城区环境宜居度评价系统动力学模型

以系统动力学理论为依据,综合利用系统分析方法,通过研究分析城区宜居环境评价指标体系影响因子间的定量关系,构建了城区环境宜居度评价系统动力学模型;基于效用函数理论,分析了确定模型变量之间的定量关系,给出了宜居度效用函数参数估计算法;利用系统统计方法对所构建的模型进行了有效性检验,检验结果证明了模型的有效性,为确定城区环境宜居度评价仿真算法和开发仿真系统打下了较好的理论基础.     

基于DEDS的集装箱码头物流运营系统仿真模型的EEAP

为构建集装箱码头物流运营系统仿真模型的基本要素,首先移植离散事件动态系统(Dis-crete Event Dynamic Systems,DEDS)的基本要素构成概念,高度归纳集装箱物流运营真实系统,构造系统仿真基本模型的实体、事件、活动与进程(Entity,Event,Activity ＆ Process,EEAP)4要素并提炼其复杂的相互关系;并在此基础上,抽象和简化各基本要素间的相互关系,提出可作为仿真模型依据的集总模型的 EEAP,最后给出模型基本要素的形式化表示.研究表明,以此为基本要素构建的仿真模型及系统可为集装箱码头物流运营提供决策支持,从而验证该方法的有效性.     

集装箱码头船舶服务系统仿真建模与输入参数处理

为分析集装箱码头仿真模型的有效性,在考虑船舶到港规律、机械装卸效率和天气资源等仿真参数的不同处理方法对仿真建模影响的基础上,通过系统仿真集装箱码头船舶服务系统.基于Arena仿真平台对一具体实例进行实现,并利用Origin软件对仿真结果进行统计和拟合分析,探讨集装箱码头仿真系统中关键参数处理方法对仿真建模的影响规律.     

辽河流域水环境承载力仿真模拟研究

鉴于水环境承载力复合系统具有高阶次、多变量、多回路和非线性的反馈结构,运用系统动力学原理,建立辽河流域水环境承载力仿真模型,以揭示辽宁省辽河流域水环境承载力的动态变化及其影响因素;模型的有效性检验表明,所建模型可以用于研究区水环境承载力的模拟预测和政策分析。预测结果显示,1996~2005年研究区水环境承载力的波动性较强,水环境承载状况呈恶化趋势;水环境系统仍然是水环境承载力的决定因素,水环境管理的优化作用不断增强。基于此,设计了4个水环境承载力调整方案,并利用所建模型对各方案进行模拟预测,旨在为水环境承载力的优化调整提供参考。     

指向镜控制系统的建模与设计

针对光电探测系统中常用的指向镜伺服系统,对其控制方法进行设计和仿真,构建了永磁同步电机的动力学模型. 确立了空间矢量脉宽调制的算法,并给出仿真模型和结果. 基于此系统进行了电流环、速度环、位置环的设计,采用位置前馈和重复控制器,最终得到一种易于实现、定位精度高的控制器. 理论分析和仿真实验证明,该控制器能够较好地改善伺服系统的动态特性,具有调节时间短、无超调和动态响应准确快速等优点,并能有效提高系统位置控制精度,所得结论对此类伺服系统具有一定的指导意义.     

水上货物运输风险演化系统动力学仿真

为刻画水上货物运输风险的动态性和因素关联性,采用系统动力学仿真水上货物运输风险的演化规律。基于"人、机、环境、管理、货物"理论,建立水上货物运输风险指标体系。结合风险演化的相关理论,采用系统动力学构建风险演化模型。通过分析各风险因素间的量化因果关系,应用层次分析法、信息熵法以及最小二乘法对风险因素进行定量分析。对实际案例的仿真表明,基于系统动力学的风险演化模型可揭示风险演化过程,显示系统风险随时间的变化趋势。     

既有体育场馆PPP项目收益系统仿真研究:考虑交易成本

可持续的项目收益是实现体育场馆PPP项目成功运营的重要条件.基于系统工程和交易成本经济学,构建了考虑交易成本的既有体育场馆PPP项目收益系统模型.以重庆某体育场馆为例,利用系统动力学和模糊数学方法对既有体育场馆PPP项目收益系统的关键参数进行模拟仿真,讨论了特定折现率水平下特许经营期、体育服务特许价格、体育活动人数以及商业服务价格变化对既有体育场馆PPP项目收益系统的影响效果及其变化规律,为体育场馆PPP项目中政府与社会资本投资者投资决策与动态管理提供参考.     

空间通信网QoS性能测量与可视化

将QoS性能测量与层次化动态雷达图可视化方法相结合, 提出了一种空间通信网QoS性能仿真新方法,构建了仿真系统平台. 同时,在分析空间通信网QoS性能参数的基础上,提出了一种改进的双分组对路径带宽测量方法,并利用空间通信网仿真系统验证了该方法的可行性和有效性.     

基于爬山算法的集装箱堆场场桥调度

为提高集装箱码头的运作效率,采用1种基于整数规划模型和启发式算法(爬山算法)的场桥调度混合策略,将场桥调度和堆存空间分配作为整体构建场桥动态调度模型.以上海某集装箱码头堆场为例通过仿真验证该系统,结果表明该模型和算法的有效性和实用性.     

单个控制场下开放量子系统的状态转移

研究了开放量子系统的状态转移问题. 利用刘维尔超算符将其矩阵动力学模型转换为向量形式. 给定一个耗散的量子系统的动力学模型,在一个随时变化的外部控制场中,以系统状态和目标状态的密度矩阵的误差平方作为性能指标,推导出改进的状态转移最优控制律. 在数值仿真实验中,我们研究了一个热浴中的自旋1/2粒子系统在单个外部控制场作用下的动力学特性. 在所提出的最优控制作用下,分别选择本征态、纯态和混合态作为系统的初始状态和目标状态.对此系统中状态转移的实验结果进行了性能对比分析.     

基于系统动力学的海洋旅游发展仿真模拟研究——以舟山市为例

近年来,我国海洋旅游发展快速,其所带来的社会经济效益日益显著。加快海洋旅游的发展成为当前旅游研究热点。从海洋旅游发展的作用机制出发,运用系统动力学理论,选取经济、环境资源、社会以及管理等影响海洋旅游发展的因子,通过vensim软件构建海洋旅游发展系统动力模型,并对舟山2013-2020年海洋旅游的动态发展趋势进行模拟评价。结果表明:海洋旅游发展动力系统各要素交叉联系、相互作用,在仿真模拟期间各子系统始终保持相对协调的发展格局,但也存在较为明显差异性。     

基于Elman网络的船舶运动模型辨识

为寻求一种简便的船舶运动模型辨识方法,根据船舶动力学与运动学基本方程的结构形式,建立一种基于Elman神经网络的辨识模型,给出网络结构的选取和确定方法.以载质量为5万t的散货船为例,利用国际海事组织要求的几个典型的船舶操纵试验数据对网络进行训练,计算权值矩阵,获得该船舶可用于船舶操纵性分析的神经网络模型.将网络计算结果代入船舶运动学方程进行船舶航迹仿真,并与试验航迹数据进行对比,验证网络模型的精确性.比较仿真验证结果和试验数据可知,该网络模型能基本反映被辨识船舶的动态特性,验证其有效性和准确性.     

双线性系统执行器故障情形容错设计

双线性系统容错控制的主要问题在于处理模型中的非线性项与多模型同时镇定.本文通过在各控制通道嵌入适当的增益,结合Riccati方程中加权矩阵Q和R的适当选取,并考虑系统的状态可达集,设计了一种简单易行的线性状态反馈方法,实现了双线性系统的容错控制.最后,通过仿真结果证明了方法的有效性.     

城市住宅小区宜居性的模糊数学法评价

构建了住宅小区宜居性评价的指标体系即生态环境、社会经济、文化服务3个一级指标、10个二级指标和68个三级指标.采用层次分析法,确定了指标的权重系统,选择模糊数学法作为评价方法.以沈阳市铁西区黎明小区为研究对象,采用居民问卷调查统计数据,进行了住宅小区宜居性的分析评价.结果表明,该小区宜居指数为2.69,宜居程度一般,其中环境质量、公众健康与生活便利得分较高,而景观设计、经济水平、文化建设与服务管理满意度较低.这与其宜居性客观水平基本一致,并针对该小区景观设计、文化建设及服务管理方面所存在的问题提出对策与建议.     

基于SD模型的水资源承载力研究——以济宁为例

在分析国内外水资源承载力研究的基础上,探讨系统动力学模型构建的基础理论和方法,同时针对济宁水资源供需特征,建立适应该地区特色的系统动力学模型。     

基于改进PSO-ARIMA模型的船舶纵摇角度预测

针对自回归移动平均(auto regressive moving average,ARMA)模型在船舶纵摇角度预测时不具有普遍适用性问题,提出使用自回归综合移动平均(auto regressive integrated moving average,ARIMA)模型进行纵摇角度预测,并采用改进粒子群优化(particle swarm optimization,PSO)算法对模型定阶。对纵摇角度值序列数据进行平稳性检验和差分运算,确定ARIMA模型的适用性;采用具有针对性适应度评价函数的PSO算法进行模型定阶,并优化PSO算法的权重计算方法。通过仿真对比验证本文所提方法的科学性和有效性。仿真结果表明:采用改进PSO算法进行模型定阶的方法能够有效提升模型的预测精度,具有更好的预测效果。     

带有饱和输入的单连杆机械臂复合滤波自适应控制

针对带有饱和输入的单连杆机械臂系统,提出一种自适应复合滤波控制方法 .设计辅助系统处理系统输入饱和问题,采用反步方法进行机械臂系统控制器设计,利用复合滤波系统解决反步过程由于反复求导出现的项数爆炸问题,并通过数值仿真验证了所提方法的有效性.     

基于系统动力学的客滚船航行安全仿真

为保障客滚船航行安全,在分析客滚船航行安全影响因素的基础上,构建客滚船航行安全因果关系图,并运用Vensim-DSS构建客滚船航行安全仿真模型.对渤海上的某一客滚船的航行安全进行仿真,分析安全投入增加对客滚船航行安全水平的影响,得出结论:客滚船航行安全系统是一个复杂的动态系统,其航行风险主要是由人、货物、自然环境、交通环境、硬件设施和管理等6个因素交叉耦合导致的,其中人、货物和自然环境对客滚船的航行安全水平影响显著.这可为客滚船航行安全风险管理及防控方面的研究提供参考.     

时滞线性系统完整性控制的容错性研究

研究了线性时滞系统的一类容错控制问题.基于Lyapunov方法,证明了当系统采用一种带时滞的状态反馈控制律时,该系统对于传感器和执行器故障具有完整性.所给的仿真例子验证了本文提出的方法的有效性.     

一类新混沌系统的动力学分析与电路模拟

构造了一类新的三维连续自治混沌系统,该系统含有三个参数以及三个非线性项.对系统的平衡点的稳定性进行了分析,并利用分岔图与Lyapunov指数分析了系统参数对该系统动力学行为的影响.同时运用Multisim软件仿真了该系统的混沌电路.结论证实了数值仿真与电路结果的一致性,揭示了该系统具有丰富的动力学特性以及混沌系统的可实现性.