检索结果-内蒙古大学图书馆

液压与气动 2016年第12期40卷 25-30页

作者：岳欣姚建勇南京理工大学机械工程学院江苏南京210094

为提高电液负载模拟器的跟踪精度,针对其存在的大量非线性特性和模型不确定性等问题,建立了系统非线性数学模型,基于传统的误差符号积分鲁棒控制方法,融合自适应控制的思想,设计了一种自适应误差符号积分鲁棒控制方法。该方法无需获知... 详细信息

为提高电液负载模拟器的跟踪精度,针对其存在的大量非线性特性和模型不确定性等问题,建立了系统非线性数学模型,基于传统的误差符号积分鲁棒控制方法,融合自适应控制的思想,设计了一种自适应误差符号积分鲁棒控制方法。该方法无需获知模型不确定性的确切界,其积分鲁棒增益的取值可在线调节,更好地克服了模型不确定性对系统的影响,在舵机运动干扰作用下实现了系统的渐近稳定性能。仿真对比结果验证了该控制方法的优良性能。

关键词：电液负载模拟器模型不确定性非线性控制 Lyapunov函数

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一种地下水模型输出不确定性分析方法

一种地下水模型输出不确定性分析方法

引用

作者：王栋吴吉春曾献奎 210093 江苏省南京市鼓楼区汉口路22号

本发明公开一种地下水模型输出不确定性分析方法，其将频率分析与敏感性分析方法相结合。其中频率分析过程包括参数估计与假设检验过程，选择7中具有代表性的分布函数作为备选概率密度函数，并进行假设检验，为地下水位序列选择合适的... 详细信息

标准号: CN102508997B

本发明公开一种地下水模型输出不确定性分析方法，其将频率分析与敏感性分析方法相结合。其中频率分析过程包括参数估计与假设检验过程，选择7中具有代表性的分布函数作为备选概率密度函数，并进行假设检验，为地下水位序列选择合适的概率密度函数。敏感性分析方法包括逐步回归分析和互熵分析。逐步回归分析能够对输入变量的不确定重要性进行趋势分析，互熵分析能够对不确定性因子进行良好的识别。该方法能够弥补传统不确定性分析方法在研究内容上的不足，分析输出变量的概率分布特征，识别影响输出变量概率分布的关键不确定性因子。从而更好的理解地下水模型不确定性的产生与来源，为地下水模拟的数据收集工作提供反馈，减少模型的不确定性。

关键词：概率密度函数地下水敏感性分析确定性分析确定性因子回归分析概率分布特征模型不确定性频率分析过程参数估计地下水位分布函数概率分布检验过程频率分析趋势分析数据收集序列选择研究内容分析相结合确定性反馈检验

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基于多参数不确定性分析的产品设计模型等效简化方法

基于多参数不确定性分析的产品设计模型等效简化方法

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作者：彭翔刘振宇谭建荣 310058 浙江省杭州市西湖区余杭塘路866号

本发明公开了一种基于多参数不确定性分析的产品设计模型等效简化方法。使用优化拉丁方法选取采样点，构建Kriging等效简化模型；计算设计变量不确定性、系统参数不确定性和等效简化模型不确定性对性能的影响，构建性能目标的均值和标... 详细信息

标准号: CN104915478A

本发明公开了一种基于多参数不确定性分析的产品设计模型等效简化方法。使用优化拉丁方法选取采样点，构建Kriging等效简化模型；计算设计变量不确定性、系统参数不确定性和等效简化模型不确定性对性能的影响，构建性能目标的均值和标准差计算函数；基于性能预测区间进行新增设计变量采样点选取，并基于等效简化模型均方误差进行新增系统参数采样点选取，然后更新构建的Kriging等效简化模型。基于构建的最终等效简化模型，进行多参数不确定性的性能求解。本发明减少了各类参数不确定性对性能的影响，提高了设计结果的稳健性。

关键词：等效简化参数不确定性采样点性能的影响系统参数确定性模型不确定性产品设计计算函数计算设计设计变量设计结果性能目标性能预测均值稳健优化分析

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一类克服模型不确定性的控制器设计

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计算机工程与应用 2010年第4期46卷 56-58页

作者：蔚瑞华徐立鸿同济大学控制与科学工程系上海200092

针对控制对象存在模型不确定性及非线性的特点,提出了基于带有权重的广义预测控制GPC和PID控制并联控制的控制器设计方法。该方法不仅能够充分利用控制对象的模型信息,而且能在一定程度上克服模型中存在的结构不确定性及非线性,并且具... 详细信息

针对控制对象存在模型不确定性及非线性的特点,提出了基于带有权重的广义预测控制GPC和PID控制并联控制的控制器设计方法。该方法不仅能够充分利用控制对象的模型信息,而且能在一定程度上克服模型中存在的结构不确定性及非线性,并且具有很好的抗干扰能力。还通过仿真实例与其他控制方法对比,结果表明该方法控制精度高,鲁棒性及抗干扰能力较强并具有工程应用实施的可行性。

关键词：模型不确定性预测控制 PID控制

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洪水随机模拟中模型不确定性的影响研究

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水电能源科学 2010年第9期28卷 41-43页

作者：葛慧顾巍巍尹志刚长春工程学院水利与环境工程学院吉林长春130012 宁波市水利水电规划设计研究院浙江宁波315016

依据漳河流域岳城水库汛期日流量过程资料,分别建立了反映洪水随机变化特性的自回归模型和解集模型,应用统计试验的方法研究了随机模拟中模型不确定性对模拟入库洪水的影响,并通过综合分析影响模拟精度的原因,给出了未来洪水随机模拟时... 详细信息

依据漳河流域岳城水库汛期日流量过程资料,分别建立了反映洪水随机变化特性的自回归模型和解集模型,应用统计试验的方法研究了随机模拟中模型不确定性对模拟入库洪水的影响,并通过综合分析影响模拟精度的原因,给出了未来洪水随机模拟时模型选择的建议。结果表明,典型解集模型的模拟效果明显优于自回归模型。

关键词：洪水随机模拟模型不确定性影响研究 Simulation Model 自回归模型解集模型综合分析岳城水库统计试验水的影响模型选择模拟效果模拟精度流量过程方法研究变化特性河流域资料汛期入库

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G-期望和BSDE在随机控制及金融保险中的应用

G-期望和BSDE在随机控制及金融保险中的应用

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作者：孙中洋南开大学

学位级别：博士

期望效应理论作为现代数理经济学的基础,其中最基本的假设是概率的可加性或者期望的线性性.然而,金融市场中的很多不确定性现象不能由这种可加概率或线性期望来刻画.其中最著名的反例是Allais悖论和Ellsberg悖论的提出,使人们对期望效... 详细信息

期望效应理论作为现代数理经济学的基础,其中最基本的假设是概率的可加性或者期望的线性性.然而,金融市场中的很多不确定性现象不能由这种可加概率或线性期望来刻画.其中最著名的反例是Allais悖论和Ellsberg悖论的提出,使人们对期望效应理论产生了质疑.然而,导致以上两个悖论产生的一个重要原因是概率的可加性或者期望的线性性.为了克服基于线性数学期望的期望效用理论在解释经济现象时的不足,越来越多的学者开始致力于研究非线性数学期望.受风险度量和带有不确定性的金融问题的启发,Peng提出了一个完全不需要概率框架的更一般的次线性期望空间理论,并且可以用来研究股票市场中波动率的不确定性.基于次线性期望空间理论,Peng于2006年在文献[76-79]中提出了 G-正态分布和G-布朗运动的概念,构造了一类特殊的次线性期望空间:G-期望空间.该空间在非线性概率中充当着经典概率论中 Wiener 空间的角色,是最重要的次线性期望空间.在G-期望空间中,Peng定义了关于G-布朗运动的随机积分,得到了相应的伊藤公式,证明了由G-布朗运动驱动的随机微分方程和倒向随机微分方程解的存在唯一性,给出了 G-鞅表示定理等一系列结果,创立了一套完整的理论体系.G-期望的一个非常重要的性质就是它可以表示成一族线性期望的上期望,通常情况下,这族线性期望反映了决策者对模型的不确定程度.另一方面,为了处理金融市场中的带跳模型,Hu和Peng[52]首次提出了次线性期望下G-Levy过程的概念,G-Levy过程是一类具有独立平稳增量性,但轨道可以不连续的过程.进而,他们得到了 G-Levy过程的Levy-Khintchine公式,并且给出了 G-Levy过程的分布所满足的积分-偏微分方程.反之,得到了由此积分-偏微分方程的解如何证明G-Levy过程的存在性.G-Levy过程是G-布朗运动的一个有意义的推广并且可以用来解决金融市场中的大量现实问题.所以,G-期望,G-布朗运动以及G-Levy过程理论已经成为研究资产定价(Epstein 和 Ji[35]),数理金融(Vorbrink[95]),随机微分效应(例如,Hu et al.[51],Zhang[102],Zheng et al.[107])和随机控制(例如,Fei和Fei[38],Hu和Ji[49])的强有力工具.在本文的第1章中,我们给出了下面章节中将要涉及到的非线性期望理论,包括:G-正态分布、G-布朗运动、G-期望、G-鞅、G-SDE、G-BSDE以及G-Levy过程.这些理论主要引自Peng[79],Hu和Peng[52].第2章研究了 G-期望框架下的随机最优控制问题.我们假设随机控制问题的控制系统满足由G-布朗运动驱动的随机微分方程,利用经典的Spike变分法,推导出了一般效应函数下的随机最大值原理,并给出了相应的必要和充分条件.另外,我们利用所得到的随机最大值原理研究了带有波动率不确定性的金融市场中的投资组合问题.以上这些都为在模型不确定条件下解决随机控制问题提供了一种行之有效的方法;在第3章中,我们考虑了 G-期望框架下同时具有索赔强度和索赔大小的分布这两种不确定性的保险公司的破产概率问题.我们假设累积索赔过程是一个“G-复合泊松过程”,(类特殊的G-Levy过程).通过运用指数鞅方法,我们给出了双边破产概率的上界估计,同时,我们还考虑了允许保险公司投资的前提下破产概率的上界问题.另外,我们得到了以最小化这个上界为最优准则的最优投资策略.众所周知,关于线性情况的倒向随机微分方程的研究开始于Bismut[],非线性情况的基本框架是Pardoux和Peng于1990年在文献[71]中给出并证明其解的存在唯一性的,而一般带有布朗运动和泊松随机跳的倒向随机微分方程则由Tang和Li在文献[92]中被首次引入.非常巧合的是,著名经济学家Duffie和Epstein在研究随机微分效应时独立地从经济学的背景出发在文献[29]中给出了倒向随机微分方程的一个特殊情况.Bender和Kohlmann[4]推广了 Pardoux和Peng的结果,证明了倒向随机微分方程在随机Lipschitz条件下的解的存在唯一性.近年来,倒向随机微分方程理论得到迅速发展并被广泛应用于随机控制、数理金融、偏微分方程、随机微分效应等领域.自从Duffie和Epstein[29]的开创性工作以来,递归效应函数已经被众多学者研究.以倒向随机微分方程的解定义的递归效应函数是经典标准可加效应的重要推广,它表示当前的瞬时效应不仅依赖于当前的瞬时消费率,还和未来效应有关.近年来,以最大化递归效应函数为目标的随机最优控制问题逐渐得到人们的关注,产生了许多优秀的工作,例如(?)ksendal和Sulem[69],***[70],Peng[74],P

关键词： G-正态分布 G-期望 G-布朗运动 G-Levy过程 G-复合泊松过程倒向随机微分方程随机最优控制递归效应函数对偶过程随机最大值原理模型不确定性波动率不确定性破产概率双边破产问题指数鞅方法体制转换正倒向随机微分方程动态规划均值-方差准则随机波动率 CIR过程有效前沿有效策略风险敏感型控制基准模型资产管理

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空调空气处理系统控制研究

空调空气处理系统控制研究

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作者：刘丽沈阳工业大学

学位级别：硕士

随着人们生活水平的提高,空调系统已经成为人们生活的一部分,它提高了人们生活的舒适度,在当今能源紧缺的大环境下,空调系统的能耗问题越来越引起人们的关注。表冷器是空气处理机组的核心部件,是实现冷冻水与空气热湿交换的装置,其性能... 详细信息

随着人们生活水平的提高,空调系统已经成为人们生活的一部分,它提高了人们生活的舒适度,在当今能源紧缺的大环境下,空调系统的能耗问题越来越引起人们的关注。表冷器是空气处理机组的核心部件,是实现冷冻水与空气热湿交换的装置,其性能直接影响到空调系统的控制性能。因此,表冷器建模问题和控制方法研究成为空调领域的研究热点。本文针对表冷器出风温度调节问题进行深入研究。首先,在阅读了大量国内外文献的基础上,综述了变风量空调系统的研究现状,以及输出调节问题的研究概况。发现表冷器运行工况的复杂性影响了输出调节的控制效果。为了提高控制精度,本文深入研究了表冷器模型在不同工况下的差异。其次,研究了中央空调系统,尤其是空气处理系统的核心部件表冷器,重点研究了不同工况下表冷器模型参数的变化。发现工况不同时,换热系数的变化会影响建立的表冷器模型。但以往文献中,只考虑的了显热比的变化,忽略了换热系数的变化对表冷器模型的影响。本文同时考虑了不同工况下显热比和换热系数的变化对表冷器出风温度调节的影响。再次,针对表冷器出风温度调节问题,建立了换热系数作为参数摄动的不确定性状态空间模型,换热系数因工况不同而变化。为了克服模型的不确定性,并根据换热系数变化的范围,设计鲁棒控制器,以保证系统在不同工况下具有良好的鲁棒性。本文给出了鲁棒控制器的解析表达式及其理论证明。最后,在MATLAB环境下对控制系统进行仿真研究。仿真结果表明,鲁棒控制方法克服了由模型不确定性引起的影响,实现了对空气处理系统中表冷器出风温度的稳定调节,该方法具有响应快,无超调量,无振荡等特性,具有节能意义。

关键词：表冷器出风温度调节模型不确定性鲁棒控制

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基于贝叶斯模型平均的非寿险准备金评估研究

基于贝叶斯模型平均的非寿险准备金评估研究

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作者：宋培培天津财经大学

学位级别：硕士

未决赔款准备金是非寿险公司最大的负债,在保险公司经营中至关重要,因此合理提取准备金对保险公司来说意义重大。目前,学者对非寿险准备金评估方法的研究主要包含两大类:一类是确定性方法,另一类是随机性方法。已有的准备金评估方法只... 详细信息

未决赔款准备金是非寿险公司最大的负债,在保险公司经营中至关重要,因此合理提取准备金对保险公司来说意义重大。目前,学者对非寿险准备金评估方法的研究主要包含两大类:一类是确定性方法,另一类是随机性方法。已有的准备金评估方法只考虑了单一模型的预测结果,而不同模型的预测结果可能存在较大的差异,也就是说存在模型不确定性。如果非寿险公司忽视这种差异,仅使用单一模型预测未决赔款准备金,将会存在一定的风险。但是,已有研究较多关注准备金评估模型的构建和估计,鲜有研究考虑模型本身的不确定性。文章采用Verrall和Wiithrich(2012)的数据,以超散布泊松模型为基础,运用贝叶斯模型平均方法度量准备金评估中存在的模型不确定性。文章利用R语言编程并结合MCMC方法中的吉布斯抽样(Gibbs Sampling)和 MH 算法(Metropolis Hasting Algorithm)模拟各备选模型下的后验样本,据此求解各备选模型的后验概率。文章以模型的后验概率为权重对模型进行加权平均,并使用加权平均后的结果对未决赔款准备金进行预测。结果表明,贝叶斯模型平均方法不仅能够得到更稳健的未决赔款准备金估计值,并能给出考虑模型不确定性问题时未决赔款预测的均方误差,同时避免了由于模型选取的失误给非寿险公司带来的不必要的损失。希望通过文章的探索,贝叶斯模型平均方法能被更广泛地运用于非寿险精算领域,为准备金评估方法提供一种新的尝试和探索。

关键词：非寿险准备金评估模型不确定性贝叶斯超散布泊松模型贝叶斯模型平均

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浮筏主动隔振系统频率波动扰动的H∞控制实验研究

浮筏主动隔振系统频率波动扰动的H∞控制实验研究

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作者：徐威武汉理工大学

学位级别：硕士

减小舰船动力机械的振动能有效提高其隐蔽性和侦察能力。隔振技术是降低机械振动的有效手段之一。振动主动控制技术能克服传统被动隔振技术存在低频隔振效果差的缺陷,因而获得了广泛研究。现有的振动主动控制方法大都将扰动信号默认为... 详细信息

减小舰船动力机械的振动能有效提高其隐蔽性和侦察能力。隔振技术是降低机械振动的有效手段之一。振动主动控制技术能克服传统被动隔振技术存在低频隔振效果差的缺陷,因而获得了广泛研究。现有的振动主动控制方法大都将扰动信号默认为周期性扰动,而动力机械运转时产生的振动实际上是频率波动扰动,现有的控制方法针对此类扰动是否仍具有良好的抑制能力还需研究。反馈控制方法能有效抑制频率波动扰动。当采用该方法设计控制器时,被控对象的数学模型需要是已知的。而此模型与实际的被控对象存在一定差别,该差别影响所设计的闭环控制系统的稳定性。H∞控制方法能解决由模型的不确定性引起的系统稳定性问题,采用该方法所设计的控制器具有很强的鲁棒稳定性。同时,H∞控制方法能对闭环系统的频响函数进行整形,根据该方法所设计的控制系统能有效抑制频率波动扰动。为此,本文采用H∞控制方法来抑制动力机械运行时产生的频率波动扰动,并进行相关的仿真和实验研究。本文主要研究内容包括:浮筏主动隔振系统的控制通道建模、抑制频率波动扰动的H∞控制器设计和浮筏主动隔振系统的H∞控制实验。设计并完成了系统辨识实验,调用系统辨识工具箱辨识出两输入两输出连续传递函数模型,并分别在时域和频域检验该模型的拟合度,时域拟合度和频域拟合度都在85%以上。研究了混合灵敏度问题中加权函数的选取方法。针对SISO系统设计了抑制单频波动扰动和抑制双频波动扰动的控制器,针对MIMO系统设计了抑制单频波动扰动的控制器。对所设计的控制系统进行了数值仿真,仿真结果表明,控制前后,误差信号的最大幅值都下降了50%以上,误差信号中的主频幅值都下降了10dB以上。在浮筏主动隔振系统上进行了单激励源单通道控制实验、多激励源单通道控制实验和单激励源多通道控制实验。实验取得了明显的减振效果,控制前后,误差信号的RMS（Root Mean Square）值都下降了74%以上,误差信号中的主频幅值都下降了13dB以上。实验结果与仿真结果基本一致。

关键词：主动隔振频率波动扰动模型不确定性 H_∞控制

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基于模型分解的车辆稳定控制算法研究

基于模型分解的车辆稳定控制算法研究

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作者：杜婉彤吉林大学

学位级别：硕士

近年来,与汽车有关的各项技术发展迅速,其中汽车电子控制更是发展的主攻方向。车辆稳定性控制作为汽车电子控制中的一个环节,由于其在保障车辆稳定行驶方面起到的积极作用而受到了极大关注。车辆稳定性控制系统是一种主动安全系统,可以... 详细信息

近年来,与汽车有关的各项技术发展迅速,其中汽车电子控制更是发展的主攻方向。车辆稳定性控制作为汽车电子控制中的一个环节,由于其在保障车辆稳定行驶方面起到的积极作用而受到了极大关注。车辆稳定性控制系统是一种主动安全系统,可以有效地提高车辆运行的稳定性,防止侧翻、侧滑及转向过度和转向不足等危险情况发生,从而保证人身安全。本文主要研究如何保持车辆稳定运行的问题。论文主要分为两个部分:上层稳定控制器的设计和下层分配控制器的求解。上层稳定控制器设计目的是在保证车辆的运行状态跟踪上期望的纵向速度、侧向速度、横摆角速度、侧倾角及其速度的前提下,确定车辆的侧向合力、纵向合力以及横摆力矩。此时虽然保证了车辆的稳定运行,但车辆所受合力(矩)并不能直接被控制,因此设计了下层分配控制器,对侧向合力,纵向合力和横摆力矩进行分配,得到每个轮子上的纵向力和侧向力,再进一步得到能提供相应纵向力和侧向力的车轮力矩,实现对车辆的稳定性控制。本文中车辆稳定控制系统的作用过程实际上是以上分析的逆过程,即通过控制各车轮的力矩得出各轮的受力情况,间接实现对车辆侧向合力、纵向合力以及横摆力矩的控制,最终实现对车辆纵向速度、侧向速度、横摆角速度、侧倾角及其速度的控制,保证车辆稳定运行。本文的主要内容及贡献如下:(1)针对四自由度整车模型,提出一种模型分解方法,将原有整车模型分解成两个部分,分别为1)速度横摆模型;2)侧倾模型。这样,每部分模型包含的控制量较整车模型减少,便于对每一部分单独设计控制器。同时整体控制量并没有变化,这样既降低了对车辆模型分析的难度又保证了控制精度。(2)对两个子模型进行处理,实现两个目标:1)去除模型中的非线性部分,2)使控制过程更加严谨。具体方式是:1)侧倾模型通过近似处理去除非线性因素,2)速度横摆模型通过反馈线性化去除非线性因素后,在此线性模型中加入模型不确定性因素,原因是通过反馈方式完全去除非线性部分是一种理想状态,不可避免的存在残余量,此外四自由度模型本身不精确,实际被控车辆更复杂。(3)对车辆的两个子模型分别设计控制器:1)速度横摆模型,设计考虑参数不确定性的次优控制器;2)侧倾模型,设计线性二次型最优控制器。通过保持整车运行的稳定性得到控制器的输入量:纵向力、侧向力以及横摆力矩。(4)将在控制器中得到的合力(矩)分配到每个车轮的执行器上,通过引入伪逆的方法得到保证车辆稳定运行的各车轮纵向力和侧向力,在此基础上,由车轮的动力学方程进一步确定了每个车轮所需提供的力矩,最终实现了直接控制车轮力矩来保持车辆的稳定运行。(5)分别在四自由车辆模型和AMESim十五自由度车辆模型上验证本文设计的车辆稳定控制系统作用效果,结果表明此系统对以上两种模型都有很好的控制性能。在高自由度车辆模型上良好的控制效果证明此车辆稳定控制系统在工程实践中具有积极意义。上述提出的方法及数据结论,将为车辆稳定性控制研究工作提供参考。

关键词：汽车电子模型分解线性二次型控制模型不确定性控制分配

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