东北大学学报（自然科学版）

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一类离散时滞系统的极小极大鲁棒控制

姜囡;井元伟;

2006, 27 (8): 827-830. DOI: -

摘要 ( 274 )

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PDF(1474KB) ( 1070 )

针对一类离散时滞系统设计有记忆的状态反馈控制器,使得在最坏的干扰和不确定性下,闭环系统渐近稳定且性能指标存在一个最小上界.给出离散时滞系统的极小极大控制定义,利用李亚普诺夫方法和线性矩阵不等式(LMI)方法给出了极小极大鲁棒控制器的存在条件和设计方法.通过建立、求解凸优化问题得到最优极小极大控制器参数和性能指标的最小上界.最后给出数值算例,说明所设计的极小极大控制器只需付出较小的代价成本就能很好地抑制干扰.

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军事地图等高线的识别与提取

谢建华;刘春梅;井元伟;

2006, 27 (8): 831-834. DOI: -

摘要 ( 410 )

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PDF(315KB) ( 1072 )

针对纸制军事地图等高线的提取问题,运用图像处理、色度分析学和模式识别等理论,分析了扫描地图数据产生颜色误差的原因,并根据各颜色空间的模型特点,讨论了色彩空间转换的必要性.先用最大方差自动取阈法得到地图黑色要素层的单版图,再对阈值分割后的图像进行C-均值聚类,得到等高线(棕色要素)单版图,最后得到了分离的等高线图层.实验研究表明了方法的可用性和有效性.

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迭代学习控制的收敛速度分析

朴凤贤;张庆灵;王哲峰;

2006, 27 (8): 835-838. DOI: -

摘要 ( 550 )

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PDF(1412KB) ( 1545 )

针对线性时不变控制系统,讨论了D型和P型学习律收敛速度问题.利用时间加权范数和Frobenius范数给出了迭代学习控制系统在D型和P型学习律作用下收敛的充分性条件,进而给出系统迭代次数与约束条件之间的定量关系以及收敛速度与约束条件之间的关系,同时利用Frobenius范数性质,并通过梯度法给出如何求解D型和P型学习律使得系统收敛速度最快的增益矩阵的方法.最后,仿真实例说明了该方法的有效性.

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基于观测器的时滞系统的容错控制

张颖伟;王小刚;王明顺;张严心;

2006, 27 (8): 839-842. DOI: -

摘要 ( 385 )

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PDF(171KB) ( 853 )

对于鲁棒容错控制所能容忍的多个执行器或传感器故障Ωa{1,2,…,m}和Ωs{1,2,…,q},即对于易于失效的传感器和执行器可选择的子集,基于观测器提出了时滞系统容错控制的新方法,即具有时间延迟的容错观测器的设计方法.容错观测器的设计方法是通过分析加入观测误差的扩展系统来设计K,L和Kd,同时针对正常情况和控制通道失效情况,最后转化为解LMI,使得闭环系统渐近稳定.

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基于混合粒子群优化的电网优化规划

任苹;高立群;王珂;李楠;

2006, 27 (8): 843-846. DOI: -

摘要 ( 318 )

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PDF(150KB) ( 689 )

在电网规划优化过程中,考虑了投资费用、可靠性和对环境的影响等三个因素.首次将粒子群优化(PSO)技术引入电网优化规划,克服了传统优化方法易陷入局部最优和维数灾难等弊端.通过一个工程实例验证了该算法的可行性和有效性.同时,与现存的电网规划方法相比,粒子群优化方法的搜索时间短而且优化结果更接近最优解.

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基于核主成分分析的人脸识别

赵丽红;孙宇舸;蔡玉;徐心和;

2006, 27 (8): 847-850. DOI: -

摘要 ( 613 )

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PDF(423KB) ( 2403 )

核主成分分析方法是主成分分析的改进算法,其采用非线性方法提取主成分.把核主成分分析应用到人脸识别中,利用核主成分分析方法选择合适的核函数在高维空间提取人脸图像的主成分.核主成分分析与传统主成分分析相比,可以得到更好的适合分类的特征.基于ORL人脸库,识别核主成分分析提取出的主成分的相关性系数.实验结果表明,核主成分分析不仅实现了降维,而且能取得比传统主成分分析更好的识别性能,正确识别率为92.5%.

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基于距离场的非线性图像插值分割方法

杨金柱;赵大哲;徐心和;

2006, 27 (8): 851-854. DOI: -

摘要 ( 342 )

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PDF(550KB) ( 951 )

对于医学序列切片,需要图像分割技术将图像中感兴趣区域ROI(region of interest)提取并进行三维重建.提出一种基于距离场的非线性图像插值分割方法,该方法克服了软组织因灰度值分布不均匀难分割的问题,可以快速提取ROI区域.实验表明用该方法进行医学序列切片的分割,可以得到良好的分割结果,并已成功地应用于医学数据的三维重建系统中.

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ECT图像重建中最小坡度正则化参数选择方法

杨钢;邵富群;王师;

2006, 27 (8): 855-858. DOI: -

摘要 ( 400 )

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PDF(264KB) ( 1162 )

电容层析成像图像重建反问题常常是不适定的.提出了一种在最小坡度曲线段中选择Tikhonov正则化参数的新方法用于求解这一不适定反问题.对于测量数据的干扰,不适定问题的一些正则化解比其他的解敏感程度低.该方法使用一定准则选取不敏感正则化解中的一个,将这个解对应的正则化参数作为最优值.通过仿真实验,针对两种典型介质分布,将基于最小坡度方法计算的正则化参数与流行的L-曲线法在电容测量数据施加噪声情况下的图像重建结果进行了比较.实验表明基于新方法的图像重建结果要好于L-曲线法.

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基于小波变换和K-L展开的单通道表面肌电信号识别

贾雪琴;王旭;李景宏;杨丹;

2006, 27 (8): 859-862. DOI: -

摘要 ( 330 )

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PDF(1097KB) ( 857 )

利用单通道表面肌电信号对肘收缩、肘伸直、前臂外旋和前臂内旋四个上肢动作进行了识别.用肌电信号最高频率20倍的过采样率对表面肌电信号进行采样,利用抽取滤波技术将过采样带来的冗余数据去除并保留了过采样带来的低噪声的优点.通过小波变换提取出5个子频带的相对能量与表面肌电信号的总能量一起作为原始的特征向量,然后通过K-L展开将6维的原始特征向量降为2维.通过建立BP网络分别用6维特征向量和2维特征向量对上述的四个动作进行识别.结果显示该方法在减少肌电电极的同时保持了较高的识别率,有很好的识别效果.

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基于Weierstrass函数的随机数发生器

张祥德;朱和贵;丁春燕;

2006, 27 (8): 863-866. DOI: -

摘要 ( 341 )

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PDF(1158KB) ( 737 )

研究了Weierstrass函数∑∞n=0ancos(bnπx)中a,b,x的取值对序列{xn}的随机性的影响;证明了b>1时能够产生具有不可预测性的优良随机序列{xn}.在此基础上设计了一个用于数据加密的随机数发生器.和其他的随机数发生器相比,在保持优良的随机性的前提下,该随机数发生器具有序列不可预测、较大的密钥空间、占用较小的存储空间、算法简单、实现方便等优点.在一定程度上加强了随机数发生器的安全性,符合一个较好的随机数发生器的要求.

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学生网的生长态势及其分形特征分析

徐野;赵海;苏威积;张昕;

2006, 27 (8): 867-870. DOI: -

摘要 ( 350 )

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PDF(165KB) ( 567 )

基于研究生物种群生长的Logistic模型,根据一个实际的学生网在增长中的振荡特点,改进Logistic模型形式,然后通过浮点型遗传算法进行拟合,得到学生网增长的拟合模型,并分析了其收敛性及可信度.最后通过学生网增长的时间序列,根据分维算法,计算得到学生网增长的分数维,得出学生网在增长过程中确实具有分形特征的结论.

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ZL201合金低频电磁铸造与二次加热的合金组织

路贵民;赵大志;王平;崔建忠;

2006, 27 (8): 871-874. DOI: -

摘要 ( 288 )

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PDF(1137KB) ( 648 )

采用低频电磁铸造技术制备ZL201合金半固态坯料,研究了电磁场频率以及二次加热温度和保温时间对合金微观组织的影响.结果表明,随着电磁场频率从10 Hz增大到30 Hz,组织的枝晶化趋势逐渐减弱,当电磁场频率为30 Hz时,可以获得均匀、细小的蔷薇状和等轴晶组织.对电磁场频率为30 Hz时铸造的半固态坯料进行二次加热表明,当二次加热温度为630℃,保温20 min后,铸造组织逐渐转变为均匀的近球形组织,具有良好的触变成形性.

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镀锡钢板铬酸盐钝化膜的X射线光电子谱分析

齐国超;贡雪南;孙德恩;刘春明;

2006, 27 (8): 875-878. DOI: -

摘要 ( 372 )

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PDF(198KB) ( 1256 )

使用X射线光电子能谱(XPS)全元素扫描分析方法对镀锡钢板铬酸盐钝化膜的成分进行了分析研究.结果表明,组成钝化膜的主要元素为Cr,O,Sn和C.通过Ar+溅射对钝化膜进行深度剖析表明,C元素来自于表面的污染而不是膜层本身;Cr和O元素随着Ar+溅射的进行含量逐渐降低,而Sn元素的含量却逐渐增加.溅射约360 s后,Sn元素的含量已达到了80%以上,此时所对应的钝化膜的厚度约为20 nm.通过窄幅扫描对钝化膜的相组成进行了分析,结果表明钝化膜主要由Cr(OH)3,Cr2O3,Sn及其氧化物构成.

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CVC热轧带钢板形控制仿真及软件开发

郭忠峰;徐建忠;刘相华;王国栋;

2006, 27 (8): 879-882. DOI: -

摘要 ( 358 )

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PDF(197KB) ( 1053 )

通过对某厂CVC热轧带钢板形控制系统的分析和研究,开发了符合实际生产工艺要求的板形控制仿真软件,并对实际生产中某轧制规程板形控制过程进行离线模拟,板凸度仿真结果可控制在目标范围之内.采用此软件对热轧带钢板形控制进行仿真,其结果对生产实践具有一定的参考指导作用,且可节约大量人力物力.此外,该软件操作方便,界面友好,易于维护,具有广阔的应用前景.

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热连轧带钢终轧温度控制样本跟踪策略

龚殿尧;徐建忠;刘相华;王国栋;

2006, 27 (8): 883-886. DOI: -

摘要 ( 285 )

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PDF(194KB) ( 868 )

为了加强前馈控制在带钢终轧温度控制中的作用,提高机架间喷水冷却控制精度,分析了带钢在机架间运行过程中的速度变化规律,将带钢在精轧机架间的冷却过程划分为多个冷却计算单元,阐述了机架间微跟踪策略的原理,给出了合理的通条带钢机架间微跟踪方法.使用实验室已开发的热带终轧温度模拟运行软件,结合国内某厂现场数据,进行了机架间温度控制模拟计算,计算结果优于现场实测数据.

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层流冷却方式对中厚板温度场影响的数值模拟

谭文;许云波;刘振宇;吴迪;

2006, 27 (8): 887-890. DOI: -

摘要 ( 277 )

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PDF(179KB) ( 1222 )

针对“首钢”中厚板轧后冷却设备的布置特点,在分析中厚板轧后冷却传热特点的基础上,利用有限差分法模拟了轧后不同层流冷却方式对中厚板温度场分布的影响.模拟结果表明:中厚板内外温差随着冷却速度的增加而加大;同等冷却速度下,为了达到相同的终冷温度,不同的层流冷却方式对中厚板厚度方向的冷却速度和温度分布产生重要的影响.为了达到相同的冷却速度,且在不加大中厚板内外温差的情况下,使喷淋冷却水变稀并且间断开启集管的方式是中厚板冷却的最佳方式.

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人类手指运动轨迹的计算机仿真

王宏;赵长宽;姬彦巧;

2006, 27 (8): 891-894. DOI: -

摘要 ( 360 )

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PDF(416KB) ( 1327 )

设计并实现了一种基于LabVIEW的求解手指指尖和手指各关节的运动轨迹的方法,该方法简便、经济、实用.利用摄像头把人类手指运动的图像采集到计算机上,应用图像处理的方法检测到指端或各关节的位置,并且记录检测到的位置坐标,应用LabVIEW软件中的曲线拟合技术获得手指及各关节的运动轨迹,并得出人类食指指端运动轨迹的曲线拟合较适用于三阶次的多项式拟合,拇指端运动轨迹的曲线拟合较适用于四阶次的多项式拟合的结论,从而为进一步研究机械手的轨迹规划和控制问题提供了理论依据.

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基于遗传和禁忌搜索算法求解双资源车间调度问题

梁迪;谢里阳;隋天中;陶泽;

2006, 27 (8): 895-898. DOI: -

摘要 ( 380 )

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PDF(344KB) ( 1439 )

针对柔性生产环境下的车间调度问题,在考虑遗传算法早熟收敛特性和禁忌搜索法自适应优点的基础上,将遗传算法和禁忌搜索法结合起来,提出了基于遗传算法和禁忌搜索算法的双资源作业车间的调度优化问题算法,即不仅考虑到了每个工件有几条可行的工艺路线,而且考虑到了工件的调度受到机床、工人等资源制约的影响,并用实例对该算法进行了仿真研究.结果表明此算法有很好的收敛精度,是可行的,与传统的调度算法相比较,体现出其明显的优越性.

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非结构环境下超声波传感器探测原理及其误差分析

柳洪义;罗忠;

2006, 27 (8): 899-902. DOI: -

摘要 ( 359 )

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PDF(1685KB) ( 1128 )

针对机器人非结构工作环境,提出了一种基于超声波传感器的探测方法.建立了探测系统的结构模型,阐述了系统的工作原理,研究了测量误差产生的原因.超声波传感器在测量过程中是运动的,存在由运动引起的动态测量误差.此外,测量误差还包括环境温度引起的超声波传输误差和超声波传感器开角引起的误差,它们的综合作用构成了探测系统的综合误差.研究了综合误差与系统的运动参数和结构参数之间的关系,给出了补偿综合误差的方法,为提高系统的探测精度提供了理论依据.仿真结果验证了基于超声波传感器的非结构环境探测误差补偿的必要性.

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电液伺服控制摩托车随机疲劳试验台的实验研究

张志伟;毛福荣;宋锦春;

2006, 27 (8): 903-906. DOI: -

摘要 ( 314 )

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PDF(215KB) ( 612 )

分析了摩托车随机疲劳试验台的基本原理与结构特点,并针对其电液伺服系统建立了一种新的疲劳模拟时域控制方法,设计了多级递阶模糊控制器来控制试验台跟踪期望输入信号,以最终实现对电液伺服系统的实时控制.在试验台上进行了多种规格摩托车的振动试验,试验结果证明该试验台完全满足摩托车可靠性试验要求,为摩托车零部件及整车疲劳试验提供了新的方法.

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3-TPS混联机床刀具长度补偿算法

石宏;郭建烨;蔡光起;

2006, 27 (8): 907-910. DOI: -

摘要 ( 281 )

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PDF(1338KB) ( 653 )

介绍了一种新型立卧转换式三杆混联机床3-TPS混联机床,对该机床的结构进行了简单描述.该机床具有工作空间大、立卧转换、五轴联动、五面加工等特点,并具有加工中心的功能.根据3-TPS混联机床的特殊结构,对该机床在实现三坐标立式、卧式加工、四坐标加工及五轴联动加工时刀具长度补偿算法进行了研究,给出了各种加工情况下的刀具补偿算法,建立了刀心点与刀具长度补偿值之间、三根杆的伸长量与刀具补偿值之间的关系.

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基于网络的远程加工建模及其功能

李虎;许锋;王蕾;王宛山;

2006, 27 (8): 911-913. DOI: -

摘要 ( 237 )

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PDF(375KB) ( 508 )

基于客户机/服务器的请求响应方式,建立利用现有网络资源与技术,实现设计和制造之间并行的既分工又合作的协同设计与制造机制,以及实现远程加工及工艺参数优化的网络结构.以最大生产率为优化目标,在保证获得给定表面粗糙度的前提下,建立铣削加工工艺优化数学模型.通过网络传输优化结果,演示Web上NC加工仿真过程,初步实现网络化设计加工.

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基于组件技术的车间质量管理系统研究与实现

隋天中;崔虹雯;易刚;

2006, 27 (8): 914-917. DOI: -

摘要 ( 285 )

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PDF(410KB) ( 582 )

以某企业制造过程管理与资源优化系统研究与开发为背景,分析了制造业车间质量管理现状和系统应具有的功能,建立了完整的车间级质量管理系统功能模型和信息模型.在此基础上,基于组件技术和Web的Windows DNA体系结构,开发了面向制造业信息化的车间质量管理系统,实现了与其他子系统间的有效信息集成,并在生产实际中得到了应用.

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典型行业废水生物毒性与污染物浓度关系

周秀艳;王恩德;

2006, 27 (8): 918-921. DOI: -

摘要 ( 308 )

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PDF(720KB) ( 793 )

通过对辽宁省4种典型行业的工业废水理化与生物毒性指标的监测和评价,结果表明造纸和金属冶金行业废水的COD和SS污染物浓度超标严重,化学工业行业废水主要是COD浓度超标.造纸、石油焦化、金属冶金行业废水发光菌相对抑光率的毒性级别较高,多数处于中毒-剧毒之间,化学工业各生物毒性级别在低毒-中毒范围内.造纸行业废水的COD浓度和SS浓度与各生物毒性指标间的相关性极显著.石油焦化、化学工业行业废水中挥发酚浓度与各生物毒性指标间具有较好的相关性,金属冶金行业废水中COD浓度与生物毒性指标具有较好的相关性.

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悬浮酵母菌吸附Pb(Ⅱ);Cr(Ⅵ)的机理

苏秀娟;朱一民;赵晨;魏德洲;

2006, 27 (8): 922-925. DOI: -

摘要 ( 272 )

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PDF(1076KB) ( 597 )

研究了悬浮酵母菌的动电电位及不同pH值下金属离子的赋存状态,探讨了悬浮酵母菌对Pb(Ⅱ),Cr(Ⅵ)的吸附机理.试验结果表明:悬浮酵母菌的零电点大致为3.7,随着pH值的升高,悬浮酵母菌的动电电位逐渐降低;在pH值小于4.0时,悬浮酵母菌对Pb(Ⅱ)的吸附以静电吸附为主;在pH值为2.0~6.0时,悬浮酵母菌对Cr(Ⅵ)的吸附以静电吸附为主,在其他pH值范围内,静电吸附不占主导地位.

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双颗粒几何分布对脆性基复合材料力学性能的影响

张亚芳;唐春安;杨天鸿;张娟霞;

2006, 27 (8): 926-929. DOI: -

摘要 ( 254 )

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PDF(272KB) ( 687 )

在材料细观非均匀性的基础上研究了不同几何分布的双颗粒脆性基复合材料的宏观力学性能以及对复合材料破坏机理的影响.结果表明当保持间距不变,双颗粒分布方向垂直于加载方向时,复合材料的韧性最好、峰值强度最低;而与加载方向一致时,复合材料的韧性最差、峰值强度却最大.当颗粒沿着垂直于加载方向排列时,随着颗粒间距减小,复合材料的峰值强度也减小,这主要是颗粒之间的耦合效应造成的;而当颗粒沿着加载方向分布时,颗粒间距的变化对复合材料的峰值强度没有显著影响.颗粒的不同几何分布对材料的弹性模量影响甚微.

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结构-岩土相互作用对结构损伤识别的影响

沙成满;刘斌;王恩德;

2006, 27 (8): 930-933. DOI: -

摘要 ( 381 )

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PDF(1048KB) ( 551 )

在时间域内,采用最小二乘法,研究了结构-岩土相互作用(SSI)对损伤识别的影响.通过对结构施加强迫振动并观测结构的动力响应,辨识刚度等结构参数进行损伤识别.研究表明,当结构响应计算和辨识模型都不考虑或都考虑SSI时,辨识参数随观测噪声的降低而收敛于真值,当结构反应计算考虑SSI、辨识模型不考虑SSI时,无论是否考虑可行域约束,辨识参数不随观测噪声的降低收敛于真值,辨识结果的可信度很低,SSI的影响不容忽视.

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钢与高强混凝土预应力组合梁滑移性能试验研究

刘莉;王连广;时光;

2006, 27 (8): 934-936. DOI: -

摘要 ( 370 )

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PDF(680KB) ( 696 )

为了对钢与高强混凝土预应力组合梁的受力性能做出正确评价,在试验基础上,根据其实际受力特征以及组合梁弯矩与曲率关系、交接面应变变化及内力平衡条件,建立预应力组合梁在不同载荷作用下交界面滑移计算公式,以承受对称集中荷载为例,理论公式的计算结果与试验结果吻合良好.研究结果表明,交接面相对滑移沿梁长分布呈现出中间大,两端小的鼓状分布;在其他条件相同情况下,交界面滑移随着连接刚度增大而减小.

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供应链环境下供应商选择多属性组合决策模型

关志民;潘德惠;

2006, 27 (8): 937-940. DOI: -

摘要 ( 556 )

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PDF(107KB) ( 2017 )

为了研究供应链管理环境下的供应商选择问题,建立了相应的综合评价指标体系,提出了一个组合多属性决策模型.该评价方法的特点是:评价指标体系考虑的因素更为全面;组合多属性决策模型集成了模糊AHP、模糊多指标以及TOPSIS方法各自的优点.给出了利用该模型的决策步骤,即首先分别用模糊群决策方法和FAHP方法求出下层指标和上层指标的权重值,进而以线性加权的方式求出下层指标和上层指标的评价值,最后采用理想点方法,在计算各方案相对贴近度的基础上,对其进行排序和选择决策.给出的应用算例说明了模型的有效性和可行性.

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知识型员工胜任力的评价指标与方法

张兰霞;张燕;王俊;

2006, 27 (8): 941-944. DOI: -

摘要 ( 512 )

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PDF(250KB) ( 1541 )

知识型员工已经成为或正在成为知识型企业或正在转变为知识型企业的核心资源.依据胜任力的内涵与分类并结合知识型员工工作的特点,构建了包括基准性特征评价指标和鉴别性特征评价指标的知识型员工胜任力的评价指标体系;并据此提出了一种知识型员工胜任力的多指标综合评价方法.最后给出了一个算例,说明该方法不但在评价知识型员工总体胜任力方面是有效的,而且在评价知识型员工胜任力的构成方面也是有效的.

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