航天器所涉及的关键技术划分为4个方面:总体设计、轨道和姿态动力学与控制、太阳帆材料及其性能、太阳帆折叠与展开。针对每项关键技术,基于对国外长期研究结果进行分析并阐述主要技术特征,梳理国内相关研究进展,包括笔者与合作者的研究成果,分析存在的主要问题。根据上述分析,指出我国发展太阳帆航天器应该重视的若干问题。 展开更多
关键词 太阳帆 薄膜 折叠 展开 轨道控制 姿态控制
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大跨度预应力混凝土连续梁桥高程控制 被引量:13
3
作者 朱德举 余哲 《东北林业大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2002年第6期105-107,共3页
阐述了大跨度预应力混凝土连续梁桥的高程控制方法 ,分析了与高程控制相关的影响因素。并以陶赖昭松花江特大桥的高程控制为例 ,建立计算模型 ,运用有限元软件BSAS和前进分析法计算出各施工阶段的挠度 ,进而得出各悬浇段的预拱度 。
关键词 大跨度预应力混凝土连续梁桥 高程控制 陶赖昭特大桥 施工监控
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基于风场环境利用的平流层浮空器区域驻留关键问题研究进展 被引量:15
4
作者 邓小龙 杨希祥 +2 位作者 麻震宇 朱炳杰 侯中喜 《航空学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第8期18-31,共14页
基于风场环境利用的平流层浮空器继承高空气球结构简单、技术成熟、快速响应、使用效费比高等特点,通过引入控制设计,克服轨迹控制和高度控制等方面的局限,具备一定的飞行轨迹规划和区域驻留能力,是当前临近空间飞行器发展的重要方向。... 基于风场环境利用的平流层浮空器继承高空气球结构简单、技术成熟、快速响应、使用效费比高等特点,通过引入控制设计,克服轨迹控制和高度控制等方面的局限,具备一定的飞行轨迹规划和区域驻留能力,是当前临近空间飞行器发展的重要方向。本文基于对典型项目的调研分析,梳理了基于风场环境利用的平流层浮空器在区域驻留应用中的关键技术,重点讨论了风场感知与建模、风场利用方法、轨迹规划与决策等核心问题的研究现状,对现有方案进行深入分析,从实际应用的角度探讨了相关技术难题的可行解决方案。 展开更多
关键词 平流层浮空器 准零风层 区域驻留 高度调控 风场预测
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Continuous Sliding Mode Controller with Disturbance Observer for Hypersonic Vehicles 被引量:12
5
作者 Chaoxu Mu Qun Zong +1 位作者 Bailing Tian Wei Xu 《IEEE/CAA Journal of Automatica Sinica》 SCIE EI 2015年第1期45-55,共11页
In this paper, a continuous sliding mode controller with disturbance observer is proposed for the tracking control of hypersonic vehicles to suppress the chattering. The finite time disturbance observer is involved to... In this paper, a continuous sliding mode controller with disturbance observer is proposed for the tracking control of hypersonic vehicles to suppress the chattering. The finite time disturbance observer is involved to make that the continuous sliding mode controller has the property of disturbance rejection. Due to continuous terms replacing the discontinuous term of traditional sliding mode control, switching modes of velocity and altitude firstly arrive at small regions with respect to disturbance observation errors. Switching modes keep zero and velocity and altitude asymptotically converge to their reference commands after disturbance observation errors disappear. Simulation results have proved the proposed method can guarantee the tracking of velocity and altitude with continuous sliding mode control laws, and also has the fast convergence rate and robustness. © 2014 Chinese Association of Automation. 展开更多
关键词 AIRSHIPS altitude control controllers Disturbance rejection ERRORS Hypersonic aerodynamics Hypersonic vehicles Robustness (control systems) Vehicles
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基于互补滤波的全数字拖靶高度控制系统 被引量:10
6
作者 梅劲松 屈蔷 《南京理工大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第1期65-68,共4页
针对掠海恒高飞行拖靶系统在超低空飞行高度控制精度上的技术要求,设计了基于Kalman互补滤波的全数字高度控制系统的结构及控制方案;该方案通过采用Kalman互补滤波来处理高度信号,提高了系统的控制精度;同时,全数字化设计使得系统具有... 针对掠海恒高飞行拖靶系统在超低空飞行高度控制精度上的技术要求,设计了基于Kalman互补滤波的全数字高度控制系统的结构及控制方案;该方案通过采用Kalman互补滤波来处理高度信号,提高了系统的控制精度;同时,全数字化设计使得系统具有较好的可移植性,提高了使用效率。仿真分析与试飞实践表明:基于互补滤波的数字拖把高度控制系统精度高,使用效率高,且具有较强的抗干扰能力。 展开更多
关键词 拖靶 超低空飞行 高度控制 KALMAN滤波
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基于自抗扰控制技术的导弹控制系统设计 被引量:11
7
作者 张意 马清华 +1 位作者 陈韵 严宪军 《弹箭与制导学报》 CSCD 北大核心 2012年第1期37-40,共4页
文中采用自抗扰控制技术对导弹控制系统设计的新方法和工程实现进行研究。文中借鉴常规导弹控制工程实现的设计方法和原则,提出自抗扰姿态、过载、高度控制器设计及工程实现方法,并与传统方法设计结果在数字仿真中比较。结果表明,该方... 文中采用自抗扰控制技术对导弹控制系统设计的新方法和工程实现进行研究。文中借鉴常规导弹控制工程实现的设计方法和原则,提出自抗扰姿态、过载、高度控制器设计及工程实现方法,并与传统方法设计结果在数字仿真中比较。结果表明,该方法具有较强的鲁棒性和适应性,在导弹控制系统设计中应用前景较好。 展开更多
关键词 自抗扰控制 过载控制 姿态控制 高度控制
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Robust control for an unmanned helicopter with constrained flapping dynamics 被引量:6
8
作者 Rong LI Mou CHEN Qingxian WU 《Chinese Journal of Aeronautics》 SCIE EI CAS CSCD 2018年第11期2136-2148,共13页
In this paper, a neural network based adaptive prescribed performance control scheme is proposed for the altitude and attitude tracking system of the unmanned helicopter in the presence of state and output constraints... In this paper, a neural network based adaptive prescribed performance control scheme is proposed for the altitude and attitude tracking system of the unmanned helicopter in the presence of state and output constraints. For handling the state constraints, the barrier Lyapunov function and the saturation function are employed. And, the prescribed performance method is used to deal with the flapping angle constraints for the unmanned helicopter. It is proved that the proposed control approach can ensure that all the signals of the resulting closed-loop system are bounded, and the tracking errors are within the prescribed performance bounds for all time. The numerical simulation is given to illustrate the performance of the proposed scheme. 展开更多
关键词 altitude control Attitude control Barrier Lyapunov function control constraint Prescribed performance Unmanned helicopter
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倾转式三旋翼无人飞行器抗扰非线性控制设计 被引量:9
9
作者 鲜斌 查君浩 《控制与决策》 EI CSCD 北大核心 2018年第2期263-268,共6页
针对倾转式三旋翼无人飞行器姿态和高度系统存在未知扰动和模型参数不确定性的问题,提出一种连续的非线性自适应鲁棒控制方法.该方法基于浸入-不变集原理估计模型未知参数,采用一种连续的鲁棒控制算法抑制未知扰动和补偿估计偏差.利用Ly... 针对倾转式三旋翼无人飞行器姿态和高度系统存在未知扰动和模型参数不确定性的问题,提出一种连续的非线性自适应鲁棒控制方法.该方法基于浸入-不变集原理估计模型未知参数,采用一种连续的鲁棒控制算法抑制未知扰动和补偿估计偏差.利用Lyapunov函数从理论上证明此方法能保证闭环系统的稳定性,并能实现飞行器姿态与高度控制误差的渐近收敛.最后通过实时实验结果验证所提出控制算法的有效性和鲁棒性. 展开更多
关键词 倾转式三旋翼 姿态控制 高度控制 浸入-不变集 鲁棒控制
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四旋翼无人机的高度控制 被引量:8
10
作者 余莉 顾泽滔 +1 位作者 王伟 王光伟 《测控技术》 CSCD 2016年第1期73-76,共4页
为实现对四旋翼无人机飞行高度的控制,采用气压高度计对高度信息进行反馈,同时使用竖直加速度数据进行补偿。为了减少由建模误差对控制效果产生的影响,并使系统具有较强的鲁棒性,设计了模型参考滑模控制器(MRSMC,model reference slidin... 为实现对四旋翼无人机飞行高度的控制,采用气压高度计对高度信息进行反馈,同时使用竖直加速度数据进行补偿。为了减少由建模误差对控制效果产生的影响,并使系统具有较强的鲁棒性,设计了模型参考滑模控制器(MRSMC,model reference sliding mode controller),同时对于无法直接测量的状态量使用卡尔曼滤波器来进行推测。实验结果表明所设计的控制器具有良好的稳定性和鲁棒性。 展开更多
关键词 四旋翼无人机 高度控制 卡尔曼滤波器 MRSMC
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改进RBF网络学习算法在卫星姿态控制中的应用 被引量:1
11
作者 连葆华 《上海航天》 2002年第2期27-32,36,共7页
提出了一种基于神经网络扰动补偿的姿态控制方法。首先 ,针对RBF网络的常用学习算法———正交最小二乘 (OLS)算法 ,提出了改进的规范正交最小二乘 (ROLS)算法 ;然后 ,基于某型小卫星的姿态控制问题 ,设计了高精度定向阶段的神经网络补... 提出了一种基于神经网络扰动补偿的姿态控制方法。首先 ,针对RBF网络的常用学习算法———正交最小二乘 (OLS)算法 ,提出了改进的规范正交最小二乘 (ROLS)算法 ;然后 ,基于某型小卫星的姿态控制问题 ,设计了高精度定向阶段的神经网络补偿控制器。仿真结果表明 ,改进的ROLS算法是有效的 ,神经网络补偿控制方案是可行的。 展开更多
关键词 学习算法 RBF神经网络 姿态控制 卫星 扰动补偿
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准零风层新型临近空间浮空器区域驻留性能 被引量:7
12
作者 邓小龙 李魁 +2 位作者 于春锐 杨希祥 侯中喜 《国防科技大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第1期5-12,共8页
以基于平流层底部的准零风层风场进行区域驻留的新型临近空间浮空器为研究对象,介绍了其工作原理和系统组成。通过建立动力学模型、高度调控模型和能源模型,分析浮空器在基于飞行速度约束和基于南北范围约束两种工作模式下的区域驻留能... 以基于平流层底部的准零风层风场进行区域驻留的新型临近空间浮空器为研究对象,介绍了其工作原理和系统组成。通过建立动力学模型、高度调控模型和能源模型,分析浮空器在基于飞行速度约束和基于南北范围约束两种工作模式下的区域驻留能力,并讨论浮空器在这两种工作模式下的动态能源特性。对长沙地区风场环境的研究结果表明,相对于无控自由飞行状态,浮空器在两种工作模式下均可实现100 km直径范围的长时驻留,基于飞行速度约束工作模式对能量的消耗更低。 展开更多
关键词 临近空间浮空器 准零风层 区域驻留 高度调控
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肇松松花江特大桥高程监控中温度影响的探讨 被引量:6
13
作者 赵云鹏 王金峰 +1 位作者 余诗泉 黄祖波 《森林工程》 2006年第5期42-44,共3页
在悬臂浇筑法施工中,如何控制主梁的标高及其变化,是施工监控所要解决的首要问题之一。而影响悬臂浇筑法施工的因素众多,有梁体自重、张拉力、混凝土的收缩、徐变、活载和温度变化引起标高变化。在肇松松花江特大桥施工控制实践中,温度... 在悬臂浇筑法施工中,如何控制主梁的标高及其变化,是施工监控所要解决的首要问题之一。而影响悬臂浇筑法施工的因素众多,有梁体自重、张拉力、混凝土的收缩、徐变、活载和温度变化引起标高变化。在肇松松花江特大桥施工控制实践中,温度变化引起悬臂箱梁标高不断发生变化,主要是竖向温度场的变化引起各悬浇块标高的变化,即由日照温度变化引起的变形。此项变形值在施工高程控制中以实测的温度变形速度计入。 展开更多
关键词 高程控制 悬臂施工 温度变形速度
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某单体工程大跨度超高超大钢结构吊装技术 被引量:7
14
作者 李小萍 牙马忠 《山西建筑》 2010年第17期154-156,共3页
以某单体工程为例,对单体工程超高、超大钢结构吊装的测量控制、承重支架搭设以及桁架梁的吊装计算校核进行了较为详细的阐述,通过采用合理高效的吊装方法,工程取得了较好的效果。
关键词 钢结构 吊装 高空散装 测量控制
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大展弦比飞行器变形辅助高度控制策略
15
作者 佘挽强 刘燕斌 陈柏屹 《北京航空航天大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第5期1746-1752,共7页
针对变形飞行器结构/飞行耦合动力学的飞行控制问题,以大展弦比飞行器为研究对象开展了变形辅助高度控制策略研究。采用单元翼多体假设,构建了大展弦比飞行器二面角变形结构,建立了结构/飞行纵向耦合动力学模型,基于线性二次型(LQR)控... 针对变形飞行器结构/飞行耦合动力学的飞行控制问题,以大展弦比飞行器为研究对象开展了变形辅助高度控制策略研究。采用单元翼多体假设,构建了大展弦比飞行器二面角变形结构,建立了结构/飞行纵向耦合动力学模型,基于线性二次型(LQR)控制器设计方法设计了主动变形(AM)和被动变形(PM) 2种控制策略。其中,被动变形控制策略仅采用升降舵作为控制输入,结构二面角动态行为由耦合动力学驱动;主动变形控制策略以二面角铰链处的扭矩作为额外输入对高度跟踪进行协调控制。仿真分析了2种控制策略下的高度跟踪效果及状态变化,研究结果表明:采用主动变形控制策略可有效改善高度跟踪暂态过程的性能,降低姿态回路的阻尼特性,为未来先进变形飞行器的结构/飞行一体化控制提供研究基础。 展开更多
关键词 大展弦比机翼 飞行动力学 高度控制 控制系统分析 变结构控制
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基于RBF神经网络的进气压力控制方法研究
16
作者 乔彦平 郭迎清 高红岗 《测控技术》 2024年第2期11-16,共6页
针对高空台进气压力控制系统的强非线性特性和被控对象难以精确建模的问题,传统的PID控制在被试发动机进行加减速等过渡态时难以满足进气压力控制性能要求,提出了基于数据驱动的高空台压力控制方法,设计了基于RBF(Radial Basis Function... 针对高空台进气压力控制系统的强非线性特性和被控对象难以精确建模的问题,传统的PID控制在被试发动机进行加减速等过渡态时难以满足进气压力控制性能要求,提出了基于数据驱动的高空台压力控制方法,设计了基于RBF(Radial Basis Function,径向基函数)神经网络的最优控制架构,通过分析进气压力控制系统的输入和输出,给出了进气压力控制系统的RBF神经网络控制方法;利用高空台的大量试验数据对所设计的控制方法进行了训练和测试。测试结果表明,所设计的智能控制方法有良好的控制性能,能够满足进气压力的过渡态自适应控制。 展开更多
关键词 高空台 压力控制 智能控制 自适应控制 RBF神经网络
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动力翼伞风扰补偿高度控制方法
17
作者 孙昊 孙青林 卢伟涛 《国防科技大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第3期116-125,共10页
外界风场是影响翼伞高度跟踪精度的最主要扰动因素。针对该问题,建立了动力翼伞的八自由度模型,并在传统自抗扰控制的基础上,设计一种基于风场前馈补偿的改进抗扰控制器,对外界的风场干扰进行针对性补偿,实现翼伞系统的高度跟踪控制。... 外界风场是影响翼伞高度跟踪精度的最主要扰动因素。针对该问题,建立了动力翼伞的八自由度模型,并在传统自抗扰控制的基础上,设计一种基于风场前馈补偿的改进抗扰控制器,对外界的风场干扰进行针对性补偿,实现翼伞系统的高度跟踪控制。在通过仿真实验对控制器进行初步验证的基础上,进行了翼伞系统的实际飞行实验。在实际飞行环境下,仿真中所调节的控制器参数可直接应用于实际飞行实验,翼伞系统的平均高度跟踪误差在2.5 m以内,证明所设计的控制器存在一定的实际应用价值。 展开更多
关键词 自抗扰控制 翼伞系统 高度控制 风场补偿 轨迹跟踪
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高海拔长大水工隧洞群挡烟垂壁控烟机制
18
作者 夏勇 安瑞楠 +3 位作者 张伟锋 张超 何坤 林鹏 《中国安全科学学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第4期58-66,共9页
针对长大水工隧洞群施工期火灾疏散救援难和挡烟垂壁作用机制不清晰的挑战,采用数值模拟方法对大型棋盘状隧洞群通风网络火灾烟气蔓延特征及控烟机制开展系统研究,包括烟气扩散路径及能见度分布,设置挡烟垂壁对烟气扩散速度、能见度及... 针对长大水工隧洞群施工期火灾疏散救援难和挡烟垂壁作用机制不清晰的挑战,采用数值模拟方法对大型棋盘状隧洞群通风网络火灾烟气蔓延特征及控烟机制开展系统研究,包括烟气扩散路径及能见度分布,设置挡烟垂壁对烟气扩散速度、能见度及温度的影响及控烟效果。结果表明:火灾后烟气首先沿单一隧洞轴线双向传播,扩散至施工支洞时部分支路产生烟气逆转、逆退现象,500 s计算时长内烟气几乎充满整个通风网络,烟气层与下层空气的分层界面不稳定,网络交汇处烟气层高度明显降低。设置挡烟垂壁对烟气沿隧洞轴向传播具有促进作用,效果随传播距离增长而减弱;对烟气沿施工支洞轴线传播具有累积阻滞作用;挡烟垂壁对烟气温度的影响随扩散距离增加不断减弱;挡烟垂壁前方形成储烟池,增强烟气逆流程度,后方为烟气减速增压区,烟气层升高。 展开更多
关键词 高海拔 隧洞群 挡烟垂壁 控烟 通风网络 数值模拟
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含干扰观测器的高超声速飞行器新型滑模姿态控制 被引量:6
19
作者 郭建国 刘宇超 +1 位作者 郑强 周军 《西北工业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第6期941-947,共7页
针对高超声速飞行器再入过程中强耦合特性和干扰所带来的非匹配不确定控制问题,提出了一种新的含干扰观测补偿的滑模姿态控制设计方法。首先,基于高超声速飞行器姿态动力学模型,将系统内部摄动和未知扰动统一作为未知干扰,采用扩展干扰... 针对高超声速飞行器再入过程中强耦合特性和干扰所带来的非匹配不确定控制问题,提出了一种新的含干扰观测补偿的滑模姿态控制设计方法。首先,基于高超声速飞行器姿态动力学模型,将系统内部摄动和未知扰动统一作为未知干扰,采用扩展干扰观测器进行干扰估计。其次,利用参考模型建立飞行器姿态控制的误差模型,设计了一种新的含干扰观测补偿的高超声速飞行器滑动姿态控制系统。该方法的特色在于相比基于传统滑模的高超声速飞行器姿态控制系统,对姿态动力学中的非匹配耦合不确定因素具有很强的鲁棒性,同时也避免了基于反演法的高超声速飞行器姿态控制系统中出现的"微分膨胀"问题。最后,仿真结果表明,在参数拉偏和未知扰动存在的情况下,姿态控制系统都能实现对姿态角的稳定跟踪,并提高了传统滑模控制系统中的跟踪精度,且具有良好的鲁棒性能。 展开更多
关键词 攻角 姿态控制 反演法 控制器 高超声速飞行器
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Single-Arm Clinical Study of Combination Perindopril-Amlodipine Tablets in the Treatment of High-Altitude Hypertension
20
作者 Miao Shao Jin Tian Jacinda Huang Wentao Wu 《Journal of Clinical and Nursing Research》 2024年第9期168-173,共6页
Objective:To evaluate the efficacy of combination perindopril/amlodipine tablets in patients with high-altitude hypertension who were previously unable to control their blood pressure with monotherapy.Methods:A total ... Objective:To evaluate the efficacy of combination perindopril/amlodipine tablets in patients with high-altitude hypertension who were previously unable to control their blood pressure with monotherapy.Methods:A total of 151 patients with high-altitude hypertension whose blood pressure remained inadequately controlled with previous monotherapy were enrolled in this study.All patients received an 8-week treatment with a combination of perindopril/amlodipine tablets,consisting of perindopril 10 mg/day and amlodipine 5 mg/day.Blood pressure measurements,including both diastolic and systolic pressures,were taken at baseline,and after 2,4,6,and 8 weeks of treatment.Results:After 8 weeks of treatment,there was a significant reduction in both average systolic and diastolic blood pressure compared to baseline(P<0.0001).Specifically,the average systolic blood pressure decreased by 24.45±13.75 mmHg,and the average diastolic blood pressure decreased by 13.37±8.40 mmHg.The overall heart rate showed no significant changes during the treatment period.Conclusion:A combination of perindopril/amlodipine tablets significantly improved blood pressure control in patients with high-altitude hypertension after 8 weeks of treatment.These results support the efficacy of combination perindopril/amlodipine as a viable treatment option for high-altitude hypertension. 展开更多
关键词 High-altitude hypertension Perindopril/amlodipine Blood pressure control Systolic and diastolic pressure reduction
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