科研成果

 

1.         利用混杂输入/输出自动机(hybrid I/O automaton)理论框架,验证了在具有执行器带宽和饱和受限、以及传感器测量不确定性下关于三自由度直升机模型的安全监测控制器。利用对于系统连续时间和离散时间的特性做归纳法,并且为此建立了一套混杂输入/输出自动机的规范语言。文章发表在Springer出版社的2003年Lecture Notes in Computer Science,卷2623。

2.         利用点涡模型,建立了在壁面设有速度传感器和以点汇/点源执行器的二维无粘钝体尾流的理论模型,并且设计了反馈控制器来产生和跟踪壁面附近的Lagrange分离结构,达到了以控制尾流的Lagrange相干结构来控制尾流中流体混合的目的。文章发表在2003年的Physics of Fluids杂志上。
3.         分岔控制是近些年非线性控制理论的研究热点之一,主要目标是当非线性系统在分岔点附近的线性化系统不可控时如何设计光滑反馈控制器使得系统在分岔点局部渐近稳定。我的工作给出了在非退化条件下具有平衡点分岔和Hopf分岔的多输入系统在分岔点用光滑状态反馈可以镇定的充分必要条件。在可镇定条件下,显式构造出反馈控制器。并且把理论结果用到了飞机发动机压缩系统的旋转失速主动控制。这个工作的两篇文章发表在2007年International Journal of Robust and Nonlinear Control上。
4.         线性分层系统是研究复杂系统理论的一个课题。如果一个分层线性系统在每一层次都满足离散轮换对称群,则此类的线性分层系统的等价类等价于有限Abel群的分类。这个结果发表在2009年Systems and Control Letters上。
5.         多车辆系统的队形保持是自主控制交通系统的研究热点之一。在周期和开放两种边界条件下,我们在考虑有传感器和执行器带宽受限条件下的一排自主控制车辆系统在分散控制下的位置和速度保持问题,给出了系统稳定在反馈增益参数空间中的区域的显式表达,并且研究了在系统稳定时系统对外界干扰的响应特性与反馈增益的定量关系。两篇文章的电子版已经于3月25日公布在International Journal of Control网站上,即将发表。

 

课题组项目:

国家自然科学基金青年基金项目《基于拉格朗日相干结构的流体输运与混合的主动反馈控制》(20041—200612月)。作为主要参与人完成了国家自然基金面上项目《分岔和混沌的非光滑分析和控制》(依托单位是中国科学院数学与系统科学研究院,主持人是洪奕光研究员,20051—200712月)。目前我正在主持国家自然科学基金面上项目《城市高速公路网交通流的动态建模与控制》(200812—201012月)。由我主持撰写、与北京航空航天大学和华南理工大学联合立项的国家自然科学基金重点项目《涡扇发动机颤振的多模态辨识与控制》已经在在基金委信息科学部立项。