平面二级倒立摆的线性二次最优控制

采用Lagrange方程建立了平面二级倒立摆的非线性动力学模型,将其在平衡位置附近进行线性化,得到系统在2个正交控制方向解耦的近似模型。根据最优控制理论设计了系统的线性二次最优调节器,并利用Visual C++6.0和Visual Basic 6.0实现了人机交互,实时控制在多媒体定时器中断服务函数内实现,自主搭建了一套平面二级倒立摆实验平台。系统成功实现稳摆控制,仿真及实验结果表明建立平面二级倒立摆解耦模型的合理性与控制算法的有效性。     

基于预估比较原理的动态自寻最优控制系统

介绍了自寻最优控制系统的基本概念、自寻最优控制的一些典型工业实例、自寻最优控制与反馈控制的不同之处,同时概述了自寻最优控制早期的各种静态寻优方法以及在实际工业生产控制过程中所遇到的障碍,并简要介绍了国内外在动态寻优方法方面的发展与创新,着重介绍了我国学者所提出的以预估比较原理为基础的动态寻优方法,以及在此基础上所提出的以保证控制系统运行的连续性与稳定性的自适应动态寻优方法.同时也简要介绍了在控制对象模型简化基础上所提出的一种简捷、高效、实用的自适应动态寻优方法.     

急倾斜厚煤层伪倾斜柔性掩护式支架放顶煤开采技术的研究

针对急倾斜厚煤层伪倾斜柔性掩护式支架的开采技术,本文采用数值模拟方法,研究了倾向放顶煤的规律及放顶煤协同最优控制工艺过程、开采原理和特殊的顶底板控制技术及工艺并实施,取得了较高的经济效益。     

害虫治理中的回归优化控制

在病虫害控制问题中,建立了从控制参数到过程分布的线性映射.基于这个映射,将个体模型中带有机会约束的优化控制问题转化为方便求解的条件极值问题.模拟显示,无论从运行时间,还是最终目标函数的取值,该方法都优于流行的近似矩封闭方法.     

活性污泥法多变量最优控制的遗传算法实现

针对最优控制传统算法存在的一些问题,着重研究了采用遗传算法在限制有机物排放总量时,使污水处理运行费用最低的最优控制问题,提出了一种新的污水处理最优控制问题的计算方法,提高了计算效率.     

诱导式教学在优化与最优控制中的运用

诱导式教学通过学生对结论的猜想、发现和验证,让学生体会到探索的乐趣,从而培养学生的探索精神。本文主要结合诱导式教学方法,探讨了该方法在优化与最优控制中的运用。诱导式教学注重于引导,而非简单地灌输。通过循序渐进的诱导式教学,培养建立起学生的研究意识和创新能力。本文结合优化与最优控制课程中的知识点,对诱导式教学进行了初步阐述,以期能够增强学生对课程知识点的掌握和提高学生的探索研究精神。     

自立倒立摆系统的自摆起及稳定控制

首先基于拉格朗日方程建立了自立倒立摆系统的数学模型,然后采用线性二次型最优控制与PD控制相结合的控制方法,并通过设计开关控制来实现2个控制器的切换,最终实现对倒立摆系统的自摆起和稳定控制。     

解一类最优控制问题的勒让德伽略金谱方法

本文建立了一种求解无约束型椭圆最优控制问题的勒让德伽略金高效算法.首先通过适当地选取基函数,使离散方程组的矩阵稀疏,利用向前勒让德变换和向后勒让德变换可提高算法的效率,再通过两个数值实验分别对一维椭圆问题和二维椭圆问题验证它们的误差估计,最后得出数值结论.     

高速公路最优车流量动态设计

针对目前的收费公路理论没有考虑时间限制，本文考虑到公路收费权的时效期和整个社会的福利最大化，采用动态最优化方法，对目前高速公路的最优车流量进行定量与定性分析，推导出购买公路收费权的两类投资方的定价行为，为政府如何规范管理高速公路，使高速公路带给地方效益最大化提供了理论上的依据，并给出了相关的政策建议。     

我在流体力学方面的工作

我于1950年毕业于北洋大学(天津大学前身)水利系。1952年起从事力学教学。起初曾从事控制论的研究,发表了我国第一篇有关最优控制的论文。从1963年起,转向流动稳定性理论的研究。第一段的工作是研究Orr-Sommerfeld方程这一非自伴随方程的特征值问题,并将Lia－pounoff方法推广到连续介质领域,从而给了线性理论一个严格的理论基础。