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基于地形高程数据的复杂地形风场建模方法 被引量:7
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作者 唐矗 洪冠新 《北京航空航天大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第3期360-364,共5页
提出了一种以地形高程数据为基础,进行三维复杂地形建模及其风场分布求解的数值仿真方法.该方法利用曲面样条插值技术建立复杂地形的三维数字模型,并将地形曲面离散为若干个涡环网格,结合位势流理论与地面边界条件计算得到复杂地形影响... 提出了一种以地形高程数据为基础,进行三维复杂地形建模及其风场分布求解的数值仿真方法.该方法利用曲面样条插值技术建立复杂地形的三维数字模型,并将地形曲面离散为若干个涡环网格,结合位势流理论与地面边界条件计算得到复杂地形影响下的三维风场.数值计算结果显示,相比基于球绕流理论的工程模拟方法,该方法可对复杂地形做出更为真实的描述,并给出更为合理的风场分布形式.同时该方法建模过程简单,便于实际操作,适于飞机飞行性能评估或飞行模拟器环境建模的工程应用. 展开更多
关键词 复杂地形 风场建模 等高线 曲面样条函数 涡环网格
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基于改进K-均值算法的双馈风场故障等值建模方法 被引量:5
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作者 贾科 孔繁哲 +3 位作者 张旸 温志文 张健康 毕天姝 《电网技术》 EI CSCD 北大核心 2023年第10期4161-4169,共9页
新能源场站故障建模与分析方法是风电、光伏集中并网地区的故障特性和保护研究的基础,场站的多机等值建模多采用聚类算法,传统算法基于机组间运行状态的相似程度进行分群,然而将运行状态相近的机组分为一类并不等价于等值后模型精度更... 新能源场站故障建模与分析方法是风电、光伏集中并网地区的故障特性和保护研究的基础,场站的多机等值建模多采用聚类算法,传统算法基于机组间运行状态的相似程度进行分群,然而将运行状态相近的机组分为一类并不等价于等值后模型精度更高。因此首先分析双馈风机故障电流的影响因素并作为分群指标,提出了一种改进的K-均值算法,算法以机组的故障电流等值误差作为样本间距,将同类机组的等值电气量作为算法的中心坐标;并结合了风电机组的等值误差与聚类算法的轮廓系数,整定了算法的分群数,构建了双馈风场的多机等值故障稳态模型,以提高网络短路计算的效率和精度。仿真结果验证了分群等值方法的合理性,所提方法相比单机等值模型与基于传统K-均值算法的多机等值模型精度均有一定的提升。 展开更多
关键词 双馈等值 短路电流计算 改进K-均值算法 分群数综合判据
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微下击暴流风场模型在弹道仿真中的应用 被引量:2
3
作者 陈健伟 王良明 +1 位作者 李子杰 王琦 《弹道学报》 EI CSCD 北大核心 2019年第4期33-38,共6页
为了研究微下击暴流风切变模型在外弹道仿真中的应用,基于流体力学基本原理,采用涡环法建立了微下击暴流风场模型,通过引入涡环倾斜变化矩阵来描述微下击暴流风场非对称特性,采用多涡环叠加的方法来模拟实际情况下的复杂风速分布。将六... 为了研究微下击暴流风切变模型在外弹道仿真中的应用,基于流体力学基本原理,采用涡环法建立了微下击暴流风场模型,通过引入涡环倾斜变化矩阵来描述微下击暴流风场非对称特性,采用多涡环叠加的方法来模拟实际情况下的复杂风速分布。将六自由度刚体弹道模型与风场模型相结合,以某122 mm尾翼火箭弹为例进行弹道仿真。结果表明,所建立的微下击暴流风场模型具有良好的三维特性,能够合理描述实际微下击暴流风场分布;受微下击暴流影响,火箭弹的飞行时间、射程、侧偏、末速度以及角运动等弹道特性均发生较大变化。 展开更多
关键词 弹道 低空切变 微下击暴流 风场建模
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脉动风场中的飘雪模拟 被引量:1
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作者 张洪礼 吕梦雅 +1 位作者 李洪亭 唐勇 《小型微型计算机系统》 CSCD 北大核心 2011年第5期964-967,共4页
飘雪场景的模拟可以大大提高虚拟场景的逼真效果,其中风场的建模是重要的环节.为更真实的表现风的随机性,本文基于格子BGK建立风场,用D3Q7模型改进三维风场的建模方法,引入湍流强度的概念描述风场的湍流程度,根据地表面的粗糙程度和离... 飘雪场景的模拟可以大大提高虚拟场景的逼真效果,其中风场的建模是重要的环节.为更真实的表现风的随机性,本文基于格子BGK建立风场,用D3Q7模型改进三维风场的建模方法,引入湍流强度的概念描述风场的湍流程度,根据地表面的粗糙程度和离地高度确定其大小,实验表明该方法能更好的增强模拟风场中飘雪场景的真实性. 展开更多
关键词 飘雪 风场建模 格子BGK 湍流强度 地面粗糙度
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利用函数拟合的低空风切变三维建模与雷达回波仿真 被引量:1
5
作者 韩雁飞 刘夏 +1 位作者 李海 卢晓光 《信号处理》 CSCD 北大核心 2015年第9期1180-1187,共8页
高保真的低空风切变数据是进行低空风切变检测和飞行性能分析的必要基础。为解决低空风切变危险性高、发生突然且持续时间短等带来的真实数据不易获取的难题,本文提出了一种利用函数拟合的低空风切变三维建模方法。该方法依据风切变的... 高保真的低空风切变数据是进行低空风切变检测和飞行性能分析的必要基础。为解决低空风切变危险性高、发生突然且持续时间短等带来的真实数据不易获取的难题,本文提出了一种利用函数拟合的低空风切变三维建模方法。该方法依据风切变的流体力学特征,通过函数拟合的方式建立风场类型及特征可变的三维密度场和速度场,并按照现有机载气象雷达在风切变探测模式下的天线扫描与工作方式,实现低空风切变雷达回波仿真。仿真结果表明:该方法可灵活快速地实现低空风切变三维风场建模,雷达回波的速度估计结果较好地反映了低空风切变径向速度沿距离方向呈现反"S"型特征的分布特点。 展开更多
关键词 机载气象雷达 低空切变 三维风场建模 函数拟合 回波仿真
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直升机高原山区飞行的风环境仿真建模技术研究
6
作者 罗明清 印佼 孙传伟 《直升机技术》 2014年第3期25-27,30,共4页
在高原山地环境中,气流风场的复杂变化对直升机的飞行安全有重要影响,创建高原山区环境下的风场模型,对模拟直升机在高原环境下飞行尤为关键。通过收集、分析已有的高原环境气候数据,建立给定区域的三维空间几何模型,采用计算流体力学... 在高原山地环境中,气流风场的复杂变化对直升机的飞行安全有重要影响,创建高原山区环境下的风场模型,对模拟直升机在高原环境下飞行尤为关键。通过收集、分析已有的高原环境气候数据,建立给定区域的三维空间几何模型,采用计算流体力学方法模拟出给定区域的风场布局,并开发实时插值程序,为风场实时再现提供数据样本。 展开更多
关键词 高原环境 风场建模 气候数据 直升机
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用于实时弹道仿真的低空风切变复合模型 被引量:4
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作者 陈健伟 王良明 傅健 《系统工程与电子技术》 EI CSCD 北大核心 2019年第11期2597-2604,共8页
风切变是一种形成概率高、危害范围广的气象现象,对弹箭飞行具有较大影响。针对几种典型低空风切变的流动特点,基于位势流动理论,分别建立了微下击暴流涡环模型、过山气流圆柱绕流模型和低空急流平面壁面射流模型。在此基础上,以发射坐... 风切变是一种形成概率高、危害范围广的气象现象,对弹箭飞行具有较大影响。针对几种典型低空风切变的流动特点,基于位势流动理论,分别建立了微下击暴流涡环模型、过山气流圆柱绕流模型和低空急流平面壁面射流模型。在此基础上,以发射坐标系为基准,提出一种考虑天气和地形的低空风切变复合模型。以某122mm火箭弹为例,进行算例仿真。仿真结果表明:所建立的低空风切变复合模型具有良好的三维特性,能够合理描述典型风切变现象的气体流动特点。应用于实时弹道仿真中,可有效反映出复杂环境下不同种类低空风切变对弹箭飞行的影响规律。 展开更多
关键词 弹道仿真 低空切变 风场建模 复合
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基于PSO-BP神经网络的平流层风场短期快速预测 被引量:12
8
作者 龙远 邓小龙 +1 位作者 杨希祥 侯中喜 《北京航空航天大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第10期1970-1978,共9页
平流层风场环境对临近空间低速飞行器驻空飞行性能有重要影响。研究了基于PSO-BP神经网络的平流层区域风场建模与快速预测方法,根据历史风场数据,采用主成分分析法对数据进行降维处理,通过BP神经网络对风场进行预测建模,利用粒子群优化(... 平流层风场环境对临近空间低速飞行器驻空飞行性能有重要影响。研究了基于PSO-BP神经网络的平流层区域风场建模与快速预测方法,根据历史风场数据,采用主成分分析法对数据进行降维处理,通过BP神经网络对风场进行预测建模,利用粒子群优化(PSO)算法对其进行优化,采用Biharmonic样条曲面插值方法构建区域预测风场。以南海地区5年历史风场为对象,对比分析了基于BP神经网络和基于PSO-BP神经网络的风场预测模型,结果表明:使用具有全局寻优特性的PSO算法改进BP神经网络,能够有效避免传统BP神经网络易陷入局部最优的缺点,提高预测精度;通过结合PSO-BP神经网络预测与Biharmonic样条曲面插值,可实现区域风场的预测。研究结果可为临近空间低速飞行器的轨迹规划与区域驻留等任务的高精度区域快速预报风场提供解决途径。 展开更多
关键词 平流层风场建模 临近空间低速飞行器 BP神经网络 粒子群优化(PSO)算法 Biharmonic样条曲面插值
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无人机系统风场自适应技术研究
9
作者 赵楠 程更建 《电光系统》 2010年第2期61-64,共4页
随着无人机精确控制研究的深入,风场的变化对无人机飞行的影响品得越米越重要。本文从实际工程角度出发,对变化风场的特性进行了研究,建立了风场的统计学模型,并进行了仿真;基于风场模型,以某型无人机的横侧向运动为例,设计了自... 随着无人机精确控制研究的深入,风场的变化对无人机飞行的影响品得越米越重要。本文从实际工程角度出发,对变化风场的特性进行了研究,建立了风场的统计学模型,并进行了仿真;基于风场模型,以某型无人机的横侧向运动为例,设计了自适应控制器,最后通过仿真验证其正确性。 展开更多
关键词 无人机 风场建模 自适应
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基于微物理特性的三维低空风切变雷达回波仿真 被引量:4
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作者 韩雁飞 刘夏 +1 位作者 李海 吴仁彪 《系统工程与电子技术》 EI CSCD 北大核心 2016年第2期298-304,共7页
低空风切变是一种危险性非常高的恶劣天气现象,对民航飞机起飞和着陆阶段的航行安全威胁最大。由于其具有发生突然、持续时间较短、影响强度大和危险性高等特点,使得真实的雷达回波数据难以轻易获取。在分析风切变目标微物理特性的基础... 低空风切变是一种危险性非常高的恶劣天气现象,对民航飞机起飞和着陆阶段的航行安全威胁最大。由于其具有发生突然、持续时间较短、影响强度大和危险性高等特点,使得真实的雷达回波数据难以轻易获取。在分析风切变目标微物理特性的基础上,利用计算流体力学的仿真方法建立三维风场模型,在对非均匀的原始风场数据进行预处理之后,依据民航装机使用的机载气象雷达设备设置扫描参数,利用逐脉冲撒点仿真法实现高保真的三维低空风切变雷达回波仿真。仿真结果表明,雷达回波数据可真实地反映出风切变信号的气象特征,仿真过程设计合理,仿真数据有效可靠。 展开更多
关键词 低空切变 回波仿真 微物理特性 三维风场建模 机载气象雷达
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利用嵌套微分进化算法选择微下击暴流模型参数 被引量:2
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作者 林连雷 闫芳 杨京礼 《系统工程与电子技术》 EI CSCD 北大核心 2012年第11期2379-2383,共5页
微下击暴流场的建模在飞行仿真中具有重要意义。将多涡环微下击暴流模型参数选择看作一个优化问题,引入微分进化算法来解决该问题。在按照水平垂直风速最大峰值比进行参数选择中,同时包含了互相关联的两种寻优过程。对标准微分进化算法... 微下击暴流场的建模在飞行仿真中具有重要意义。将多涡环微下击暴流模型参数选择看作一个优化问题,引入微分进化算法来解决该问题。在按照水平垂直风速最大峰值比进行参数选择中,同时包含了互相关联的两种寻优过程。对标准微分进化算法进行改进,提出利用嵌套的微分进化算法同时完成目标寻优和中间寻优两个过程。仿真试验表明,本文方法可灵活地生成任意水平垂直风速最大峰值比值的微下击暴流场,并且能够满足用户设定的误差范围要求。 展开更多
关键词 风场建模 微下击暴流 多涡环 嵌套微分进化算法
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过山气流低空风切变对野战火箭弹弹道特性影响分析 被引量:1
12
作者 陈健伟 王良明 李子杰 《空军工程大学学报(自然科学版)》 CSCD 北大核心 2020年第1期64-70,共7页
针对过山气流低空风切变的流动特点,基于位势流动理论,在地面坐标系上建立考虑地面摩擦及背风旋涡的过山气流三维风场分布模型。结合六自由度刚体弹道模型,以某122 mm尾翼火箭弹为例,仿真分析了野战火箭弹在主动段受过山气流风切变影响... 针对过山气流低空风切变的流动特点,基于位势流动理论,在地面坐标系上建立考虑地面摩擦及背风旋涡的过山气流三维风场分布模型。结合六自由度刚体弹道模型,以某122 mm尾翼火箭弹为例,仿真分析了野战火箭弹在主动段受过山气流风切变影响的弹道特性变化。结果表明,过山气流低空风切变对野战火箭弹的飞行时间、射程、侧偏,落速及角运动均产生较大影响,其中对弹箭横向运动的影响较为显著;风场强度与野战火箭弹受风场的影响程度正相关;野战火箭弹在迎风坡与背风坡发射时,弹道特性的变化规律相反,且背风坡处发射时弹道特性的变化更明显;中低射角范围内,增大野战火箭弹的射角能够降低过山气流低空风切变对射程的影响,但侧偏所受的影响会相应增大。 展开更多
关键词 低空切变 过山气流 位势流动 风场建模 弹道特性
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倾转双旋翼无人机风场扰动下的建模和控制器设计 被引量:4
13
作者 姜泽翔 杨立本 +1 位作者 王栋 汤裕民 《飞行力学》 CSCD 北大核心 2021年第5期38-43,70,共7页
针对可倾转双旋翼无人机容易受外界风场扰动和模型不确定性影响的问题,设计了基于自抗扰控制技术的飞行姿态和PID轨迹组合控制。通过分析阵风对无人机姿态的影响,利用牛顿-欧拉法推导出有风条件下的双旋翼动力学方程;然后,通过Dryden大... 针对可倾转双旋翼无人机容易受外界风场扰动和模型不确定性影响的问题,设计了基于自抗扰控制技术的飞行姿态和PID轨迹组合控制。通过分析阵风对无人机姿态的影响,利用牛顿-欧拉法推导出有风条件下的双旋翼动力学方程;然后,通过Dryden大气紊流模型建立了无人机所处的风场环境;最后,用自抗扰控制器对无人机的动力学模型作干扰补偿,并采用粒子群算法进行参数整定,解决自抗扰技术参数繁多、人工调节复杂的问题。仿真结果表明,所设计的自抗扰姿态控制和PID轨迹组合控制器能有效抑制紊流风扰动,实现稳定飞行。 展开更多
关键词 双旋翼飞行器 风场建模 自抗扰控制 粒子群算法
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基于改进ADRC的某尾座式无人机风场扰动下的悬停控制
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作者 李震洋 吴学森 王维军 《飞机设计》 2023年第1期33-37,共5页
针对尾座式无人机容易受到外界风场扰动和模型不确定性影响的问题,设计了一种外环PID与内环自抗扰控制(ADRC)的组合控制算法进行悬停姿态与高度控制,并优化扩张状态观测器(ESO)以解决调参困难的问题。建立用垂向欧拉角定义的天东北坐标... 针对尾座式无人机容易受到外界风场扰动和模型不确定性影响的问题,设计了一种外环PID与内环自抗扰控制(ADRC)的组合控制算法进行悬停姿态与高度控制,并优化扩张状态观测器(ESO)以解决调参困难的问题。建立用垂向欧拉角定义的天东北坐标系来描述悬停飞行状态,进行数学建模并完成全量运动方程组。在Matlab/Simulink软件内搭建基于改进ADRC的非线性全量运动方程模型,通过大气紊流模型建立风场,仿真分析在干扰作用下的控制效果。仿真结果表明,改进ADRC控制算法能够有效抵抗风场干扰,实现稳定的悬停姿态与高度控制。 展开更多
关键词 尾座式无人机 悬停控制 自抗扰控制(ADRC) 风场建模
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Construction of Risk Assessment Application Model of Epidemic Disease in Large-scale Pig Farms 被引量:1
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作者 谭业平 刘强 +3 位作者 胡肄农 郁达威 何孔旺 陆昌华 《Agricultural Science & Technology》 CAS 2016年第9期2124-2126,共3页
The application model of epidemic disease assessment technology for Web-based large-scale pig farm was expounded from the identification of epidemic disease risk factors, construction of risk assessment model and deve... The application model of epidemic disease assessment technology for Web-based large-scale pig farm was expounded from the identification of epidemic disease risk factors, construction of risk assessment model and development of risk assessment system. The assessed pig farm uploaded the epidemic disease risk data information through on-line answering evaluating questionnaire to get the immediate evaluation report. The model could enhance the risk communication between pig farm veterinarian, manager and veterinary experts to help farm system understand and find disease risk factors, assess and report the potential high risk items of the pig farm in the three systems of engineering epidemic disease prevention technology, biological safety and immune monitoring, and promote the improvement and perfection of epidemic disease prevention and control measures. 展开更多
关键词 Large-scale pig farm Risk assessment of epidemic disease Model construction
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