力觉临场感遥操作机器人系统的鲁棒控制

力觉临场感遥操作机器人系统的通信通道中存在通信时延,而且在机器人和环境建模中,系统参数存在不确定性,以致可能造成系统不稳定和操作性能降低.针对通信时延和系统不确定性,建立系统的状态方程,利用鲁棒控制理论,提出用力、位置和速度反馈的控制方法.分析与实验表明,用该方法设计的控制器能使系统鲁棒渐近稳定,而且能使系统完全透明.     

基础L*系统的一种扩张——Lukasiewicz系统

研究模糊命题演算的形式演绎系统 L *和 Lukasiewicz命题演算系统 Lu,提出基础系统L *—— BL *系统 ,证明 BL *系统的一种扩张与 Lukasiewicz系统之间的等价性 ,从而为 L *系统和BL *系统提供了一个应用实例。     

一个供应链系统的可靠性模型的适定性分析

供应链系统是一个复杂的动态系统,许多影响因素的存在,使得供应链系统具有强烈的随机性,从而直接影响供应链系统的可靠性,我们通过分析供应链系统的状态之间的转移关系,引入增补变量法,用偏微分方程组建立了供应链系统的可靠性模型,并对该模型系统解的存在唯一性进行了讨论和证明.     

关于计时事件图的同步性

计时事件图可用于通信、制造等系统的建模、分析、控制和优化.运用极大加代数方法研究计时事件图的同步性.对自治系统,在极大子系统之间添加时间限制来得到系统的同步,并给出同步系统的一些性质和系统同步的最短周期时间.对非自治系统,通过因果反馈得到系统的同步性,并给出较短的周期时间.     

非线性控制系统的梯度扩张的能达性

研究了仿射非线性控制系统的梯度扩张系统.利用非线性控制系统的微分几何理论,通过计算梯度扩张系统的输出函数沿着输入向量场和系统向量场的李导数,讨论仿射非线性控制系统的梯度扩张系统的能达性分布,研究了非线性控制系统和它的梯度扩张系统的能达性之间的关系,证明了如果梯度扩张系统是能达的,则原非线性控制系统也是能达的.     

拓扑系统的紧性和分离性

考察拓扑系统的两种紧性——空间式紧和locale式紧,给出紧性的若干刻画,讨论了两种紧性的相互关系,证明了拓扑系统的两种紧性都是拓扑空间紧性的良好推广,说明了紧拓扑系统的闭子拓扑系统、有限和系统以及积系统仍是紧拓扑系统。最后在拓扑系统中考察了紧性加强分离性的问题,得到了紧,(强)T2拓扑系统为(强)T3,(强)T4拓扑系统等结论,并用理想收敛刻画了拓扑系统的强T2分离性。     

具有Beddington-DeAngelis功能反应、时滞和非线性扩散的捕食系统的稳定性分析

研究了一类具有Beddington-DeAngelis功能反应,时滞和非扩散的三种群食物链的捕食系统.当系统为周期系统时,通过重合度理论的延拓定理和Lyapinov的构造,获得系统周期解的存在性和全局渐进稳定性的充分条件.     

需求率基于库存的变质物品的两货栈模型

针对需求受库存水平影响的变质品的两货栈系统,本文首先考虑了允许缺货但缺货要补情形下,分别给出了L₁系统(库存系统只用自己的货栈存放物品)和L₂系统(库存系统使用自己货栈和租用货栈存放物品)时,销售商的库存和运输策略模型。其次给出了允许缺货但缺货不补L₁系统和L₂系统时,销售商的库存和运输策略,并对模型最优解作了相关分析,最后给出算例,给销售商实际的库存管理提供了理论依据。     

工作时间受限的单部件可修系统的维修策略

基于几何过程理论,研究了一类工作时间受限的单部件可修系统的最优更换策略问题.假定系统的维修时间和工作时间都服从一般分布,当工作时间低于预先给定的阈值φ,或当系统的维修次数达到N时,不再维修,而是更换上全新系统.利用更新过程理论,得到了系统平均故障频度和平均可用度等可靠性指标,并给出了系统长期运行单位时间期望效益函数的表达式,最后通过数值模拟讨论了下限阈值和工作次数对最优策略的影响.     

复杂系统的一般数学框架(Ⅰ)

复杂系统的基本和最简单的结构就是网络.根据这一思想,本系列论文拟发展一套处理复杂系统的新数学框架.本文详细论述了系统的概念、一般描述方法:系统=(硬部,软部,环境)和局整关系,包括子系统、元素与系统的关系和系统与系统的关系;给出了系统运算的基本法则;简要论述了系统的软、硬部之间的诱导转化.     

Robust tube-based MPC of constrained piecewise affine systems with bounded additive disturbances

In this article, we propose a robust tube-based MPC formulation for a class of hybrid systems, namely autonomously switched PWA systems, with bounded additive disturbances. The term tube-based refers to those control techniques whose objective is to maintain all possible trajectories of the uncertain system inside a tube which is a set around the nominal (or reference) system trajectory, that is free from disturbances. Common methods in tube-based control systems consider an error dynamical system as the difference between the state of the nominal system and the state of the perturbed system. However, this definition of the error dynamical system leads to a complicated switched affine system for PWA systems. Therefore, we use a new notion of the reference system similar to the nominal system except that the switching between the various modes of the PWA system is driven by the state of the real system. Using this reference system instead of the nominal system leads us to an error dynamical system that can be modeled as a switched linear system. We employ a switched linear controller to stabilize this error system under arbitrary switching. This auxiliary controller forces the states of the uncertain system to remain in a tube confined to the invariant set around the state of the reference system. We add new constraints and tighten some other constraints of the nominal hybrid MPC for the reference system, in order to ensure convergence of the uncertain system and to guarantee robust exponential stability of the closed-loop system.     

基础模糊命题演算系统BL~*的改进系统

基础模糊命题演算系统BL*是一个和基础命题演算系统BL相对独立的命题演算系统。命题演算系统L*是系统BL*的扩张,但不是系统BL的扩张。通过对系统BL*及其它模糊命题演算系统的研究,本文对BL*系统进行了修正,进一步改进了BL*系统中的公理体系。     

模块化可靠性系统的Signature计算方法研究

系统Signature是体现结构设计优良性的一组向量,描述系统设计对系统故障率的影响,在诸如系统可靠性指标分析、系统设计、系统寿命比较、寿命极限行为以及系统设计优化等方面展现出了强大的功能,成为可靠性研究领域越来越强有力的研究工具。而如何求解一个系统的Signature往往成为分析的关键一步,当系统庞大而复杂时,Signature计算难度将随着元件数目的增加呈指数增加,出现维数爆炸问题,这无疑对后续的分析造成巨大的障碍. 本文为了解决此问题,建立了基于模块化思想的系统Signature求解方法,并给出了基于模块化思想的模块化串、并联系统与模块化备份系统的求解方法,对比于传统算法,运用模块化思想大大减少了计算Signature的复杂度,能够有效减小计算量,缩减计算时间,并拓展了可求解Signature的系统范围。     

Regularity criteria for the Navier-Stokes-Landau-Lifshitz system

In this paper, we study regularity criteria for the Navier-Stokes-Landau-Lifshitz system. Using delicate estimates, the regularity criteria for smooth solution of Navier-Stokes-Landau-Lifshitz system in Besov spaces and the multiplier spaces are obtained. The Navier-Stokes-Landau-Lifshitz system is coupled system of the Navier-Stokes equation and Landau-Lifshitz system, our results generalize the related results for Navier-Stokes equation and Landau-Lifshitz system to our system.     

Optimal burn-in for maximizing reliability of repairable non-series systems

Burn-in is a manufacturing process applied to products to eliminate early failures in the factory before the products reach the customers. Various methods have been proposed for determining an optimal burn-in time of a non-repairable system or a repairable series system, assuming that system burn-in improves all components in the system. In this paper, we establish the trade-off between the component reliabilities during system burn-in and develop an optimal burn-in time for repairable non-series systems to maximize reliability. One impediment to expressing the reliability of a non-series system is in that successive failures during system burn-in cannot be described precisely because a failed component is not detected until the whole system fails. For approximating the successive failures of a non-series system during system burn-in, we considered two types of repair: minimal repair at the time of system failure, and repair at the time of component or connection failure. The two types of repair provide bounds on the optimal system burn-in time of non-series systems.     

熵与系统有序性研究综述

系统有序性是维系系统基本特征,保证系统生存和发展的关键,是衡量系统内在质量的重要指标.文章首先介绍了信息熵的基本概念,论述了它与有序性之间的关系.然后,从物理学、信息论、自组织理论以及耗散结构等多个方面对系统有序进行了分析.进而,论述了系统有序性的几种测度方法,比如概率测度、微观态测度、时效质量测度等.在系统分析中,必须结合实际的系统情形,综合考虑各种系统要素对系统有序性的影响.     

Bifurcation of limit cycles at the equator

This paper studies center conditions and bifurcation of limit cycles from the equator for a class of polynomial differential system of order seven. By converting real planar system into complex system, we established the relation of focal values of a real system with singular point quantities of its concomitant system, and the recursion formula for the computation of singular point quantities of a complex system at the infinity. Therefore, the first 14 singular point quantities of a complex system at the infinity are deduced by using computer algebra system Mathematica. What’s more, the conditions for the infinity of the real system to be a center or 14 degree fine focus are derived, respectively. A system of order seven that bifurcates 12 limit cycles from the infinity is constructed for the first time.     

Poisson冲击下的$k/n(G)$系统的可靠性分析

本文研究了一类Poisson冲击下的$k/n(G)$系统(即$k$-out-of-$n$: $G$系统). 假定冲击的到达数形成一个参数为$\lambda$的Poisson过程, 且冲击的量服从某一分布. 当每次冲击到达时, 对系统中工作的部件独立地产生影响. 进而假定每一部件以一定的概率故障, 概率值是冲击量的函数. 且各次冲击独立地对系统造成损失, 直到工作部件数少于$k$系统故障为止. 在这些假定下, 我们获得了系统的可靠度函数和系统的平均工作时间. 进一步, 假定系统是可修的, 系统中有一个维修工, 并根据``先坏先修’’的维修规则对故障部件进行维修. 在维修时间服从指数分布的假设下, 系统状态转移服从Markov过程. 对该系统我们建立了状态转移方程, 并求得了系统可用度、稳态下的平均工作时间、平均停工时间和系统失效频率等可靠性指标. 最后, 我们还给出了一个简单例子来演示讨论的模型.     

交通运输系统协调发展理论与模型研究

提出了交通运输系统协调度的评价分析模型.从系统论的观点出发,提出了交通运输系统协调理论的概念,探讨了交通运输系统随时间而不断演化变迁的规律,给出了交通运输系统协调发展基本步骤;并根据协调学原理,讨论了交通运输系统的协调性问题,提出了系统协调发展模型,对交通运输子系统内部及子系统之间及系统整体的协调发展问题进行了研究,探讨了交通运输可持续发展的系统协调管理过程,为进一步研究交通运输系统的可持续发展奠定了基础.     

一个新混沌系统及错位投影同步通讯方案

提出了一个新的混沌系统,该系统含有五个参数,每个状态方程均含有非线性乘积项.通过理论推导,数值仿真,Lyapunov指数、Lyapunov维数、分岔图研究其基本的动力学特性,并分析了改变参数时系统的动力学行为的变化.本文研究了该系统的错位投影同步,设计了非线性控制器,实现了两个初值不同的新系统的错位投影同步.另外,将该系统及错位投影同步方法应用到保密通信中,基于改进的混沌掩盖通讯原理,在发送端使用新系统信号对信息信号进行加密及传送,最后在同步后的接收端不失真地恢复出有用信号.数值仿真表明所设计的新的混沌系统具有复杂的动力学特性,适用于保密通讯.