三柔索吊床机构设计与运动学分析

研制了一种有重力约束的三索控制的柔索吊床机构来模拟船体海面上的运动。为了解三柔索吊床机构的运动特性 ,对其进行了运动学建模与仿真。仿真结果表明 ,台面倾角在 0°～ 30 0°变化时 ,台面不碰撞立柱 ,且柔索伸缩长度与台面倾斜角度接近于线性变化。本文所做的工作对吊床平台避免撞击立柱、缩小吊床立柱布置空间、提高空间利用率 ,以及为吊床的运动控制提供了理论依据

空间对接机构差动式缓冲系统动力学建模与仿真

对接技术是空间交会对接的关键技术，是建立大型空间站，进行复杂空间作业的前‘提，是我国载人航天工程实施需要迫切解决的问题。对接机构缓冲系统是对接机构的核心部分，决定着对接过程的动力学特性，对实现两航大器安全可靠的对接起着至关重要的作用。对接机构缓冲系统结构和工作原理复杂，是一个多自由度、多变量、高度非线性、多参数祸合的动力学系统，对其进行研究是对接机构研制的核心工作，具有重要的理论和实践意义。本文针对我国载人航天工程正在研制的周边式对接机构差动式缓冲系统进行了以’一厂研究：建立了对接机构缓冲系统的运动学模型，利用Lagrange方程建．立了差动式缓冲系统动力学模型，该模型综合体现了缓冲系统参数对缓冲特性的影响。同时，为缓冲系统实时动力学仿真模型的建立奠定了理论基础。首次建立了对接机构缓冲系统全真可视化实时动力学仿真模型，将约束的真实传动特性反映到仿真模型中，解决了多体动力学建模时山一于对杆自差织，合中两根丝杠佩的适动特性进行近似相等假设所造成的缓冲系统动态特J性失真问题，实现了非线性强棍合系统的实时动态仿真。 利用快速极坐标搜索法，进行了对接环工作空间的确定，基于模态测试方法提出了缓冲系统等效特性的虚拟试验方案，得到了系统的动静态力学性能参数，实现了对对接机构缓冲系统设计的验证。总结出对接机构的最大行程和缓冲阻尼特性的变化规律，建立了机构最大工作行程与机构传动链参数和缓冲元件结构参数的关系模型、系统等效缓冲阻尼特性与缓冲元件性能参数的关系模型，对缓冲系统的深入研究有很大的理论价值，对对接机构缓冲系统的工程设计具有重要的指导意义。建立了缓冲系统的缓冲力与对接环相应姿态的高阶关系模型，有效地提高了对接过程动力学仿真的精度。对接机构缓冲系统的动力学建模与仿真，对空间对接技术的研究，载．人航天一L程的顺利实施具有重要意义。对对接机构的研制具有很人的指导意义，为对接过程动力学研究和对接机构的深入设计奠定了坚实的基础。本文的研究结果，己在上海航天局八0五所对接机构的研制中得到了应用。

集成化企业建模方法与工具系统研究

研究了企业建模方法的发展趋势 ,提出了一个集成化的企业建模方法 ,给出了建模框架体系和建模方法 ,并设计了一个基于CORBA软件总线的集成化企业建模与仿真优化系统。所提出的建模方法与设计的软件工具 ,对于促进集成化企业建模方法学的研究 ,开发具有我国自主版权的建模与优化工具系统 ,具有实际应用价值。

城市交通系统的建模与仿真

本文首先通过分析建模中常用的离散事件仿真算法,根据大系统理论的递阶思想,提出了一个适合大系统仿真的新算法——递阶仿真算法.然后,建立了一个较通用的交通系统仿真模型(UTSS 模型).经过模型有效性验证,证明该模型是可行的,具有实用价值.

轮式移动机器人沙地行驶控制建模与仿真研究

结合车轮沙土相互作用的力学分析,研究解决轮式移动机器人沙地行驶车轮过度滑转下陷问题。考虑纵列式重复通过车轮沙土力学参数的修正,建立六轮式沙地移动机器人的动力学模型,以车轮滑转率为状态变量,设计了移动机器人沙地行驶的滑模驱动控制器跟踪车轮期望滑转率。MATLAB/Simulink仿真结果表明,采用该控制器可以较快地跟踪期望滑转率,有效地限制机器人车轮的滑转,避免车轮的过度下陷。

基于多Agent制造过程的建模方法

分析了制造系统与制造过程之间的关系;论证了从过程的角度对制造进行建模更恰当;结合Agent和π演算的特点,给出Agent制造系统描述模型及基于π演算的单个Agent的BDI模型,并指出Agent和π演算结合的制造过程模型有利于进行优化目标在不同制造过程层次的分解,不论从方法的角度还是实现的角度,都适合复杂系统建模。Agent和π演算相结合可以有效分析并解决离散事件的建模与仿真中的问题。

卷烟厂制丝线生产过程建模与计划仿真技术研究

本课题结合国家863高技术计划“面向流程与混合行业的可配置MES产品及行业解决方案”项目2007AA040702和“吉林省延吉卷烟厂制丝生产线生产管理系统”项目选题进行研究与软件开发。是项目研究的主要内容之一，本人主要负责仿真模型建立模块中各项功能的设计与开发。 烟草行业作为一个特殊的行业，它面临着来自市场和国家计划的双重压力，面对这些压力，为了更好的应对市场，烟草企业采用制造执行系统(Manufacturing Execution System，MES)来对卷烟的整个生产过程进行管理。用于完成制丝的制丝生产线是烟草企业最重要的环节，它的工作性能直接决定了卷烟的质量及生产效益。其中，计划的合理性程度以及具体的执行情况是影响其工作性能的关键因素。当前制丝线MES系统的计划调度模块是通过基于规则的调度策略来获得调度方案以对制丝线的生产进行管理，这些规则是根据实际的经验从生产现场抽取得到，在一定程度上保证了计划调度的合理性，但不能保证获得符合实际情况的最优的调度方案，并且在此过程中没有考虑异常事件发生时的应对措施，由于这种调度策略的局限性以及生产线中异常事件发生的随机性，当前制丝线MES系统的计划调度模块已无法很好的管理制丝线的生产。 为解决上述问题，本文在对卷烟厂制丝线生产过程进行建模的基础上，提出并开发了制丝线的计划仿真系统。通过仿真模拟整个制丝生产过程，不仅能确定计划制定的合理性程度，还能预测异常事件发生时对整个计划执行的影响程度，进而采取相应的措施来保证生产的效率。本文的主要研究工作如下： 1、概述了当前主要的生产过程建模方法和离散事件仿真方法，对每种方法的特点进行了概括和总结，在此基础上提出了本文所采用的建模和仿真方法。其中的仿真方法较已有方法在程序实现上做了改进。 2、在对现有的烟草企业制丝线生产过程进行分析的基础上，采用面向对象的建模方法对其进行建模，为生产计划仿真提供基础。 3、设计了生产计划仿真系统的整体框架，对各功能模块设计、系统设计及其实现技术作了细致的阐述。 4、开发实现了该计划仿真系统并针对延吉卷烟厂新厂区制丝线进行计划仿真，分析表明，仿真效果良好。

Modelling the MAPK signalling pathway using a two-stage identification algorithm

Signal transduction pathways describe the dynamics of cellular response to input signalling molecules at receptors on the cell membrane. The Mitogen-Activated Protein Kinase (MAPK) cascade is one of such pathways that are involved in many important cellular processes including cell growth and proliferation. This paper describes a black-box model of this pathway created using an advanced two-stage identification algorithm. Identification allows us to capture the unique features and dynamics of the pathway and also opens up the possibility of regulatory control design. In the approach described, an optimal model is obtained by performing model subset selection in two stages, where the terms are first determined by a forward selection method and then modified using a backward selection model refinement. The simulation results demonstrate that the model selected using the two-stage algorithm performs better than with the forward selection method alone.

Memory-Centric Hardware Synthesis from Dataflow Models

Generation of hardware architectures directly from dataflow representations is increasingly being considered as research moves toward system level design methodologies. Creation of networks of IP cores to implement actor functionality is a common approach to the problem, but often the memory sub-systems produced using these techniques are inefficiently utilised. This paper explores some of the issues in terms of memory organisation and accesses when developing systems from these high level representations. Using a template matching design study, challenges such as modelling memory reuse and minimising buffer requirements are examined, yielding results with significantly less memory requirements and costly off-chip memory accesses.