基于某样车转向系统的具体结构，建立了考虑转向系统弹性和转向齿条动力学的转向力输入实时仿真模型。模型构建了由左右转向轮轴、左右横拉杆和转向齿条组成的完备动力学系统。建立起动、静两种摩擦状态下转向系统干摩擦的求解算法，较好地描述了转向系统干摩擦内在的非线性特性。仿真结果表明，所建模型能够较准确地模拟车辆的转向性能，描述转向干摩擦力学特性，满足实时性仿真要求，在车辆动力学的仿真分析中具有应用价值。

基于计算流体力学(CFD)算法，在MADYMO软件中建立了某国产品牌轿车驾驶员侧气囊的CAE模型，并实现了气囊充气过程的动态模拟。经与气袋的静态点爆试验充气过程的对比发现，流体力学模型比均匀压力模型能更准确地模拟气囊起爆和充气的运动学与动力学过程。论文设计并进行了胸块发射试验，进一步验证了气囊充气模型的准确性。
关键词：中图分类号：

为了解后喷对柴油机燃烧、排放的作用，利用商用计算软件STARCD对高压共轨柴油机进行了改变后喷量和主后喷间隔的燃烧模拟。结果表明，后喷对NOx影响不大，碳烟显著降低。随着后喷量逐渐增大，碳烟曲线由单峰演变为双峰，且峰值明显降低，这是后喷燃油恰处于氧气较浓的区域着火燃烧，产生碳烟相对较少的结果。后喷扰动使得燃油和碳烟与氧气的混合加强，燃烧强化，高温区增大，后期碳烟氧化速率明显增大。主后喷间隔4°CA时25％后喷量的作用最明显，碳烟最终生成量减少37.6％。综合考虑热效率，认为后喷量取20％左右为宜。主后喷间隔过大时，碳烟有增加的趋势。

以无烟煤、玉米秸秆和黄土为原料，研究了玉米秸秆含量为5％～35％的生物质型煤在不同试验条件下的燃烧特性。通过热重试验获取了温度与质量间的关系，找出了各阶段燃烧特征温度和挥发分最大失重速率，计算了燃烧全过程温度范围，燃烬率和失重速率所占面积。通过与传统型煤的试验结果比较，生物质型煤燃烧特性好，挥发分初始析出温度降低了50 ℃，到最后燃烧基本结束温度降低了186 ℃，燃烬率提高了10％。

通过采用自适应权重指数平滑法，对进口车道的实时流量进行预测，建立了以定数排队理论为基础的排队长度预测模型。该模型可以实现对饱和信号交叉口排队长度的预测，预测结果具有较强的自适应性，更符合交通流的实际运行状况。实际数据验证结果表明：在拥挤的交通状态下，该模型的预测精度可达到85%以上，可以满足信号配时和交通管理的需要。

提出了一种基于层次分析法(AHP)、数据包络分析(DEA)和灰色关联评价的道路运输站场布局评价方法。该方法首先利用AHP和DEA相结合确定指标权重，DEA的应用减少了确定权重时不确定的主观因素的影响。然后以灰色关联分析为中心模型计算出相对最优的关联度，从而实现对候选站场布局方案的优先排序。该方法综合了AHP、DEA和灰色关联分析三种方法的优势。最后通过应用实例说明了方法的有效性。

以越野环境中典型的障碍物为识别目标，选用单目视觉与激光扫描仪建立融合系统，基于D-S证据理论融合多传感器信息，实现UGV对障碍目标的身份识别。首先将每个传感器的观测数据从观测空间变换到证据空间，对每种身份分配一个基本概率赋值；融合系统再根据Dempster组合规则计算各个命题组合后的概率赋值函数和相应的信任度区间，然后计算综合概率赋值函数和信任度区间；最后根据计算结果和决策规则进行障碍身份识别。试验表明：该方法优于利用单个特征识别障碍物身份，能大大提高系统对于障碍物的识别分类能力。

根据弹性力学和边界条件，得出了光纤布拉格光栅（FBG）传感器应变测量值与基体材料实际应变的关系方程。通过裸光栅直埋基体材料界面传递的特征系数，可表征和计算FBG检测应变与测点实际应变的误差及修正系数。并对固化于CFRP的FBG变传感特性进行了实验研究。结果表明：FBGBragg波长对应变表现出很好的线性和重复性。用电阻应变仪对FBG传感器应变传感特性进行实验对比标定，得出了表征FBG性能的应变传感灵敏系数。FBG传感器具有优异的应变传感特性，为先进智能复合材料的研发与应用提供了依据。

电纺方法中纳米纤维材料在收集器表面因重力和黏性的作用横截面将从圆形变为椭圆形。定义AFM的测量结果为垂直直径，SEM的测量结果为水平直径，研究了电压和浓度两个重要参数对电纺方法制备PCL纳米纤维平均直径的影响，并得到了质量分数为10%的PCL溶液制备的纳米纤维、并且其水平直径为垂直直径的1.5倍。

简单介绍了可弯曲辊卷板成形技术，利用通用有限元程序建立了可弯曲辊卷板成形过程的有限元模型。进行了球形件的数值模拟，得到了球形件的应力分布与应变分布。研究了上辊不同压下量对其成形过程的影响，结果表明：在一定的辊间距下，压下量的变化对球形件纵向曲率影响非常敏感，探讨了不同摩擦情况对成形过程的影响，对回弹进行了初步的分析，通过实验验证了模拟结果。模拟结果对可弯曲辊卷板成形设备的优化设计以及实际板材成形研究都有重要意义。

提出了基于加工方法和啮合理论的螺旋锥齿轮精确齿面的实体造型方法。通过分析锥齿轮的加工方法和齿轮啮合理论，建立了螺旋锥齿轮齿面数学模型。根据齿面均匀离散点的输出数据，对齿面进行重构，实现了螺旋锥齿轮的精确实体造型，采用了齿面偏差法对生成实体模型精度进行了评估。研究结果对于螺旋锥齿轮数字化设计和制造具有重要意义。

为了解决并联机床的数控加工编程问题，实现并联机床对复杂曲面零件的数控加工，推动并联机床的产业化和实用化，开发了面向5UPS/PRPU并联机床的CAD/CAM集成系统。提出了该集成系统的总体结构，并对系统软件进行了模块划分，阐述了各模块的功能和实现方法。该集成系统以结构化、模块化和开放式为设计思想，覆盖了并联机床数控化亟待解决的关键问题。面向5UPS/PRPU并联机床的CAD/CAM集成系统在机床样机上的实践结果表明，采用该系统可以实现并联机床对复杂曲面的数控加工，具有很强的工程实用性。

提出了基于压电技术的微操作系统的自动标定方法，采用混合式步进电机直接驱动的宏动平台，实现系统大行程宏动定位，安装在宏动平台上的压电陶瓷驱动的微动平台和精密光栅，实现亚微米级的分辨率和定位精度，通过以上两部分实现定位机构的全闭环反馈控制，采用显微视觉反馈获取微动台操作器在图像中的位置信息进行标定。实验结果表明：系统的动态和稳定性能良好，自动标定

依据层次分析法、模糊数学原理，结合问题的背景知识建立了设备模糊综合可用性层次分析模型。 并利用该模型研究了发动机缸体生产线设备可用性的评价问题。以设备的平均无故障时间（MTBF）、平均维修周期（MTTR）、年均故障次数、年均维修费用、平均有效度的观测值为基础变量，建立了可用性指标模糊评价集的隶属度函数，利用层次分析法给出了评价准则关于评价目标的相对权重，最后利用模糊综合评价法给出了发动机缸体生产线所有在役设备的可用性排序。
关键词：中图分类号：

提出了一种用于补偿力伺服系统中摩擦力作用的基于非精确模型的非线性控制器。摩擦力是影响系统性能的一个重要因素，针对摩擦非线性对被动式电液力伺服系统跟踪性能的影响，提出一种用于力控制系统摩擦非线性补偿控制器。其基于Lyapunov稳定性定理，不需摩擦力矩的准确模型，只需参数上界值，是一种基于非精确摩擦模型的非线性控制器。仿真与实验结果表明：与一般的PID控制相比，该控制器能更好地消除摩擦非线性的影响。此算法对力控制系统的摩擦力抑制具有一定的借鉴作用。

给出了具有可操作的重特征值系统（完备的及亏损的）完全可控性的两个必要条件及其证明，同时还给出两个充分条件及其证明，并提出了一种控制力分布矩阵B的选取方法。所给出的4个定理和一个选择方法解决了任意线性结构的实际可控性问题，指出了结构完全可控需要的执行器的最小数量及其位置，使得对结构可控有了更清晰的认识。最后用数值算例说明条件和方法的正确性。

利用刚架结构刚度矩阵的加权分解和矩阵加权广义逆理论,提出了刚架结构拓扑修改方法——MP加权广义逆拓扑变化法。该方法适用于刚架结构拓扑优化设计（特别是局部优化设计）的重分析。由于文中给出的刚架结构拓扑变化公式都是显性而简单的，所以具有很好的计算效率。

在不确定环境中，环境的变化总是以一定的概率发生，本文把何时变化看作随机变量，其满足一定的统计规律，由此归纳出一类动态优化问题。对于此类动态优化问题的求解，提出了自适应PBIL（Populationbased incremental learning algorithm）算法。算法中利用随机变量的概率自适应地调整当前代群体的概率模型，增加种群多样性，快速适应环境的变化。应用两个动态优化问题进行了仿真实验。实验结果表明，与传统PBIL算法相比，自适应PBIL算法能够快速跟踪最优解的变化。

采用超圆方程建立复杂形状颗粒的二维离散元法分析模型，提出采用外接矩形进行初步的接触检测，采用牛顿下山法进行精确的接触检测、接触点求解和接触叠合量的计算，建立了基于超圆方程的颗粒二维离散元法计算方法。实例验证证明了所建立方法的正确性和有效性，为复杂形状颗粒运动的离散元法仿真分析提供了一种可行的方法。

根据机器人的能力进行区域分工，以提高群体机器人系统的觅食效率。为了系统研究异构群体机器人执行觅食任务时的群体行为，以比率方程为基础，构建了觅食任务的数学模型。并利用该模型，定量分析了机器人的数量及性能对觅食任务完成时间的影响。通过对数学模型的分析得出：外部机器人数增加时，外部机器人之间的干涉作用将减少觅食任务完成时间的改进；随着内部机器人与食物相遇率的提高，觅食任务完成时间的改进不断降低。

提出了一种基于最小线性平均的强化学习算法，用于解决连续空间下强化学习函数估计的非收敛性问题。该算法基于梯度下降法，根据压缩映射原理，通过采用线性平均法作为值函数估计的性能衡量标准，把值函数估计的迭代过程转化为一个收敛于不动点的过程。该算法利用强化学习算法的标准问题Mountain Car问题进行了验证，仿真结果验证了算法是有效的和可行的，并且可以快速收敛到稳定值。

着重介绍了SPC系列机器鱼采用的三种高频拍动控制算法，分析了每种控制方法的局限性。实验获得高频拍动曲线并加以对比分析，总结伺服拍动方式在高频拍动时仍存在的问题。提出用机械结构运动模拟机器鱼尾鳍拍动的解决方案，并通过仿真进行了验证。

为了识别退化的交通标志图像，提出了一种新的特征提取算法。该算法在处理图像退化问题时，采用模糊仿射联合不变矩直接提取图像的特征，从而避免了需要较大计算量的图像复原处理过程。在利用模糊仿射联合不变矩作为图像特征的基础上，采用递归正交最小二乘算法优化设计径向基概率神经网络分类器。仿真结果表明：模糊仿射联合不变矩是一种有效的退化交通标志图像的特征提取算法，所设计的径向基概率神经网络分类器不仅具有精简的结构而且具有较好的推广性能。

改进并建立了云光照模型，引入了大气密度与海拔高度间的关系，并基于粒子尺度对散射相函数进行加权以提高仿真精度。针对飞行模拟的静态/动态云绘制，提出了基于粒子系统和Texture Sprites实现云谱交互建模的有效方法。为达到实时绘制，采用动态生成Impostor技术和GPU加速仿真及实时绘制。将本文提出的粒子云绘制技术集成于飞行模拟器的视景系统，能够增强虚拟环境的真实感、沉浸感，并满足限时系统的交互要求。

针对运动目标跟踪的快速性和鲁棒性要求，提出了基于分布匹配的主动轮廓模型，该模型将模板和候选区域的分布匹配标准——相对熵(即KullbackLeibler距离)作为主动轮廓的外部能量，使用目标和背景全图像的匹配，克服了跟踪过程中噪声的影响。同时根据匹配力构建帧内和帧间的运动向量，加快了序列图像分割速度。相比于现有的基于边缘、块匹配、区域匹配的主动轮廓模型，该模型具有更好的噪声鲁棒性及在跟踪过程中容忍目标旋转和较大位移的能力。实验验证了该模型的有效性。

基于跨层设计的思想，将物理层的信道状态和MAC层的接入策略联合考虑，提出了CFDAMACCSI（combined channel state information）协议。根据信道状态的动态变化,终端和卫星调度器调整接入策略。仿真结果表明，在雨衰环境中，该策略有效提高了信道利用率，改进了时延性能。

分析了卫星IP网络性能增强技术与IPSec之间的矛盾，设计并提出了可变区域的分层IPSec协议，将分层IPSec区域映射由静态分区转变为可选择的动态分区，并建立与之相应的复合型安全关联，使得授权的性能增强网关不仅能够访问到TCP报头，而且能访问到应用层HTTP链接对象，在保障端对端安全的同时，达到TCP性能增强与HTTP传输加速的双重目的。在此基础上，对CZMLIPSec进行了实现和开销性能测试。实验证明CZMLIPSec没有增加不可接受的带宽开销与处理延时，能够为卫星IP网络提供安全性并支持各种性能增强技术。

为了消除多用户的混沌通信系统中存在的多径信道畸变、多用户干扰以及信道噪声，组合不同的状态空间模型，提出了一种双扩展卡尔曼滤波器（Dual Extended Kalman Filter, DEKF）的盲均衡算法。仿真结果表明，这种盲均衡算法能较快地跟踪多径时变信道，有效地抑制信道噪声，进而实现多用户通信。

针对矢量误差分散半调图提出了一种彩色逆半调算法。首先，分析了基于矩阵增益模型的误差分散系统，发现矢量逆半调问题可等效为相关性高频噪声的抑制问题；然后利用KL变换去除相关性并基于Laplacian金字塔构造图像融合模型，该模型能将未知特性的高频噪声转化为易处理的脉冲噪声；最后使用维纳滤波器和中值滤波器去噪。实验表明，该算法能克服色偏，减少杂色，较准确地再现连续色调图像，逆半调图像的峰值信噪比传统算法提高2~3 dB。

对两个使用EPR对和Bell测量基的量子密钥分配协议的安全性进行了分析，从测量不同位置的量子比特的拓扑结构出发，证明了这两个协议的等价性。指出了协议执行双方使用Bell测量基在两个量子比特上的检错策略的合理性，但在有效确定错误数量方面却有一个缺陷，即不能够检测到出现在所有量子上同样类型的错误，从而构成安全性的一个隐患。并利用|0+>,|0->,|1+>,|1->测量基解决了这个缺陷，同时不需要目前还比较难以实现的完全Bell测量，并给出了安全性证明。

研究了不同脉场强度和脉冲数对溶菌酶抑菌能力的影响。结果表明，随着脉冲强度的增加，溶菌酶抑菌能力呈波浪式变化，在25 kV/cm时，抑菌能力达到最大值，比对照组提高了10.6%。PEF处理后溶菌酶液放置于4 ℃下贮藏1 h和10 h后，溶菌酶抑菌能力都有增加，变化规律和PEF处理后直接测得的结果相似，而随着贮藏时间的延长溶菌酶的抑菌能力又有下降趋势。在设定的脉冲数内，脉冲数的变化对溶菌酶抑菌能力的影响不显著。荧光分析表明， 25 kV/cm下相对荧光强度最大，比对照组提高了15.42%；但贮藏一段时间后相对荧光强度有下降的趋势。在设定的脉冲数内，脉冲数的变化对溶菌酶的相对荧光强度影响不显著。

通过设计三水平三因素正交实验优化了嗜热乳酸菌发酵和菠萝蛋白酶酶法综合加工工艺，获得玉米淀粉的浸泡工艺条件为：浸泡水温度50±2 ℃；嗜热乳酸菌接种量10%；发酵浸泡玉米时间12 h，然后加入0.2%菠萝蛋白酶作用4 h，精磨后分离获得淀粉。改进后的工艺过程不添加SO2，浸泡时间从传统的48 h缩短至16 h。

采用扫描电镜、高效液相色谱、X射线衍射、差示扫描量热仪、红外光谱等现代分析手段探讨了Kabuli与Desi品种鹰嘴豆淀粉的颗粒形貌与大小、分子量分布、结晶结构、热焓性质、结构特征、消化性能及血糖生成指数。研究结果表明：鹰嘴豆淀粉的颗粒表面十分光滑，多数呈鹅卵石状，少数呈圆形。分子量分布图呈单一峰且其高分子量部分占的比例大，Cc-型结晶图谱，含有伯、仲醇羟基的α-D-吡喃环等结构特征，糊化起始温度高于60 ℃，是一种低GI淀粉。

采用曝气微电解-絮凝工艺预处理含嘧啶的高浓度制药废水，考察了进水pH值、HRT、曝气强度、温度、絮凝剂种类等因素对COD去除率的影响。结果表明，当废水的进水COD浓度为484 568 mg/L时，曝气微电解的最佳参数是：进水pH值为3、HRT为4.7 h、曝气强度为88.2 m3/（m2·h）、温度为30 ℃，此时去除率达70%以上，B/C值由原来的0.09提高到0.32左右，可生化性大大提高。