一、回归分析法在舰船周围空间固定磁场建模中的应用(论文文献综述)
郑昊[1](2020)在《长行程大推力模块化定子直线电机原理、设计与优化》文中研究表明直线开关磁阻电机(Linear Switched Reluctance Motor,LSRM)是直线运输系统中的重要组成部分之一,其众多优点,如结构简单,制造、安装与维护成本较低,抗恶劣环境及抗干扰能力强,运行可靠性好等,使其越来越成为研究者们关注的对象。近年来,LSRM被发现并且越来越多地被研究用于城市轨道交通,城市高层或超高层电梯,电磁弹射装置等方面。本文主要介绍了模块化定子直线开关磁阻电机(Linear Switched Reluctance Motor with Segmented Stator,LSRMSS)的结构,原理,设计,优化与实验,将理论分析与有限元仿真或实际测试相结合,探究该种新型电机LSRMSS的各个性能。本文首先介绍了模块化定子侧开关磁阻电机(Linear Switched Reluctance Motor with Segmented Secondary,LSRMSS)的基本结构及其工作原理,并比较了其与传统式直线开关磁阻电机(Conventional Linear Switched Reluctance Motor,CLSRM),分析了其优点,并作了 LSRMSS几种拓扑结构的对比。其次本文对LSRMSS进行本体设计,通过设计目标的确定,设计参数的选择,来计算电机模型的各个尺寸及其绕组参数,并将设计后的LSRMSS进行有限元建模仿真来验证对设计目标符合性。而后本文重点介绍了 LSRMSS的多目标优化整体流程。由最初的优化目标选择,优化参数的确定,到后续试验设计方法及近似建模方法的选择,提出了一种LSRMSS的多目标优化方法,并对优化后的电机模型进行的有限元建模验证与样机制作。最后,本文对样机进行实际实验测试来收集与了解LSRMSS的性能,包括实验平台的建立,样机静动态性能的测试,实验实际测试结果与有限元计算结果的对比等。
许贝贝[2](2020)在《水力发电机组系统可靠性与多能互补综合性能研究》文中研究指明在国家进行电力结构化、市场化改革大背景下,风水等随机可再生能源将会更多地被电力系统所消纳。水电作为调峰调频重要角色,将会面临更为频繁的过渡工况调节和非最优工况运行两个重要发展趋势。准确认识在非最优工况运行下水轮发电机组动态变化特征,对提高水轮发电机组系统的灵活性运行和维护区域电力系统的安全可靠性具有重要的科学意义价值。机组在非最优工况区轴系振动剧烈,以传统水轮机调节系统为核心的PID调速器控制效果无法保证发电机角速度的稳定性,这严重威胁了水轮发电机组在非最优工况区的发电可靠性。论文以水轮机调节系统发电机角速度控制与轴系振动相互作用关系为关键科学问题并对传统水轮机调节系统模型进行改进以研究水轮发电机组发电可靠性和综合性能评估问题,并取得以下三方面研究成果:1.基于最优工况设计的传统水轮机调节系统因轴系振动微小而忽略其对调速器控制的影响,这已不适应能源结构改革背景下电力系统对水轮发电机组全工况运行的新要求,故提出基于传统水轮机调节系统评估非最优工况下水轮发电机组发电可靠性建模新思路——传统调节系统与水轮发电机组轴系统模型的耦合统一围绕水轮机调节系统控制与水力发电机组轴系振动相互作用关系问题,系统论述和分析调节系统与机组轴系耦合关系和参数传递方式。通过对三种耦合方法的深入研究,进一步提高了水轮机调节系统在部分负荷或过负荷工况下的模拟精度。主要包括:(1)以水轮机调节系统中发电机角速度与水轮发电机组转子形心偏移一阶导数为耦合界面参数,实现了调速器控制与轴系振动相互作用的模型统一;选择经典调节系统模型和基于纳子峡水电站现场测量轴系偏移峰峰值数据作对比探究统一模型模拟精度。结果表明:机组轴系形心偏移不受流量变化的影响,即工况变化形心偏移值保持不变,且轴系固有频率基本保持不变。可见,通过发电机角速度耦合的水轮发电机组系统在不同工况下相互作用关系极不明显,且在轴心偏移上模拟精度较差。(2)以水力不平衡力和水轮机动力矩为耦合界面参数,并选择经典调节系统模型与耦合统一模型仿真结果对比探究模型模拟精度。结果表明:水轮机调节系统动态响应模拟误差在稳定值无差别,在过渡过程下模拟误差超过10%。可见,基于水力不平衡力和水轮机动力矩耦合的系统模型能够较好反映机组在过渡过程下调节系统与轴系振动相互作用关系,但在过渡过程中模拟误差较大。(3)以水力激励力、水力不平衡力和水轮机动力矩为耦合界面参数,并对轴系不对中故障振动实验测量的轴心轨迹和振动频率与所建耦合统一模型仿真结果进行对比分析,发现机组固有频率模拟误差小于3%。可见,通过水力激励力、水力不平衡力和水轮机动力矩耦合的系统模型在模拟不对中故障时表现出较好的模拟精度。2.围绕非最优工况下水轮机调节系统耦合关系复杂且参数取值存在不确定性导致的发电可靠性评价困难问题,提出利用敏感性和可靠性分析工具量化不同工况下机组发电可靠性的新构想——水轮发电机组系统发电可靠性指标及其初步应用(1)稳定工况和过渡工况下模型参数不确定性分析从水电站参数设计角度对机组模型参数进行随机不确定性定义,并选择发电机角速度和发电机形心偏移作为调节系统和轴系系统模型输出值,从而得到机组在稳定运行工况和过渡工况下模型单参数敏感性排序和参数间相互作用的敏感性排序,进而确立水力发电系统发电可靠性的场景设计原则。(2)不同场景下水轮发电机组发电可靠性指标选取与评估通过设计不同可再生能源占比、不同风速干扰等场景,选择最小调节值、最大调节值、超调、欠调和峰值五个动态指标作为发电可靠性评估指标,研究风水互补发电系统的故障响应、调节性能等动态特征。研究结果表明,水力发电系统调节能力对随机风低标准差和梯度风高平均值低标准差极为敏感。相反,对阵风属性指标(即风速频率、幅值和偏移量)的调节敏感性较弱。此外,快速响应(以调节时间和峰值时间表示)与稳定响应(以最小调节值、最大调节值、超调、欠调和峰值表示)之间的主导因素评价比较复杂。但当快速响应与稳定响应相一致时,就很容易对水轮发电机组动态调节性能做出评价。3.为克服传统风水互补系统以天为最小时间尺度而忽略水轮发电机组动态性能状态的经济型问题,提出一种基于秒级尺度动力学模型的经济性评估方案——资源利用度、平抑性等级和综合效益分析通过研究风电资源的时间与空间尺度效应,给出简单时空尺度等效方案,进而提出基于秒级尺度的风水互补发电系统模型风速变异系数、波动系数和平抑系数的计算方法;进一步通过设计不同可再生能源占比、不同风速干扰等场景,获取风水互补系统的动态响应,并计算年运行内的售电效益、调峰效益、节省能源效益、机组启停成本、导叶疲劳损失成本、维护成本(无导叶损失)等,全方位衡量水电站在调节风电功率变化场景下所带来的经济收益情况。初步试算结果表明,基于秒级尺度的风水互补系统的经济性评估方案是可行的。
郭红英[3](2020)在《基于光纤光栅的高温固体压力传感技术研究》文中指出随着各类高端武器不断发展,弹药的毁伤性越来越大,使得弹药在贮存、维护以及使用的过程中,合理地保存变得尤为重要。弹药在受到意外热刺激、直接受到火焰烤燃或者在战场上受到爆炸影响后吸收大量热福射等情况下,可能出现意外引燃的危险,进而发生不可控的化学反应。当弹药受到热刺激时,弹体内压力因温度变化会急剧增加,进而发生弹体引爆的可能,这不仅会导致弹药丧失正常功能,而且可能进一步造成生命财产的严重损失。因此,对实弹进行热感度烤燃实验、弹药热安定性检测、弹内压力检测,从而了解弹内含能材料反应的剧烈程度,以及检测弹体在受热过程中弹内温度、压力的变化,对弹药系统进行安全性和环境适应性的研究,具有重要的现实意义。本文围绕面向弹药内部热安全检测中进行弹内压力监测的实际应用需求,研究了改善高温环境下光纤光栅固体压力传感性能的因素。首先,设计和构建了能够实现固体压力传感的封装结构模型,优化了传感器的温度补偿效果,并进行温度、压力以及不同温度环境下的压力标定;其次,通过对所设计传感器的温度、压力标定数据进行数据处理,提高了传感器的温度补偿效果及压力检测精度。全文的研究要点如下:(1)本文结合弹药热安全检测环境下,弹内温度、压力所呈现出的特点,系统地针对光纤光栅固体压力检测的传感机理进行了分析,建立了高温压力传感模型及温度补偿方法。通过对理论模型的仿真计算,为传感器结构及相关参数设计提供了理论支持。(2)针对封装材料在不同温度下材料参数变化的问题,通过对封装结构与材料参数的理论分析与模型仿真相结合,得出压力灵敏度在不同温度的变化趋势。通过建立高温压力检测实验平台,在不同温度环境下,对设计的传感器进行压力标定实验,验证了耐高温光纤光栅传感器进行高温压力检测的可行性,为高温固体压力检测技术提供了一种新的研究手段。(3)针对光栅解调仪转换精度问题,有效地提取光纤Bragg光栅检测数据中的静态信息以及动态信息,应用希尔伯特—黄变换对数据进行滤波、重构,提高了压力检测精度。针对传感器在检测环境中温度变化范围大,温度补偿存在偏差的特点,采用极限学习机模型,对压敏光栅及温补光栅的温度实验数据进行训练,建立波长—温度的非线性模型,预测当前实验温度,然后对压敏光栅温度数据的训练集样本进行训练,建立温度—波长的非线性模型,预测压敏的输出波长,达到了改进温度补偿方法的目的。(4)针对传感器压力灵敏度随温度出现非线性变换的特点,建立了多元回归分析模型,在对其进行了线性化处理的基础上,使用python3.6对线性化后的模型进行了求解,实现了对所有测试数据,预测压力绝对误差全部小于0.5Mpa的检测效果。
张乔宇[4](2020)在《代理模型在船舶阻力预报及优化中的应用》文中进行了进一步梳理随着计算机和数据处理等技术的发展,许多学者开展了基于代理模型的船舶水动力性能预报及优化工作。然而,目前的大部分研究是采用船型性能数据集以及抽取设计空间内的大量船型样本点对单一形式的代理模型进行构建,关于模型形式选择和样本点数量对预报效果的影响研究相对匮乏。因此,本文围绕船舶阻力性能,分别以公开的船模试验数据集和通用船型为研究对象,采用代理模型开展船舶阻力性能预报及优化工作。首先,采用系列60船模试验数据样本,对多种常用单一代理模型的预报效果进行分析比较。针对单一模型进行性能预报所存在的问题,提出了一种基于遗传优化算法的组合代理模型构建方式。通过对组合代理模型进行测试,表明了该方法可在保证构建效率和稳定性的前提下提升预报精度。为进一步考察该方法的适用性,以相同测试过程对泰洛系列数据集进行模拟,同样取得了较好的预报效果。其次,以Wigley船型为研究对象,应用自由变形法在参数变化范围内对船体线型进行变化,分别采用常用的Sobol、正交试验和拉丁超立方抽样方式在设计空间中选取不同数量的船型样本,通过SHIPFLOW软件对这些样本进行设计航速下的兴波阻力计算,生成船型性能数据集。通过比较三种抽样结果的疏密度和所建模型的预报精度,提出一种基于敏感度分析的拉丁超立方船型小样本选取方式,该方法不仅稳定性得到改善,且可在选取少量船型样本点的条件下构建出满足精度要求的代理模型。最后,采用本文所提出的船型样本点选取方式和组合代理模型构建方法,结合CFD和遗传算法在约束条件下对KCS球艏部分进行设计航速下的总阻力优化,所得优化方案经CFD验算,总阻力系数降低了1.4%。相比单纯采用CFD进行阻力优化,该优化方法可大幅提升优化效率。以上结果表明,本文建立的样本点选取方式和组合代理模型构建方法可实现船舶的阻力性能快速预报与优化,为代理模型应用于船型优化提供了可行方案。
刘胜道,何保委,赵文春,周国华[5](2020)在《小样本条件下的舰艇磁场预测算法比较研究》文中指出针对在建立内外磁场映射模型时能够获取的磁场信息有限的问题,在小样本条件下采用不同算法对舰艇外部磁场进行预测.基于内外映射法,指出了直接求解方法、粒子群优化的反向传播(PSO-BP)算法和径向基(RBF)算法用于推算舰艇外部磁场的不足,提出利用最小二乘支持向量回归(LS-SVR)求解舰艇内外磁场映射模型.开展了双壳体潜艇模型相关实验研究,结果表明:基于LS-SVR的推算值与测量值符合最好;与直接求解法和神经网络算法相比,LS-SVR在实时性、泛化能力和推算精度有明显优势,在工程上更具有实用性.
习先强[6](2019)在《IMU性能测试及误差补偿技术研究》文中研究表明随着国民经济建设和国防建设的发展,捷联式惯性导航系统的应用日益广泛。陀螺仪和加速度计组成的IMU作为惯性导航系统的核心单元,其工作性能与惯性导航系统的精度密切相关。因此,研究陀螺仪和加速度计等惯性元件的性能及误差机理,对惯性导航系统的精度进一步提高具有重要的意义。本文选用光纤陀螺和石英挠性加速度计为研究对象,首先在实验室条件下,测试惯性元件的零偏稳定性这一性能指标,设计相关实验、采集数据进行计算分析,判断惯性元件的性能优劣。然后基于惯性元件在静态环境下的输出量进行误差建模,对模型参数进行元件级标定,设计速率试验辨识光纤陀螺组件误差参数、位置试验辨识石英挠性加速度计组件的误差参数。其次在位置试验中,针对传统的六位置法测量误差过大的不足,提出了24定点法辨识加速度计误差参数。最后运用逐步回归分析法建立了石英挠性加速度计的温度误差模型,辨识其模型参数。实验结果表明,速率试验和基于24定点法的位置试验能准确的标定出惯性元件的标度因数误差、安装误差和零偏误差,提高了惯性导航系统的精度;温度试验中用逐步回归分析法建立的石英挠性加速度计温度误差模型准确,软件实时补偿后,消除了温度对加速度计的影响,具有较高的工程意义和实用价值。
石博文[7](2016)在《基于现实海浪谱和CFD的船舶耐波性预报》文中研究指明准确预报船舶在波浪中的各种动态响应,是现今国内外航海界、船舶水动力学界关注的热点和前沿课题。当前雷达测波系统是唯一船载能够实时获取船舶所在海域波浪信息,并已获得德国船级社和挪威船级社认证的设备。另一方面,和实船测试、船模水池试验、势流理论计算相比,具有独特优势的船舶计算流体力学(Ship Computational Fluid Dynamics,简称SCFD)方法在船舶耐波性领域取得了丰富成果。本文充分汲取了上述两方面的研究成果,提出了基于雷达测波的现实海浪谱和SCFD的船舶耐波性预报新模式。SCFD是CFD的一个分支,运用范畴较窄,因此本文的题目仍用“CFD”表述,以避免误解。据此,本文以装备测波雷达的海洋22号船为对象,获取了大量实测海浪数据,同时采集了该船的摇荡时历,率先采用子波时间序列——回声状态网络方法,实现了基于雷达测波信息的10小时较精确的现实海浪频谱预报。采用移动网格和滑移网格相结合的优化的SCFD模式,进行了目标船在基于Jonswap谱等普适谱和基于现实谱的船舶摇荡对比试验。结果表明:现实谱明显优于普适谱;优化的SCFD模式有较高的可信度;两者相结合的船舶耐波性预报和实测值吻合良好。本文以优化的SCFD模式,实现了船舶在中高海况下以不同航向航速航行时纵摇、垂荡和横摇三自由度耦合运动的数值模拟,给出了纵摇、垂荡和横摇运动响应谱。研究了中高海况下船舶的上浪、砰击和增阻问题,给出了这些强非线性动力效应与航向航速的关系。实现了砰击、上浪监测点处的连续监测,为砰击、上浪发生的次数和强度研究提供了定量分析的依据。船舶随浪运动的纯稳性丧失一直是船舶耐波性研究中的难点问题,也是国际海事组织(IMO)关注的课题。本文基于SCFD方法,对随浪纯稳性损失最严重的情况——‘‘骑浪”(波长等于船长,波峰位于船舯)时的稳性进行研究,对船模在静水及2种不同规则波波高中骑浪的流场进行了数值模拟,得到了船舶稳性曲线。结果表明:船舶骑浪航行时,波倾角越大,纯稳性损失越严重;骑浪航行时航速较高,船行波的影响不可忽略。研究成果为船舶随浪航行时的纯稳性损失的精确计算提供了新的途径。
周志易[8](2013)在《精密磁悬浮陀螺全站仪特殊环境数据算法分析及稳定性研究》文中认为从陀螺仪的发展进程看,陀螺仪软硬件系统都在不断地发展和完善。国内外专家学者主要是集中在三个方面进行不懈的努力和探索,即仪器的硬件的改进和研制、观测方法的完善和观测数据处理公式和精度的研究以及仪器应用方面的拓展,通过这些研究来提高仪器的精度、稳定性和应用范围。多年来,长安大学测绘与空间信息研究所与中国航天科技集团第十六研究所经过联合技术攻关,研制的国内首台基于磁悬浮支承体系,数分钟内定向精度优于5″的高精度磁悬浮陀螺全站仪,先后应用于国内几十项重大工程,并取得满意的定向精度。该仪器系统借助磁悬浮技术使高速旋转的陀螺马达处于悬浮状态,消除了传统陀螺机械摩擦干扰力矩等不良影响,并通过力矩传感器和陀螺转子之间的相互作用,测量两个精寻盘位采集的4万组电流值,计算出测线的真北方位。但在某些实验和工程应用中,发现某些环境中的强风、振动或磁场对仪器采集的转子电流值产生影响,数据含有显着的噪声,离散度偏大,陀螺仪转子系统受测量环境的影响明显,影响了仪器的定向精度和稳定性。为了提高仪器的精度和稳定性,论文研究了磁悬浮陀螺全站仪系统误差问题,对其进行分类研究和分析,对仪器采集的转子电流数据运用时间序列分析、小波分析、自适应过滤法及自适应渐消滤波法进行滤波、预测和建模,以提高转子电流的数据精度,从而提高仪器定向精度和稳定性,为今后仪器的小型化、智能化、自动化发展提供改进的依据。论文研究的主要结论如下:1.仪器误差主要包括系统误差、偶然误差及起算数据误差的影响,仪器的转子圆度误差和质量不平衡等系统误差的影响可通过数理统计的方法加以检验判断,通过观测方法的改进、计算方法的改正和仪器的检校加以消除或减弱。而仪器电压的不稳定、频率的变化、外界振动及温度梯度变化使转子转速不均,从而产生干扰力矩导致力矩器的指向力矩突变而产生偶然误差可通过统计学的方法加以分析,用相应的数据处理方法加以剔除。2.利用时间序列分析法分析了用于计算定向角的转子电流数据统计特性,通过计算编程建立磁悬浮陀螺全站仪定向误差的线性、平稳的时间序列模型。根据建立的时间序列模型自主地修正转子电流数据,利用修正的转子电流数据计算定向角,提高了仪器的定向精度。3.基于磁悬浮支承体系的磁悬浮陀螺全站仪在定向测量过程中,由于受到仪器内部结构和外界观测环境多种因素的影响,其转子电流数据会产生非稳定性的波动,这种非稳定性可由残差序列的条件异方差特性所反映。通过对条件异方差模型(GARCH模型)的性质和建模过程的分析研究,经编程计算建立磁悬浮陀螺全站仪采集的转子电流数据的GARCH模型。通过所建模型分析不仅可得,产生转子电流数据非平稳波动的基本原因不是由于仪器内部结构所产生,而是由外界环境因素引起的。而且可以判断产生转子电流条件异方差数据具有时变性和簇集性两个特征,据此选择仪器采集数据的最佳时段,为转子电流数据特征分析和处理提供一种新方法。4.利用小波分析法,对仪器采集的转子电流观测数据的误差进行剔除,有效地从强噪声干扰的转子电流数据中提取用于计算定向角的数据,较好地改善仪器的定向结果,提高了仪器定向角的精度。5.利用自适应过滤法原理及计算方法,建立自适应过滤法模型动态地预测磁悬浮陀螺全站仪数据的变化趋势。这种模型适合于作周期性变化的磁悬浮陀螺全站仪观测数据的预报,此方法可以作为仪器观测数据自动监测的有效手段之一。6.将渐消因子引入到自适应滤波算法中,运用渐消自适应Kalman滤波算法原理处理磁悬浮陀螺全站仪系统采集的转子电流值,对仪器定向精度的提高有一定的作用,但是效果不明显。
杨震[9](2013)在《大型船舶横摇运动姿态预报技术研究》文中研究表明船舶在波浪中六自由度运动的时域预报问题是一项为国际航运界、船舶工程界,尤其是各国海军所关注而至今未能很好解决的课题。目前,在解决船舶运动预报问题时常常采用时间序列分析、灰色系统理论和神经网络等方法,这些方法的最大优点是无需知道海浪的任何先验信息和船舶航行姿态的状态方程,仅仅通过在船舶运动的历史数据中寻求规律,进而进行预报。然而这些数据通常表现出多变量动态演化行为和多层次结构等特点,若想得出十分确切的预报模型比较困难,但是运动序列具有一定的规律性,如某时期的发展变化与以前某时期的发展有着相似或相同的规律等。因此,为进一步提高船舶横向运动预报的有效预报时长及实时性,本文借鉴基于数据驱动的预报思想,从两个方面分别分析了横摇运动姿态时间序列的内在特征及演化特征,同时针对性的结合神经网络方法和支持向量机方法设计了几种预报模型。具体内容包括以下几方面:首先,针对传统单一的预报方法难以在信息贫乏和不确定条件下做出准确预报的问题,设计了基于经验模式分解的船舶运动姿态混合智能预报模型。对横摇运动姿态时间序列本身的特征进行深入的分析和研究,采用经验模式分解方法把不同的特征信息分解开来;采用游程法将若干个基本模式分量和一个余项重构为高、中、低频三个分量,使得预报对象数目固定;针对每个分量建立不同的信息熵加权Elman神经网络预报模型;采用GRNN神经网络对各个预报分量的结果进行加权求和,并输出最终的预报结果。其次,由于船舶运动姿态的不确定性与混沌特性是紧密相连的,针对船舶运动姿态的非线性、不确定性。对四种不同海情下的横摇运动姿态时间序列的混沌特性问题进行了具体的分析。在横摇时间序列的相空间重构方面,讨论了延迟时间与嵌入维数的选取方法,采用互信息函数法和假近邻法分别计算了各横摇序列的最佳嵌入维数和时间延迟。在混沌特征分析方面,绘制了船舶横摇时间序列的三维相图,并分析了随机序列、Lorenz映射及横摇时序这三种三维相图的各自特点及区别;同时采用饱和关联维数法和小数据量法对船舶横摇时间序列的关联维数、Kolmogorov熵以及最大Lyapunov指数进行计算,从定性和定量两方面来证明横摇运动姿态具有一定的混沌动力学特性。接着,针对横摇运动姿态的混沌特性,通过相空间重构来近似恢复原来的多维非线性混沌系统,并结合适用于非线性、小样本、不确定性问题的支持向量机回归方法,建立基于改进支持向量机的混沌智能预报方法,利用吸引子在不同层次间的自相似结构进行预报。在支持向量机回归方法方面,主要研究内容包括:鉴于常用的核函数在理论上不可能逼近平方可积空间上任意曲线的问题,构造满足Mercer条件的Marr小波核函数;调整最优化问题的置信范围,建立参数b与最优化问题的对偶问题最优解之间的关系,获得变异支持向量机,其对偶问题少了一个约束条件,具有更加简洁的形式;设计鲁棒损失函数,建立了满足基于间隔的结构风险最小化原则的分段式支持向量机问题,使算法具有更强的鲁棒性;用单松弛变量代替两个松弛变量来控制误差的大小,设计了改进支持向量机,即单松弛变量鲁棒小波ν支持向量机,减少了对偶问题的优化范围,提高了运算速度;根据基于几何间隔的结构风险最小化原则,对改进支持向量机的若干结论进行了证明。在参数组合优化方面,针对标准粒子群算法局部搜索能力差及早熟收敛等问题,提出了多种群协调进化自适应混沌粒子群算法,通过混沌初始化种群策略和多个子种群相互协调策略的设计,达到了自适应调节各自惯性权重和学习因子从而进行种群进化的效果。最后,研究了船舶运动时间序列的在线预报方法。针对采用离线训练方式的预报模型在训练时并没有考虑样本的动态特性导致长时间的预报精度下降很快这一问题,研究了支持向量机的在线式学习算法,提出了混沌在线最小二乘支持向量机在线预报模型。此模型使得历史数据的训练结果得到充分利用,完成了在线更新样本集和回归函数,在线预报。针对超参数不能随着样本的变化而进行自动调节的问题,提出了最小二乘支持向量机在线建模策略。采用启发式规则在三个最小二乘支持向量机的交替工作过程中自动更新支持向量机超参数,由此设计了变参数最小二乘支持向量机在线预报方法。预报模型采用变化的参数替代固定的参数,更加确切的解释了存在于样本中的可变性。这种建模方法可在过程的不同变化时段调整预报模型的表达式,具有一定的自适应调节能力。本文的研究成果具有重要的理论研究意义和潜在的应用前景,其研究成果可推广到船舶纵摇、艏摇运动预报及其它领域的时间序列预报研究中去。
周国华,肖昌汉,刘大明,刘胜道[10](2012)在《基于磁场积分法和Tikhonov正则化的船舶固定磁场重建与分解技术》文中指出船舶铁磁材料磁化历史的复杂性及其不可预知性使得船舶固定磁场计算一直是船舶磁隐身中的技术难题。针对船舶固定磁场重建与分解问题,提出了一种基于磁场积分法和Tikhonov正则化方法的铁磁物体固定磁场重建与分解新方法。首先通过测量得到了船舶下方空间若干场点处的磁场值,并以正问题形式计算得到了地磁场作用下船舶在测量场点处的感应磁场值;后基于测量场点处的磁场测量数据和所计算的感应磁场数据,建立船舶固定磁场反演计算模型,并采用Tik-honov正则化方法对反演模型进行求解,以克服反演模型病态性的影响。设计船舶固定磁场的计算实例,结果证明该方法具有较好地计算精度,能够有效实现船舶固定磁场的重建与分解。
二、回归分析法在舰船周围空间固定磁场建模中的应用(论文开题报告)
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、回归分析法在舰船周围空间固定磁场建模中的应用(论文提纲范文)
(1)长行程大推力模块化定子直线电机原理、设计与优化(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第1章 绪论 |
1.1 研究背景及意义 |
1.2 国内外研究现状 |
1.3 本文主要工作 |
第2章 LSRMSS基本结构与工作原理分析 |
2.1 引言 |
2.2 LSRMSS基本拓扑结构与基本工作原理 |
2.2.1 LSRMSS的基本拓扑结构 |
2.2.2 LSRMSS的基本工作原理 |
2.2.3 LSRMSS的控制电路 |
2.3 LSRMSS基本方程 |
2.3.1 电压方程与磁链方程 |
2.3.2 机械方程 |
2.3.3 电磁方程 |
2.4 LSRMSS与CLSRM的比较分析 |
2.4.1 LSRMSS与CLSRM相比较之下的优越性 |
2.4.2 LSRMSS与CLSRM的有限元分析对比 |
2.5 LSRMSS多种拓扑结构的比较分析与验证 |
2.5.1 LSRMSS几种待比较的拓扑结构 |
2.5.2 LSRMSS几种拓扑结构比较与分析 |
2.6 LSRMSS拓扑结构的选择及其优势 |
2.7 LSRMSS的相数选择 |
2.8 本章小结 |
第3章 LSRMSS本体电磁设计 |
3.1 引言 |
3.2 LSRMSS设计流程总体介绍及设计方法选择 |
3.3 LSRMSS整体设计过程 |
3.3.1 LSRMSS设计目标的确定 |
3.3.2 LSRMSS设计方案的制定 |
3.3.3 LSRMSS设计系数的确定 |
3.3.4 LSRMSS关键基本尺寸确定 |
3.3.5 LSRMSS其他关键尺寸的计算 |
3.4 LSRMSS设计结果与有限元验证 |
3.5 LSRMSS电流密度说明 |
3.6 本章小结 |
第4章 LSRMSS的多目标优化与验证 |
4.1 引言 |
4.2 多目标优化流程总体介绍 |
4.3 多目标优化具体实施方法 |
4.4 LSRMSS多目标优化中目标的选择 |
4.5 LSRMSS的各个待优化参数的确定 |
4.5.1 LSRMSS所有尺寸参数汇集 |
4.5.2 LSRMSS待优化参数的设定及其约束条件 |
4.5.3 LSRMSS待优化参数的取值范围 |
4.6 DOE试验设计 |
4.7 待优化参数与待优化目标关系的对应 |
4.8 近似建模方法 |
4.9 待优化参数的敏感性分析 |
4.10 LSRMSS多目标优化算法的选取 |
4.11 多目标优化结果展示及验证 |
4.12 本章小结 |
第5章 LSRMSS样机实验与对比验证 |
5.1 引言 |
5.2 LSRMSS样机与实验平台展示 |
5.2.1 LSRMSS样机展示 |
5.3 LSRMSS样机实验测试 |
5.3.1 LSRMSS实验规划 |
5.3.2 LSRMSS静态实验 |
5.3.3 LSRMSS实验误差分析 |
5.4 本章小结 |
第6章 总结与展望 |
6.1 总结 |
6.2 展望 |
参考文献 |
致谢 |
学位论文评阅及答辩情况表 |
(2)水力发电机组系统可靠性与多能互补综合性能研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第一章 绪论 |
1.1 研究背景与意义 |
1.2 能源结构现状与发展趋势 |
1.2.1 能源结构大转型下的水电角色 |
1.2.2 能源结构调整水电调节重任 |
1.3 水力发电系统运行稳定性研究综述 |
1.3.1 水轮机调节系统之发电可靠性 |
1.3.2 水轮发电机组轴系统之轴系振动 |
1.3.3 风光水多能互补分析 |
1.4 发电可靠性研究综述 |
1.4.1 敏感性分析 |
1.4.2 可靠性分析 |
1.4.3 经济性分析 |
1.5 课题来源 |
1.6 研究思路与技术路线 |
1.6.1 研究思路 |
1.6.2 技术路线 |
第二章 水轮机调节系统基本模型及随机扰动分析 |
2.1 引言 |
2.2 水轮机调节系统动力学模型及其随机扰动概述 |
2.2.1 引水系统动态模型随机扰动 |
2.2.2 水轮机线性化(非线性)动态数学模型及随机扰动 |
2.2.3 同步发电机动态模型随机扰动 |
2.2.4 负荷动态模型随机扰动 |
2.2.5 调速器动态模型 |
2.2.6 励磁系统动态模型 |
2.2.7 水轮机调节系统任务与调节模式 |
2.3 本章小结 |
第三章 水轮发电机组轴系与水轮机调节系统耦合建模 |
3.1 引言 |
3.2 水轮发电机组轴系与水轮机调节系统耦合建模 |
3.2.1 以发电机角速度为传递参数的耦合统一建模 |
3.2.2 以水力不平衡力和水轮机动力矩为传递参数的耦合统一建模 |
3.2.3 以水力激励力为传递参数的耦合统一建模 |
3.3 本章小结 |
第四章 水轮发电机组系统参数不确定性分析 |
4.1 引言 |
4.2 数值仿真抽样方法 |
4.2.1 蒙特卡洛(Monte-Carlo)抽样方法原理 |
4.2.2 蒙特卡洛(Monte-Carlo)抽样方法步骤 |
4.3 敏感性分析方法 |
4.3.1 扩展傅里叶幅度检验法 |
4.3.2 Sobol敏感性分析 |
4.4 基于发电机角速度耦合统一模型参数不确定性分析与模型验证 |
4.4.1 水轮机调节系统与水轮发电机组轴系耦合系统模型 |
4.4.2 模型参数不确定性分析与模型验证 |
4.4.3 不对中参数对系统模型状态变量动态演化过程影响 |
4.4.4 发电机转子形心晃动幅度和不对中量关系 |
4.4.5 小结 |
4.5 基于水力不平衡力和动力矩模型参数不确定性分析与模型验证 |
4.5.1 水轮机调节系统与水轮发电机组轴系耦合系统模型 |
4.5.2 模型参数不确定性分析 |
4.5.3 水轮机调节系统与水轮发电机组轴系耦合系统模型验证 |
4.5.4 小结 |
4.6 基于水力不平衡和动力矩的耦合系统振动模态分析 |
4.6.1 水轮机调节系统与水轮发电机组轴系耦合系统模型 |
4.6.2 非线性模态级数法 |
4.6.3 非线性振动模态分析方法验证 |
4.6.4 一阶振动模态分析 |
4.6.5 讨论 |
4.6.6 小结 |
4.7 相继甩负荷工况下水力发电系统模型参数不确定性分析 |
4.7.1 全局敏感性分析 |
4.7.2 模型验证 |
4.7.3 相继甩负荷对管道压力的影响 |
4.7.4 相继甩负荷对调压室涌浪的影响 |
4.7.5 相继甩负荷对转速波动的影响 |
4.7.6 小结 |
4.8 本章小结 |
第五章 风光水互补发电系统发电可靠性分析 |
5.1 引言 |
5.2 可靠性分析方法 |
5.2.1 一阶可靠度法 |
5.2.2 二阶可靠度法 |
5.3 混合光伏/风电/水电微电网系统建模与参数不确定性分析 |
5.3.1 基于水力激励力的耦合系统模型 |
5.3.2 混合光伏/风电微电网 |
5.3.3 参数不确定性对水力发电系统发电可靠性的影响 |
5.3.4 水力发电系统参数间相互作用对并网可靠性影响 |
5.3.5 水力发电系统轴系模型验证 |
5.3.6 混合光伏/风电/水电微电网系统建模 |
5.3.7 混合光伏/风电/水电微电网系统三相短路故障分析 |
5.3.8 小结 |
5.3.9 微电网系统参数 |
5.4 风水互补发电系统发电可靠性分析 |
5.4.1 风水互补发电系统模型说明 |
5.4.2 风力发电系统风速模型场景 |
5.4.3 风水互补系统互补特性分析 |
5.4.4 风水互补系统发电可靠性评估指标 |
5.4.5 风水互补系统水轮发电机组发电可靠性评估 |
5.4.6 小结 |
5.5 本章小结 |
第六章 水力发电系统的综合调节优势 |
6.1 引言 |
6.2 基于时空尺度风水互补发电资源利用度与平抑性等级评估 |
6.2.1 基于连续小波变换的时间序列多尺度分解 |
6.2.2 基于连续小波变换分析的时间序列多尺度分解 |
6.2.3 基于最小二乘支持向量机的等级评估 |
6.2.4 系统资源利用度与平抑性等级评估模型 |
6.2.5 风水互补发电系统联合模型 |
6.2.6 各类风速条件下风力发电资源评估 |
6.2.7 小结 |
6.3 水力发电系统在调节风力波动方面的经济性评估 |
6.3.1 综合评价方法 |
6.3.2 风水互补特性分析 |
6.3.3 十四节点网络风水互补发电系统综合优势分析 |
6.3.4 风水互补系统综合调节效益分析 |
6.4 本章小结 |
第七章 总结与展望 |
7.1 本文的主要贡献 |
7.2 工作设想 |
参考文献 |
致谢 |
攻读博士学位期间取得的研究成果 |
(3)基于光纤光栅的高温固体压力传感技术研究(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
1.绪论 |
1.1 研究背景 |
1.2 国内外研究现状 |
1.2.1 弹药安全检测国内外研究现状 |
1.2.2 光纤光栅传感研究现状 |
1.3 现存的主要问题 |
1.4 论文研究内容及框架结构 |
2.光纤布拉格光栅传感特性及其温度补偿技术 |
2.1 光纤光栅的特性分析 |
2.2 温度和应变对光栅反射波长的影响规律 |
2.2.1 温度对光栅中心波长的影响规律 |
2.2.2 应变对光栅中心波长的影响规律 |
2.2.3 温度应变共同作用下光栅输出特性 |
2.3 压力传感器模型的建立 |
2.4 光栅压力传感器温度补偿方法 |
2.5 本章小结 |
3.光纤Bragg光栅传感器结构设计与分析 |
3.1 光纤Bragg光栅压力传感器设计 |
3.1.1 封装材料的选择 |
3.1.2 传感器结构参数的确定 |
3.1.3 实验标定结果及分析 |
3.2 光栅压力传感的温度补偿技术 |
3.2.1 温度补偿方法的实现 |
3.2.2 温度补偿效果的优化 |
3.3 高温下的压力传感特性 |
3.3.1 传感器模型高温下受压的有限元仿真的压力灵敏度 |
3.3.2 高温压力标定实验 |
3.4 本章小结 |
4.基于信号处理的光纤光栅压力传感器性能改进研究 |
4.1 基于希尔伯特-黄变换的光纤光栅传感性能改进 |
4.1.1 希尔伯特-黄变换基本原理 |
4.1.2 实验环境介绍 |
4.1.3 改进前后结果分析 |
4.2 基于极限学习机的光栅压力传感器温度补偿方法改进研究 |
4.2.1 极限学习机理论 |
4.2.2 极限学习机建模方法 |
4.2.3 实验结果与分析 |
4.3 基于多元回归分析的光纤光栅高温压力传感器压力输出预测 |
4.3.1 多元回归分析理论 |
4.3.2 压力检测结果线性回归模型的建立及求解 |
4.3.3 实验数据分析 |
4.4 光纤光栅压力传感器的高温压力检测的综合改进 |
4.5 本章小结 |
5.总结与展望 |
5.1 论文主要工作 |
5.2 创新点 |
5.3 工作展望 |
参考文献 |
攻读博士学位期间发表的论文及所取得的研究成果 |
致谢 |
(4)代理模型在船舶阻力预报及优化中的应用(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第1章 绪论 |
1.1 研究目的与意义 |
1.2 船舶阻力概述 |
1.2.1 船舶阻力成因 |
1.2.2 船舶阻力分类 |
1.2.3 船舶阻力研究方法 |
1.3 机器学习算法简介 |
1.3.1 机器学习基本术语 |
1.3.2 机器学习建模基本过程 |
1.3.3 机器学习语言平台 |
1.4 结合机器学习算法的船型设计研究现状 |
1.4.1 国外研究现状 |
1.4.2 国内研究现状 |
1.5 本文研究内容 |
第2章 基于单一代理模型的船舶阻力预报 |
2.1 引言 |
2.2 数据样本及处理 |
2.3 单一代理模型设计 |
2.3.1 支持向量机 |
2.3.2 回归树 |
2.3.3 响应面 |
2.3.4 K近邻回归 |
2.3.5 Kriging模型 |
2.3.6 岭回归和Lasso回归 |
2.3.7 BP与广义回归神经网络 |
2.4 模型比较 |
2.5 小结 |
第3章 一种基于遗传优化算法的组合代理模型构建新方法 |
3.1 引言 |
3.2 组合代理模型的构建 |
3.2.1 遗传算法 |
3.2.2 训练和预测过程 |
3.2.3 组合模型个数分析 |
3.3 组合代理模型的应用验证 |
3.4 小结 |
第4章 基于SHIPFLOW的船舶阻力计算 |
4.1 引言 |
4.2 船舶阻力计算原理与方法 |
4.2.1 兴波阻力计算方法 |
4.2.2 粘性阻力计算方法 |
4.3 SHIPFLOW在船舶阻力计算中的应用验证 |
4.3.1 Wigley船型兴波阻力计算 |
4.3.2 KCS船型总阻力计算 |
4.4 小结 |
第5章 一种基于敏感度分析的拉丁超立方抽样方法 |
5.1 引言 |
5.2 FFD变形法 |
5.3 样本点选取方法的基本原理 |
5.3.1 Sobol设计 |
5.3.2 正交试验设计 |
5.3.3 拉丁超立方设计 |
5.4 不同样本点选取方案的预报精度对比分析 |
5.5 一种基于敏感度分析的拉丁超立方抽样方法 |
5.6 小结 |
第6章 船型小样本结合代理模型的球艏阻力性能优化 |
6.1 引言 |
6.2 球艏变形 |
6.3 设计航速下的总阻力优化 |
6.4 小结 |
第7章 总结与展望 |
7.1 工作总结 |
7.2 论文创新点 |
7.3 展望 |
附表 |
附表1 |
附表2 |
附表3 |
致谢 |
参考文献 |
攻读硕士学位期间学术成果 |
(5)小样本条件下的舰艇磁场预测算法比较研究(论文提纲范文)
1 算法分析 |
1.1 直接求解法 |
1.2 PSO-BP算法 |
1.3 RBF算法 |
1.4 支持向量机 |
1.4.1 LS-SVR原理 |
1.4.2 LS-SVR参数优化 |
2 算法比较与分析 |
2.1 实验设计 |
2.2 实验结果分析 |
3 结语 |
(6)IMU性能测试及误差补偿技术研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第一章 绪论 |
1.1 惯性导航概述 |
1.2 惯性元件概述 |
1.2.1 光纤陀螺的分类和特点 |
1.2.2 加速度计的分类和特点 |
1.3 国内外研究现状 |
1.3.1 光纤陀螺研究现状 |
1.3.2 惯性元件误差分析研究现状 |
1.4 论文的研究内容 |
第二章 惯性元件性能测试分析 |
2.1 惯性元件的测试概述 |
2.2 光纤陀螺仪测试分析 |
2.2.1 Sagnac效应 |
2.2.2 光纤陀螺原理 |
2.2.3 实验方案设计 |
2.2.4 光纤陀螺的零偏分析 |
2.3 石英挠性加速度计测试分析 |
2.3.1 加速度计工作原理 |
2.3.2 加速度计输入输出模型 |
2.3.3 加速度计温度补偿的考虑 |
2.3.4 实验方案设计 |
2.3.5 石英挠性加速度计的零偏分析 |
2.4 本章小结 |
第三章 惯性元件静态误差补偿 |
3.1 惯性元件误差参数模型 |
3.2 元件级标定 |
3.3 基于速率试验的参数辨识 |
3.4 基于位置试验的参数辨识 |
3.4.1 位置试验法优化选择 |
3.4.2 24 定点法标定建模 |
3.5 设计标定试验 |
3.5.1 速率试验 |
3.5.2 位置试验 |
3.5.3 标定结果 |
3.6 本章小结 |
第四章 基于分段式温度观测量的温度补偿算法研究 |
4.1 逐步回归法原理 |
4.1.1 回归分析法 |
4.1.2 多元线性回归模型 |
4.1.3 回归分析在加速度计测试中的考虑 |
4.2 石英挠性加速度计的逐步回归分析温度补偿 |
4.2.1 温度试验设备 |
4.2.2 零偏温度误差试验方案设计 |
4.2.3 数据分析和建模 |
4.3 本章小结 |
第五章 总结与展望 |
致谢 |
参考文献 |
作者简介 |
(7)基于现实海浪谱和CFD的船舶耐波性预报(论文提纲范文)
创新点摘要 |
摘要 |
ABSTRACT |
第1章 绪论 |
1.1 研究背景和意义 |
1.1.1 研究背景 |
1.1.2 研究的意义 |
1.2 相关问题的国内外研究现状 |
1.2.1 雷达测波和海浪谱 |
1.2.2 SCFD和船舶耐波性 |
1.2.3 稳性问题 |
1.2.4 若干结论 |
1.3 本文研究框架 |
第2章 基于雷达测波当前海浪谱的频谱预报 |
2.1 引言 |
2.2 船载雷达测波及测波数据分析 |
2.2.1 船载雷达测波系统 |
2.2.2 当前海浪谱数据格式 |
2.2.3 测波数据分析与相对谱转化绝对谱 |
2.3 基于雷达测波信息的海浪频谱预报方法 |
2.4 回声状态网络 |
2.4.1 回声状态网络模型结构 |
2.4.2 网络算法分析 |
2.4.3 回声状态网络的关键参数 |
2.5 子波分解—回声状态网络海浪频谱预报方法 |
2.5.1 预报流程 |
2.5.2 结果分析 |
2.6 建立深海非平稳海浪频谱数模 |
2.7 基于回声状态网络的摇荡预报 |
2.7.1 摇荡数据采集 |
2.7.2 基于回声状态网络的船舶摇荡连续预报方法 |
2.7.3 预报结果分析 |
2.8 本章小结 |
第3章 基于雷达测波现实谱和普适谱的船舶摇荡响应比较研究 |
3.1 引言 |
3.2 基于数值波浪水池的构建 |
3.2.1 数值造波和消波方法 |
3.2.2 船舶摇荡运动数学模型 |
3.2.3 船舶耐波性问题数值模拟流程 |
3.3 雷达测波现实谱波浪环境生成 |
3.3.1 数值模拟方案 |
3.3.2 计算域、边界条件及网格划分 |
3.3.3 数值模拟结果及分析 |
3.4 基于现实谱和普适谱的船舶摇荡运动比较研究 |
3.4.1 数值模拟方案 |
3.4.2 计算域、边界条件及网格划分 |
3.4.3 数值模拟结果及分析 |
3.5 本章小结 |
第4章 基于雷达测波现实谱的船舶摇荡及动力响应数值模拟研究 |
4.1 引言 |
4.2 数值试验设计 |
4.2.1 数值模拟方案 |
4.2.2 计算域、网格划分 |
4.2.3 边界条件 |
4.3 船舶三自由度摇荡数值模拟结果及分析 |
4.3.1 数值模拟结果 |
4.3.2 航向、航速对摇荡运动的影响 |
4.4 上浪的数值模拟结果及分析 |
4.4.1 上浪的瞬时分析 |
4.4.2 航向、航速对上浪的影响 |
4.5 砰击的数值模拟结果及分析 |
4.5.1 砰击的瞬时分析 |
4.5.2 航向对外飘砰击的影响 |
4.5.3 航速对外飘砰击的影响 |
4.6 增阻的数值模拟结果及分析 |
4.6.1 平均增阻 |
4.6.2 二维不规则波中平均增阻的线性计算方法 |
4.6.3 增阻的数值模拟结果 |
4.7 本章小结 |
第5章 船舶随浪稳性研究 |
5.1 引言 |
5.2 船舶随浪数值水池构建 |
5.2.1 随浪航行波浪数值模型 |
5.2.2 优化的数值模拟方法 |
5.2.3 波浪数值模拟结果 |
5.3 船舶固定横倾角骑浪航行实验 |
5.3.1 船模选择及实验参数 |
5.3.2 计算域、网格划分 |
5.3.3 边界条件设置 |
5.3.4 复原力臂计算 |
5.3.5 数值模拟结果及分析 |
5.4 船舶骑浪横摇试验 |
5.4.1 波高影响实验 |
5.4.2 垂荡影响实验 |
5.5 本章小结 |
第6章 结论及展望 |
6.1 本文所做的主要工作及结论 |
6.2 取得的主要创新性成果 |
6.3 今后的工作展望 |
攻读学位期间公开发表论文 |
参加科研项目 |
参考文献 |
致谢 |
作者简介 |
(8)精密磁悬浮陀螺全站仪特殊环境数据算法分析及稳定性研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第一章 绪论 |
1.1 陀螺仪及陀螺全站仪技术的发展 |
1.2 陀螺全站仪研究现状及意义 |
1.3 磁悬浮陀螺全站仪研究现状及意义 |
1.4 本文的主要研究内容及技术路线 |
1.5 本章小结 |
第二章 精密磁悬浮陀螺仪定向的基本原理与仪器误差分析 |
2.1 陀螺仪定义、分类及其基本特性 |
2.1.1 陀螺仪定义 |
2.1.2 陀螺仪分类 |
2.1.3 陀螺仪的基本特性 |
2.2 陀螺定向测量的原理 |
2.2.1 陀螺仪在地球上相对于子午面及水平面的运动规律 |
2.2.2 地球自转对自由陀螺仪影响的运动规律 |
2.2.3 地球自转对摆式陀螺仪寻北规律的影响 |
2.2.4 摆式陀螺仪主轴相对地球运动的轨迹描述 |
2.3 磁悬浮陀螺全站仪定向系统工作原理 |
2.3.1 地球自转对磁悬浮陀螺全站仪的作用及定向测量系统工作原理 |
2.3.2 磁悬浮陀螺仪定向的转子运动方程 |
2.3.3 磁悬浮陀螺全站仪寻北的工作原理 |
2.4 磁悬浮陀螺全站仪的误差分析 |
2.4.1 磁悬浮陀螺全站仪的系统误差 |
2.4.2 磁悬浮陀螺全站仪的偶然误差 |
2.4.3 起算数据对磁悬浮陀螺仪定向误差的影响 |
2.4.4 磁悬浮陀螺全站仪漂移误差的数学模型 |
2.5 本章小结 |
第三章 磁悬浮陀螺全站仪定向误差的时间序列分析和建模 |
3.1 引言 |
3.2 时间序列分析及建模 |
3.2.1 时间序列特性及性质 |
3.2.2 平稳时间序列数据的线性模型 |
3.3 磁悬浮陀螺全站仪误差序列建模 |
3.3.1 转子电流观测数据样本的精确真值点的估计及野点的剔除 |
3.3.2 仪器观测数据平稳性检验 |
3.3.3 时间序列模型类型和阶次的辨识 |
3.3.4 模型参数估计 |
3.4 模型误差预报 |
3.5 本章小结 |
第四章 基于异方差分析的精密磁悬浮陀螺全站仪定向误差建模方法研究 |
4.1 引言 |
4.2 条件异方差模型 ARCH |
4.2.1 ARCH 模型的定义 |
4.2.2 ARCH 模型的统计特性 |
4.2.3 GARCH 模型及其特征 |
4.3 精密磁悬浮陀螺全站仪转子电流数据特征分析与预处理 |
4.4 精密磁悬浮磁悬浮陀螺全站仪 GARCH 建模与分析 |
4.4.1 线性平稳时间序列建模与分析 |
4.4.2 条件异方差模型(GARCH)建模与分析 |
4.4.2.1 残差序列条件异方差的判断 |
4.4.2.2 GARCH 模型的效应检验 |
4.4.2.3 GARCH 模型的建立 |
4.4.2.4 GARCH 模型的适应性检验 |
4.4.2.5 GARCH 模型的残差及残差平方和的检验 |
4.5 条件异方差模型(GARCH 模型)的预测 |
4.6 根据 ARCH 模型分析转子电流的特征及模型分析 |
4.6.1 转子电流数据的特征 |
4.6.2 GARCH 模型分析 |
4.7 本章小结 |
第五章 精密磁悬浮陀螺全站仪定向系统中消除噪声的几种有效方法研究 |
5.1 引言 |
5.2 小波分析在转子电流消噪中应用研究 |
5.2.1 小波变换的基本原理和方法 |
5.2.2 Mallat 算法及信号重构 |
5.2.3 小波消噪模型 |
5.2.4 小波分析对转子电流消噪的工程试验分析 |
5.3 自适应过滤法在转子电流消噪中的应用研究 |
5.3.1 自适应过滤法的概念 |
5.3.2 自适应过滤法具体过程 |
5.3.3 学习常数 K 的选择及权的个数 N 的确定 |
5.3.4 自适应过滤法在转子电流数据中的工程应用研究 |
5.4 本章小结 |
第六章 精密磁悬浮陀螺全站仪系统渐消 KALMAN 滤波算法研究 |
6.1 引言 |
6.2 磁悬浮陀螺定向系统 KALMAN 滤波理论的数据建模 |
6.3 自适应 KALMAN 滤波算法 |
6.4 渐消 KALMAN 滤波算法 |
6.5 算例分析 |
6.6 本章小结 |
第七章 结论 |
7.1 本文取得的主要结论 |
7.2 未来工作展望和设想 |
参考文献 |
攻读博士学位期间的主要研究成果 |
致谢 |
(9)大型船舶横摇运动姿态预报技术研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第1章 绪论 |
1.1 课题研究背景及意义 |
1.2 船舶运动预报研究发展概述 |
1.2.1 船舶运动预报的频域分析法 |
1.2.2 卡尔曼滤波法 |
1.2.3 时间序列分析法 |
1.2.4 基于人工神经网络的预报方法 |
1.2.5 基于灰色理论的预报方法 |
1.2.6 多层递阶自适应预报方法 |
1.2.7 基于混沌理论的预报方法 |
1.2.8 基于分解和组合策略的预报方法 |
1.2.9 基于支持向量机的预报方法 |
1.3 船舶摇荡运动的混沌特性研究概述 |
1.4 在线时间序列预报方法研究概述 |
1.4.1 在线时间序列预报方法研究现状 |
1.4.2 在线时间序列预报技术应用现状 |
1.5 本文主要研究内容 |
第2章 船舶横摇运动姿态 EMD 分解域智能预报研究 |
2.1 引言 |
2.2 经验模式分解理论 |
2.2.1 经验模式分解算法 |
2.2.2 经验模式分解的相关特性 |
2.3 基于 ELMAN 神经网络的直接多步预报模型 |
2.3.1 Elman 神经网络基本原理 |
2.3.2 信息熵加权的 Elman 神经网络算法 |
2.3.3 基于 Elman 神经网络的时间序列预报方法 |
2.3.4 预报能力评价准则 |
2.3.5 船舶运动时间序列的神经网络直接多步预报仿真 |
2.4 船舶横摇运动姿态 EMD 分解域智能预报方法 |
2.4.1 基于 EMD 的船舶横摇运动姿态混合智能预报模型 |
2.4.2 船舶横摇运动姿态预报流程及步骤 |
2.4.3 船舶横摇运动姿态 EMD 分解域混和智能预报仿真 |
2.5 本章小结 |
第3章 船舶横摇运动姿态时间序列的混沌动力学研究 |
3.1 引言 |
3.2 时间序列的混沌特征分析 |
3.2.0 Kolmogorov 熵 |
3.2.1 混沌吸引子维数 |
3.2.2 Lyapunov 指数 |
3.3 相空间重构技术 |
3.3.1 时间序列的相空间重构 |
3.3.2 相空间嵌入维数的选取 |
3.3.3 相空间时延的确定 |
3.3.4 同时确定嵌入维数和时延 |
3.4 船舶横摇运动姿态时间序列混沌动力学特征研究 |
3.4.1 数据说明 |
3.4.2 横摇时间序列相空间重构的参数选择研究 |
3.4.3 横摇时间序列混沌特性的定性分析研究 |
3.4.4 横摇时间序列的混沌特征指数分析研究 |
3.5 本章小结 |
第4章 基于改进支持向量机的船舶横摇运动姿态混沌智能预报研究 |
4.1 引言 |
4.2 小波ν 支持向量机 |
4.2.1 小波核函数的构建 |
4.2.2 标准小波ν 支持向量机 |
4.2.3 变异小波ν 支持向量机 |
4.3 单变量鲁棒小波ν 支持向量机 |
4.3.1 基于间隔的结构风险最小化原则 |
4.3.2 鲁棒损失函数 |
4.3.3 鲁棒小波ν 支持向量机 |
4.3.4 单松弛变量鲁棒小波ν 支持向量回归模型 |
4.3.5 单松弛变量ξ和双松弛变量 ( ξ ,ξ *)的比较 |
4.3.6 改进支持向量机解集的讨论 |
4.4 基于改进支持向量机的混沌—智能预报方法 |
4.5 关于预报模型参数选择的讨论 |
4.6 多种群协调进化自适应混沌粒子群算法 |
4.6.1 基本粒子群算法 |
4.6.2 基本粒子群算法搜索性能分析 |
4.6.3 改进粒子群算法 |
4.7 船舶横摇运动姿态混沌智能预报步骤及学习算法 |
4.8 船舶横摇运动姿态预报仿真实例 |
4.9 本章小结 |
第5章 船舶横摇运动姿态在线预报技术研究 |
5.1 引言 |
5.2 最小二乘支持向量机 |
5.2.1 最小二乘支持向量机回归模型 |
5.2.2 LSSVM 增量式学习算法 |
5.2.3 LSSVM 在线式学习算法 |
5.3 混沌在线最小二乘支持向量机预报方法 |
5.3.1 固定参数预报模型 |
5.3.2 固定参数在线预报步骤 |
5.3.3 基于固定参数预报方法的船舶横摇运动姿态预报仿真 |
5.4 时间序列变参数混沌 LSSVM 在线预报方法 |
5.4.1 最小二乘支持向量机变参数在线建模策略 |
5.4.2 变参数混沌 LSSVM 在线建模预报步骤 |
5.4.3 船舶横摇运动姿态变参数混沌 LSSVM 在线预报仿真 |
5.5 结果分析 |
5.6 几类预报模型的比较分析 |
5.7 本章小结 |
结论 |
参考文献 |
攻读博士学位期间发表的论文和取得的科研成果 |
致谢 |
(10)基于磁场积分法和Tikhonov正则化的船舶固定磁场重建与分解技术(论文提纲范文)
0 引言 |
1 船舶固定磁场重建与分解原理 |
2 固定磁场反演计算的实现 |
2.1 磁场测量 |
2.2 测量点处感应磁场的计算 |
2.3 固定磁场反演计算模型的正则化求解 |
3 磁性船模固定磁场重建与分解实例 |
3.1 船模磁场的测量 |
3.2 船模感应磁场的计算 |
3.3 船模固定磁场的重建与分解 |
4 结论 |
四、回归分析法在舰船周围空间固定磁场建模中的应用(论文参考文献)
- [1]长行程大推力模块化定子直线电机原理、设计与优化[D]. 郑昊. 山东大学, 2020(11)
- [2]水力发电机组系统可靠性与多能互补综合性能研究[D]. 许贝贝. 西北农林科技大学, 2020
- [3]基于光纤光栅的高温固体压力传感技术研究[D]. 郭红英. 中北大学, 2020(10)
- [4]代理模型在船舶阻力预报及优化中的应用[D]. 张乔宇. 中国舰船研究院, 2020(02)
- [5]小样本条件下的舰艇磁场预测算法比较研究[J]. 刘胜道,何保委,赵文春,周国华. 华中科技大学学报(自然科学版), 2020(05)
- [6]IMU性能测试及误差补偿技术研究[D]. 习先强. 中国民航大学, 2019(02)
- [7]基于现实海浪谱和CFD的船舶耐波性预报[D]. 石博文. 大连海事大学, 2016(05)
- [8]精密磁悬浮陀螺全站仪特殊环境数据算法分析及稳定性研究[D]. 周志易. 长安大学, 2013(07)
- [9]大型船舶横摇运动姿态预报技术研究[D]. 杨震. 哈尔滨工程大学, 2013(04)
- [10]基于磁场积分法和Tikhonov正则化的船舶固定磁场重建与分解技术[J]. 周国华,肖昌汉,刘大明,刘胜道. 兵工学报, 2012(04)