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国家自然科学基金(10472007)

作品数:10 被引量:31H指数:4
相关作者:黄海咸奎成边边夏禹彭宜红更多>>
相关机构:北京航空航天大学北京大学更多>>
发文基金:国家自然科学基金国家高技术研究发展计划更多>>
相关领域:理学建筑科学机械工程生物学更多>>

文献类型

  • 10篇中文期刊文章

领域

  • 8篇理学
  • 2篇建筑科学
  • 1篇生物学
  • 1篇机械工程
  • 1篇一般工业技术

主题

  • 3篇遗传算法
  • 3篇振动控制
  • 2篇ACTIVE
  • 2篇MEMBER
  • 2篇TRUSS
  • 1篇蛋白
  • 1篇对偶
  • 1篇对偶法
  • 1篇信号
  • 1篇信号通路
  • 1篇压电
  • 1篇一体化
  • 1篇优化配置
  • 1篇通路
  • 1篇前馈
  • 1篇自适
  • 1篇自适应
  • 1篇最优控制
  • 1篇作动器
  • 1篇细胞

机构

  • 8篇北京航空航天...
  • 1篇北京大学

作者

  • 8篇黄海
  • 3篇咸奎成
  • 3篇边边
  • 1篇周琦
  • 1篇王波
  • 1篇屠静
  • 1篇曹眸
  • 1篇李伟鹏
  • 1篇张浩
  • 1篇彭宜红
  • 1篇夏禹

传媒

  • 3篇计算力学学报
  • 2篇Chines...
  • 1篇宇航学报
  • 1篇机械工程学报
  • 1篇航空学报
  • 1篇中国生物化学...
  • 1篇北京航空航天...

年份

  • 1篇2010
  • 2篇2009
  • 5篇2008
  • 2篇2007
10 条 记 录,以下是 1-10
排序方式:
自适应压电桁架形状控制中作动器优化配置被引量:7
2007年
以压电作动器为控制元件,建立了自适应桁架形状控制基本方程.考虑结构性状约束和电压限制,建立了以作动器位置和控制电压为设计变量,以形状精度、控制能量和作动器数目的加权表达式为目标函数的作动器优化配置数学模型.由于作动器和普通杆具有不同的单元刚度,作动器每一种不同的位置配置都会导致结构总刚度矩阵的变化,因此单独采用遗传算法需要进行大量的结构计算.为了减少结构分析次数,提出了多点近似、遗传算法和二次规划相结合的优化方法.算例结果表明本文方法具有很高的求解效率.
咸奎成黄海
关键词:作动器遗传算法
Hexapod平台参数设计优化被引量:5
2008年
针对工程应用中的Hexapod平台参数设计优化问题进行研究。Hexapod的上下平台半径被选作设计变量,同时分析了其运动约束条件,包括杆作动器的伸缩范围,铰链转角,作动杆间的干涉条件等,其中对杆间干涉约束进行了简化处理。此外,设计变量上下限、各平移或转动自由度上的行程要求等也被作为约束考虑。目标函数以工作空间、承载能力和运动逆解精度等量度的加权形式表示,由此建立了参数优化问题的模型,该问题用遗传方法求解。数值仿真表明,经参数优化后的Hexapod平台满足所有考虑的工程要求;对比等杆长的Cubic构形Hexapod,所设计的Hexapod平台在工作空间、承载能力方面具有明显优势,从而证明了该参数优化方法的有效性和实用性。
夏禹黄海
关键词:参数设计
自适应桁架结构天线形状最优控制被引量:3
2007年
给出了两种含压电作动杆的自适应桁架抛物面天线的形状最优控制方法,分别以天线表面点相对原设计抛物面和最佳吻合抛物面(BFP)的光程差为精度指标,建立了同时考虑精度和能耗的综合控制目标。控制考虑杆件轴力与作动电压限制,以作动电压为被控量。利用桁架力学量及天线精度与作动电压的关系,将控制问题精确表达为显式数学规划问题。理论分析和仿真结果均说明基于BFP的控制方法在天线精度和能量消耗方面的优越性,最后通过仿真算例讨论了结构受载形式和电压限设定对天线形状控制能力的影响。
边边黄海
关键词:最优控制
Optimal Placement of Active Members in Truss Adaptive Structures
2010年
The mathematical model of optimal placement of active members in truss adaptive structures is essentially a nonlinear multi-objective optimization problem with mixed variables. It is usually much difficult and costly to be solved. In this paper, the optimal location of active members is treated in terms of (0, 1) discrete variables. Structural member sizes, control gains, and (0, 1) placement variables are treated simultaneously as design variables. Then, a succinct and reasonable compromise scalar model, which is transformed from original multi-objective optimization, is established, in which the (0, 1) discrete variables are converted into an equality constraint. Secondly, by penalty function approach, the subsequent scalar mixed variable compromise model can be formulated equivalently as a sequence of continuous variable problems. Thirdly, for each continuous problem in the sequence, by choosing intermediate design variables and temporary critical constraints, the approximation concept is carried out to generate a sequence of explicit approximate problems which enhance the quality of the approximate design problems. Considering the proposed method, a FORTRAN program OPAMTAS2.0 for optimal placement of active members in truss adaptive structures is developed, which is used by the constrained variable metric method with the watchdog technique (CVMW method). Finally, a typical 18 bar truss adaptive structure as test numerical examples is presented to illustrate that the design methodology set forth is simple, feasible, efficient and stable. The established scalar mixed variable compromise model that can avoid the ill-conditioned possibility caused by the different orders of magnitude of various objective functions in optimization process, therefore, it enables the optimization algorithm to have a good stability. On the other hand, the proposed novel optimization technique can make both discrete and continuous variables be optimized simultaneously.
ZHANG LianwenXIA RenweiHUANG Hai
Dynamic Response of Truss Adaptive Structures被引量:2
2009年
It is pointed out that the damping matrix deduced by active members in the finite element vibration equation of a truss adaptive structure generally can not be decoupled, which leads to the difficulty in the process of modal analysis by classical superposition method. This paper focuses on the computational method of the dynamic response for truss adaptive structures. Firstly, a new technique of state vector approach is applied to study the dynamic response of truss adaptive structures. It can make the coeffic lent matrix of first derivative of state vector a symmetric positive definite matrix, and particularly a diagonal matrix provided that mass matrix is derived by lumped method, so the coefficient matrix of the first derivative of state vector can be exactly decomposed by CHOLESKY method. In this case, the proposed technique not only improves the calculation accuracy, but also saves the computing time. Based on the procedure mentioned above, the mathematical formulation for the system response of truss adaptive structures is systematically derived in theory. Thirdly, by using FORTRAN language, a program system for computing dynamic response of truss adaptive structures is developed. Fourthly, a typical 18 bar space truss adaptive structure has been chosen as test numerical examples to show the feasibility and effectiveness of the proposed method. Finally, some good suggestions, such as how to choose complex mode shapes practically in determining the dynamic response are also given. The new approach can be extended to calculate the dynamic response of general adaptive structures.
ZHANG LianwenXIA RenweiHUANG Hai
压电自适应桁架结构控制一体化设计被引量:3
2008年
针对压电自适应桁架结构,建立了含有主动元件位置的结构控制一体化设计数学模型,以结构重量作为目标函数,以结构静、动态响应作为约束函数,同时优化结构设计参数、控制参数和主动元件的位置。提出一种解决混合变量一体化设计问题的新方法,该方法将近似概念、遗传算法和对偶法相结合。首先采用组合多点近似函数建立原问题的序列近似问题,再对近似问题中的(0,1)离散变量和连续变量采用遗传算法和对偶方法分别寻优的分层优化策略。算例表明本文方法由于遗传算法只用于求解近似问题,因此只需要很少的结构分析次数就能得到最优解或近似最优解。
咸奎成黄海
关键词:遗传算法对偶法
Hexapod平台构型与振动控制一体化设计研究被引量:1
2009年
基于Hexapod平台雅可比矩阵条件数最优条件,将平台构型——振动控制一体化设计问题转化为从满足条件数最优条件的构型中选择振动控制能耗指标最小的优化问题。优化模型以自适应扰动消减(Adaptive disturbance canceller,ADC)振动控制步长参数、Hexapod下平台半径、铰点半夹角为设计变量,以控制收敛、工作空间、铰点间距为约束条件,在条件数最小的构型种群中,选择使六杆振动控制能量平均值和方差加权和最小的设计。由于优化模型及其敏度为设计变量的隐函数,选择响应面方法对模型近似后,通过不断求解近似问题得到原问题的最优解。算例结果给出平台振动控制器设计和构型设计的规律和要点,说明方法的有效性,经过一体化设计的Hexapod平台在控制和构型指标上均优于平台的原始设计。
边边黄海
关键词:振动控制构型设计
有前馈的改进ADC方法在Hexapod平台振动控制中的应用被引量:3
2008年
以高稳定精密跟瞄Hexapod平台振动控制为背景,对ADC(Adaptive Disturbance Canceller)方法进行了分析,发现将其应用于平台振动控制中可能存在的两个问题,提出了有前馈的改进ADC方法,从而使方法更好地应用于工程实际。分别将方法应用于复合作动杆单杆实验以及Hexapod平台Adams/Simulink联合仿真,结果一方面说明本文对方法的改进是必要的,一方面说明改进后的方法在实验和仿真中都是有效的,振动可以被抑制90%,相对PID方法结果的优越性是明显的,且可以应用于有较大角度指向功能的Hexapod平台振动控制。
边边黄海李伟鹏
关键词:振动控制
细胞MEK1/2蛋白及其相关通路在单纯疱疹病毒Ⅱ型(HSV-2)复制中的作用被引量:4
2008年
基于细胞Raf/MEK/ERK信号通路与病毒复制的关系,应用Western印迹检测p-ERK1/2蛋白的表达、用终点滴定法测定病毒增殖量(TCID50),以及观察感染细胞的细胞病变效应(CPE)等,揭示单纯疱疹病毒Ⅱ型(HSV-2)复制与ERK通路的关系.结果表明,HSV-2的复制可引起细胞ERK通路的活化;用U0126预先抑制ERK通路的活化,或用特异性siRNA敲减MEK1/2基因的表达可显著地抑制病毒复制.提示ERK信号通路以及MEK1/2蛋白对HSV-2的复制具有重要的作用.该研究对进一步阐明细胞ERK通路各激酶蛋白在病毒复制中的作用机制、寻找抗病毒作用靶标等奠定了良好的基础.
屠静张浩周琦王波曹眸黄海彭宜红
关键词:ERK信号通路小干扰RNA
压电桁架作动器/传感器优化配置算法研究被引量:6
2008年
针对自适应压电桁架结构振动控制,建立了作动器/传感器优化配置数学模型,并提出一种优化配置的新方法。为了减少结构分析次数,该方法将近似概念、对偶法和遗传算法相结合,首先采用多点近似技术建立原问题的序列近似问题,再对近似问题中的作动器/传感器位置离散变量和控制增益连续变量采用遗传算法和对偶方法分别寻优的分层优化策略。为了提高近似问题对原问题的逼近程度,本文提出一种适于离散变量结构优化的分段多点近似函数。算例表明本文方法能够以很少的结构分析次数得到最优解。
咸奎成黄海
关键词:优化配置振动控制遗传算法
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