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基于HybridUML向微分代數(shù)程序轉(zhuǎn)換的CPS建模與驗(yàn)證方法
本發(fā)明提出了一種基于HybridUML向微分代數(shù)程序轉(zhuǎn)換的CPS建模與驗(yàn)證方法，實(shí)現(xiàn)了由HybridUML模型向DAP的轉(zhuǎn)換，并依據(jù)微分代數(shù)動態(tài)邏輯(Differential-AlgebraicDynamicLogic，DAL)推理規(guī)則對CPS實(shí)例進(jìn)行驗(yàn)證。該方法使用HybridUML對CPS進(jìn)行建模，將其轉(zhuǎn)換成DAL的操作模型DAP，并且基于DAL對CPS屬性進(jìn)行驗(yàn)證。
東南大學(xué)
2021-04-10
一種縫合式夾芯板有限元參數(shù)化建模方法
本發(fā)明公開了一種縫合式夾芯板有限元參數(shù)化建模方法，包括如下步驟：（１）、獲取縫合式夾芯板的幾何特征參數(shù)；（２）、獲取縫合式夾芯板的有限元建模特征參數(shù)；（３）、采用幾何匹配關(guān)系建立縫合式夾芯板有限元模型數(shù)據(jù)庫；（４）、將上述步驟編成參數(shù)化建模腳本程序即完成構(gòu)建縫合式夾芯板的有限元模型。本發(fā)明的建模方法在對縫合式夾芯板進(jìn)行有限元建模中，采用參數(shù)化建模方法，可以快速、方便的得到縫合式夾芯板在不同尺寸、縫合線密度等參數(shù)變量下的有限元分析模型，并通過ＭＡＴＬＡＢ與ＭＳＣ．ＰＣＬ語言交互編程實(shí)現(xiàn)，進(jìn)而有效縮短建模周期、提升單元質(zhì)量、提高分析效率和分析精度，能夠?qū)崿F(xiàn)縫合式復(fù)合材料夾芯板的高效、高精度分析。
東南大學(xué)
2021-04-11
一種考慮連接非線性的螺栓連接等效建模方法
本發(fā)明提供了一種考慮連接非線性的螺栓連接等效建模方法，根據(jù)待分析對象的幾何特征建立三維實(shí)體網(wǎng)格，確定螺栓所在位置需要賦予螺栓連接非線性特征的單元，定義基于Ｉｗａｎ模型的彈塑性隨動強(qiáng)化材料，在有限元軟件中，使用自定義本構(gòu)的相關(guān)模塊定義該材料，得到可使用的材料屬性，取出螺栓所在位置希望賦予非線性連接特性的網(wǎng)格，賦予所定義的材料屬性，其他部分仍賦予原定的材料屬性，根據(jù)實(shí)際分析需求進(jìn)行有限元計(jì)算。本發(fā)明基于Ｉｗａｎ模型力學(xué)關(guān)系，通過商用有限元軟件提供的二次開發(fā)接口定義基于Ｉｗａｎ模型的隨動強(qiáng)化塑性材料本構(gòu)，再將該材料賦予連接部位單元以實(shí)現(xiàn)連接非線性滯回特性簡化建模。本發(fā)明方法能夠適用于螺栓承受較大載荷、變形等出現(xiàn)界面微滑移狀態(tài)，計(jì)算操作簡便。
東南大學(xué)
2021-04-11
DC-DC變換器的建模、分析與先進(jìn)控制技術(shù)
因其廣闊的工業(yè)應(yīng)用范圍和越來越高的精度、效率要求，DC-DC變換器系統(tǒng)已經(jīng)引起電氣工程師和控制工程師的廣泛研究和關(guān)注。DC-DC變換器系統(tǒng)本身固有的非線性特性，已經(jīng)使得傳統(tǒng)線性控制方案，如PID控制等，無法取得滿意控制效果。此外DC-DC變換器系統(tǒng)負(fù)載的突變、輸入電壓的波動、半導(dǎo)體器件的電磁干擾和參數(shù)變化等各種因素都嚴(yán)重破壞DC-DC變換器的精度要求。面向DC-DC變換器系統(tǒng)，我們已經(jīng)擁有一整套的建模、分析和設(shè)計(jì)方案。利用干擾觀測器技術(shù)對有負(fù)載突變、輸入電壓波動和模型誤差引起的干擾進(jìn)行實(shí)時(shí)精確估計(jì)，從而進(jìn)行精確補(bǔ)償，消除干擾造成的不利影響，可以與滑模控制和其他先進(jìn)的非線性控制算法結(jié)合，實(shí)現(xiàn)基于干擾觀測器的非線性抗干擾技術(shù)。我們提出了從建模、分析、先進(jìn)控制方法設(shè)計(jì)到具體實(shí)現(xiàn)參數(shù)、規(guī)律總結(jié)凝煉等一整套的DC-DC變換器系統(tǒng)先進(jìn)控制解決方案，成果已經(jīng)成功應(yīng)用于多種工業(yè)設(shè)備。一方面可以通過軟件算法設(shè)計(jì)保證和提升DC-DC變換器系統(tǒng)的精度和效率，另一方面，可以實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)對于負(fù)載突變、輸入波動、電磁干擾的有效抑制，提升系統(tǒng)的抗干擾性能。目前成果已有多篇SCI高水平論文發(fā)表，申請授權(quán)多項(xiàng)發(fā)明專利，技術(shù)成熟，解決方案尤其適合多元干擾嚴(yán)重、模型偏差和精度要求高的應(yīng)用場合。
東南大學(xué)
2021-04-13
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多尺度疲勞裂紋擴(kuò)展的試驗(yàn)、建模及疲勞壽命預(yù)測技術(shù)
工程實(shí)際中出現(xiàn)的疲勞損傷是一種在時(shí)間和空間上多尺度的現(xiàn)象，例如從納米或亞微米級別的微觀裂紋瞬時(shí)擴(kuò)展行為到由于疲勞損傷導(dǎo)致的整體結(jié)構(gòu)長期的性能退化現(xiàn)象?；诙喑叨绕诹鸭y擴(kuò)展模型的疲勞損傷研究和預(yù)測技術(shù),可以在不同的時(shí)間和空間尺度下對疲勞損傷進(jìn)行分析。 該技術(shù)通過研究在小時(shí)間和空間尺度下試驗(yàn)觀測到的疲勞裂紋尖端的連續(xù)擴(kuò)展行為，建立描述微觀疲勞裂紋行為和機(jī)理的物理模型，然后在這個(gè)微觀物理模型的基礎(chǔ)上建立多尺度的疲勞裂紋擴(kuò)展模型，并最終實(shí)現(xiàn)對疲勞損傷和疲勞壽命準(zhǔn)確實(shí)時(shí)的分析預(yù)測。微觀裂紋尖端在一個(gè)疲勞載荷周期內(nèi)加載過程中的連續(xù)變化情況。
北京航空航天大學(xué)
2021-04-13
高速加工機(jī)床整機(jī)結(jié)構(gòu)熱力學(xué)建模與熱設(shè)計(jì)方法
本發(fā)明提供了一種高速加工機(jī)床整機(jī)結(jié)構(gòu)熱力學(xué)建模與熱設(shè)計(jì)方法，其包括以下步驟：步驟1：高速加工機(jī)床三維數(shù)字化建模；步驟2：高速加工機(jī)床主要熱源發(fā)熱功率和相關(guān)換熱系數(shù)計(jì)算計(jì)算；步驟3：機(jī)床平面結(jié)合部熱阻參數(shù)計(jì)算；步驟4：高速加工機(jī)床整機(jī)結(jié)構(gòu)熱力學(xué)建模與熱特性計(jì)算；步驟5：高速加工機(jī)床整機(jī)結(jié)構(gòu)熱態(tài)設(shè)計(jì)方法。采用本發(fā)明提供的高速加工機(jī)床整機(jī)結(jié)構(gòu)熱力學(xué)設(shè)計(jì)方法，能夠大幅提高高速加工機(jī)床整機(jī)結(jié)構(gòu)熱力學(xué)建模精度，縮短設(shè)計(jì)周期。不僅便于高速加工機(jī)床的正向設(shè)計(jì)，而且提高一次設(shè)計(jì)成功率。
東南大學(xué)
2021-04-13
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一種基于單幅圖像的頭發(fā)建模和肖像編輯方法
本發(fā)明公開了一種基于單幅圖像的頭發(fā)建模和肖像編輯方法，該方法可對輸入圖像中人物發(fā)型、頭部等部分進(jìn)行三維結(jié)構(gòu)的重建，僅需要少量的用戶輸入即可實(shí)現(xiàn)多種肖像編輯功能；該方法經(jīng)過圖像預(yù)處理、頭部三維模型重建、二維發(fā)絲抽取和三維發(fā)型重建步驟后，最終實(shí)現(xiàn)肖像立體化、發(fā)型遷移、發(fā)型編輯等肖像編輯功能；本發(fā)明首次提出了從單張肖像圖像中構(gòu)建三維頭發(fā)模型的方法，實(shí)現(xiàn)了一系列實(shí)用的肖像發(fā)型編輯功能，效果優(yōu)于現(xiàn)有方法，且具有交互簡便、計(jì)算效率高等特點(diǎn)。
浙江大學(xué)
2021-04-13
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考慮關(guān)機(jī)重啟策略的柔性作業(yè)車間節(jié)能調(diào)度的建模方法
本發(fā)明公開了考慮關(guān)機(jī)重啟策略的柔性作業(yè)車間節(jié)能調(diào)度的建 模方法，以能耗最小為目標(biāo)，基于空閑時(shí)間與空閑能耗兩種建模思想， 建立了 6 個(gè)考慮關(guān)機(jī)重啟策略的混合整數(shù)線性規(guī)劃模型。接著，從建 模過程、模型尺寸復(fù)雜度、計(jì)算復(fù)雜度等方面對這些數(shù)學(xué)模型以及已 有數(shù)學(xué)模型進(jìn)行了詳細(xì)的對比評估。使用 CPLEX 求解器對 FJSP 調(diào)度 實(shí)例進(jìn)行求解，證明了本文所提出 MILP 模型的正確性與有效性。試 驗(yàn)結(jié)果表明基于不同建模思路的&n
華中科技大學(xué)
2021-04-14
一種層流冷卻溫度場的建模方法及系統(tǒng)
本發(fā)明公開了一種層流冷卻溫度場的建模方法，具體為：將帶鋼沿長度和厚度方向劃分為網(wǎng)格；將帶鋼運(yùn)動轉(zhuǎn)換為冷水閥門的反向同速運(yùn)動，計(jì)算當(dāng)前時(shí)刻冷水閥門相對帶鋼的位置，以判定鋼段處于水冷散熱模式還是空冷散熱模式；在對應(yīng)散熱模式下，對鋼段的表層鋼塊按照熱輻射散熱、空氣對流散熱、水對流散熱和熱傳導(dǎo)散熱進(jìn)行溫度計(jì)算，對鋼段的內(nèi)層鋼塊層按照熱傳導(dǎo)散熱進(jìn)行溫度計(jì)算。本發(fā)明還提供了實(shí)現(xiàn)上述方法的系統(tǒng)。本發(fā)明能夠確定鋼板在層流冷卻過
華中科技大學(xué)
2021-04-14
一種高溫超導(dǎo)磁體非線性分析的建模方法
本發(fā)明提供了一種高溫超導(dǎo)磁體非線性分析建模方法，根據(jù)磁 體實(shí)際模型，建立電磁熱耦合分析的 PDE 模型，并根據(jù) PDE 模型求 解結(jié)果計(jì)算動態(tài)電感、電阻等效參數(shù)，并獲取超導(dǎo)磁體臨界電流、最 大溫升等關(guān)鍵參量；根據(jù)電感、電阻參數(shù)與磁體兩端壓降的數(shù)學(xué)關(guān)系， 利用受控電流源來等效磁體模型，在仿真中任意時(shí)刻，磁體的等效電 感、等效電阻及關(guān)鍵參量均與磁體當(dāng)前狀態(tài)相關(guān)，充分考慮了超導(dǎo)磁 體的非線性 E-J 特性。本發(fā)明可以體現(xiàn)系統(tǒng)控制模塊與超導(dǎo)磁體的相 互影響，進(jìn)而分析控制算法對超導(dǎo)磁體響應(yīng)特性的影響。與傳統(tǒng)將
華中科技大學(xué)
2021-04-14