《機理與實驗結合的對象建模方法研究.pdf》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關內容在行業(yè)資料-天天文庫。

1、機理與實驗結合的對象建模方法研究房漢嗚，等機理與實驗結合的對象建模方法研究水房漢嗚h，稅愛社h，包建明2，王見厚岫，李林2(后勤工程學院：1．a．后勤信息與軍事物流工程系，b．研究生管理大隊，重慶4叭311；2．78479部隊，四川成都610083)摘要：對象建模在研究對象的特性，描述對象的輸入量和輸出量之間的關系上發(fā)揮著不可替代的作用。但是由于研究對象的復雜性、非線性，往往使得模型參數(shù)不容易通過機理分析的方式求得。針對該問題，提出一種機理和實驗結合的對象建模方法，該方法通過對象或過程的內部原理得到其機理模型，再結合實驗數(shù)據或圖像特征，

2、確定模型參數(shù)。通過單容自衡水箱實驗，表明該方法既能準確地描述對象的內部機理，又能簡單方便地通過實驗確定其模型參數(shù)。關鍵詞：建模方法；對象模型；機理建模；實驗建模；單容水箱中圖分類號：TP311文獻標識碼：ADOI編碼：10．14016“．cnki．1001—9227．2叭6．01．160Abstract：0bjectmodelingplaysanirreplaceableroleinresearchingthechamcteristics0ftheobjectanddescribingtherelationshipbetweeninpu

3、tsandoutputsofit．Butbecauseofthecomplexityaswellasnonlinearoftheobjecttobestudy，themodelparametersarenoteasilyobtainedbymeansofmechanismanalysis．Aimingatthisproblem，akindofobjectmodelingmethodwhichiscombinedthemechanismwithexperimentsisputforward．Themechanismmodelisobtai

4、nedbyprinciplesinintemalsorpmcessoftheobject．Combiningexperimentaldataorimagech眥cteristics，themodelparametersaredetemined．Thesimulationexperimentsoftheself—balanceone—tankshowsthemethodnotonlycanaccuratelydescribeobjects，butalsodeteminethemodelpammetersthmughexperimentss

5、impleandconveniently．Keywords：modelingmethod；objectmodel；mechanismmodeling；experimentalmodeling；singlewatertankO引言隨著科學技術的迅速發(fā)展，對象建模日益彰顯其不可替代的作用。對象建模可以將現(xiàn)實問題轉化為對應的數(shù)學模型，深化人們對研究對象特征和規(guī)律的認識。在對事物由定性認識到定量認識的過程中往往需要針對某個特定的對象進行建模分析，并且對象建模是系統(tǒng)建模的基礎，是開展科學研究的根基?？梢酝ㄟ^兩種方式來進行對象建模，即通過實驗進行建

6、模和機理建模。在對象模型建立的過程中所涉及的信息源主要有建模目的、實驗數(shù)據、先驗知識¨。。前期的研究僅限于單一的機理建模獲者實驗建模，沒有探索出一條即快速準確又行之有效的方法。本文針對對象模型準確性、快速性、簡便性方面存在的問題，給出了機理與實驗結合的對象建模的一般方法。通過單容自衡水箱模擬實驗，表明該方法既能準確地描述對象的內部機理，又能簡單方便地通過實驗確定其模型參數(shù)。l建模方法1．1機理建模對象(或過程)的數(shù)學模型通過對象或生產過程的內部原理，得到相關聯(lián)的平衡方程，比方說能量、物料、動量、相平衡方程或者相關的物性和特性方程、化學反

7、應定律、電路基本定律等來得到，這種建模方法通常稱為機理模型。機理建模立足于揭示事物內在的規(guī)律，依賴于對現(xiàn)實對象的認識，來源于通過對數(shù)據和現(xiàn)象的分析對事物內在規(guī)律做出的猜想。常收稿日期：m基金項目：總后勤部軍需物資油料部項目(油20130208)作者簡介：房漢鳴(1989一)，男，碩士研究生，主要從事智能檢測與控制技術方向的研究工作?！?60·用的機理建模的方法有：邏輯方法、微分方程、比例方法和代數(shù)方法。1．2實驗建模人們?yōu)榘l(fā)現(xiàn)特定對象或過程的某些特性和規(guī)律所做的試驗性的活動成為實驗。實驗建模就建立在這些實驗的基礎上，通過人為地改變輸入變

8、量來觀察輸出變量的變化，結合實驗數(shù)據分析相關的理論，總結出對象的一般模型。實驗建模的過程有模型選擇和參數(shù)確定兩個環(huán)節(jié)?。文獻[2]、[3]提出了一種基于偏最小二乘回歸分析方法的數(shù)據融合建模和試驗建模。文獻[