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1、機(jī)理與實(shí)驗(yàn)結(jié)合的對(duì)象建模方法研究房漢嗚，等機(jī)理與實(shí)驗(yàn)結(jié)合的對(duì)象建模方法研究水房漢嗚h，稅愛(ài)社h，包建明2，王見(jiàn)厚岫，李林2(后勤工程學(xué)院：1．a(chǎn)．后勤信息與軍事物流工程系，b．研究生管理大隊(duì)，重慶4叭311；2．78479部隊(duì)，四川成都610083)摘要：對(duì)象建模在研究對(duì)象的特性，描述對(duì)象的輸入量和輸出量之間的關(guān)系上發(fā)揮著不可替代的作用。但是由于研究對(duì)象的復(fù)雜性、非線(xiàn)性，往往使得模型參數(shù)不容易通過(guò)機(jī)理分析的方式求得。針對(duì)該問(wèn)題，提出一種機(jī)理和實(shí)驗(yàn)結(jié)合的對(duì)象建模方法，該方法通過(guò)對(duì)象或過(guò)程的內(nèi)部原理得到其機(jī)理模型，再結(jié)合實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)或圖像特征，
2、確定模型參數(shù)。通過(guò)單容自衡水箱實(shí)驗(yàn)，表明該方法既能準(zhǔn)確地描述對(duì)象的內(nèi)部機(jī)理，又能簡(jiǎn)單方便地通過(guò)實(shí)驗(yàn)確定其模型參數(shù)。關(guān)鍵詞：建模方法；對(duì)象模型；機(jī)理建模；實(shí)驗(yàn)建模；單容水箱中圖分類(lèi)號(hào)：TP311文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)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(xué)技術(shù)的迅速發(fā)展，對(duì)象建模日益彰顯其不可替代的作用。對(duì)象建模可以將現(xiàn)實(shí)問(wèn)題轉(zhuǎn)化為對(duì)應(yīng)的數(shù)學(xué)模型，深化人們對(duì)研究對(duì)象特征和規(guī)律的認(rèn)識(shí)。在對(duì)事物由定性認(rèn)識(shí)到定量認(rèn)識(shí)的過(guò)程中往往需要針對(duì)某個(gè)特定的對(duì)象進(jìn)行建模分析，并且對(duì)象建模是系統(tǒng)建模的基礎(chǔ)，是開(kāi)展科學(xué)研究的根基?？梢酝ㄟ^(guò)兩種方式來(lái)進(jìn)行對(duì)象建模，即通過(guò)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行建
6、模和機(jī)理建模。在對(duì)象模型建立的過(guò)程中所涉及的信息源主要有建模目的、實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)、先驗(yàn)知識(shí)¨。。前期的研究?jī)H限于單一的機(jī)理建模獲者實(shí)驗(yàn)建模，沒(méi)有探索出一條即快速準(zhǔn)確又行之有效的方法。本文針對(duì)對(duì)象模型準(zhǔn)確性、快速性、簡(jiǎn)便性方面存在的問(wèn)題，給出了機(jī)理與實(shí)驗(yàn)結(jié)合的對(duì)象建模的一般方法。通過(guò)單容自衡水箱模擬實(shí)驗(yàn)，表明該方法既能準(zhǔn)確地描述對(duì)象的內(nèi)部機(jī)理，又能簡(jiǎn)單方便地通過(guò)實(shí)驗(yàn)確定其模型參數(shù)。l建模方法1．1機(jī)理建模對(duì)象(或過(guò)程)的數(shù)學(xué)模型通過(guò)對(duì)象或生產(chǎn)過(guò)程的內(nèi)部原理，得到相關(guān)聯(lián)的平衡方程，比方說(shuō)能量、物料、動(dòng)量、相平衡方程或者相關(guān)的物性和特性方程、化學(xué)反
7、應(yīng)定律、電路基本定律等來(lái)得到，這種建模方法通常稱(chēng)為機(jī)理模型。機(jī)理建模立足于揭示事物內(nèi)在的規(guī)律，依賴(lài)于對(duì)現(xiàn)實(shí)對(duì)象的認(rèn)識(shí)，來(lái)源于通過(guò)對(duì)數(shù)據(jù)和現(xiàn)象的分析對(duì)事物內(nèi)在規(guī)律做出的猜想。常收稿日期：m基金項(xiàng)目：總后勤部軍需物資油料部項(xiàng)目(油20130208)作者簡(jiǎn)介：房漢鳴(1989一)，男，碩士研究生，主要從事智能檢測(cè)與控制技術(shù)方向的研究工作?！?60·用的機(jī)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(shí)驗(yàn)建模人們?yōu)榘l(fā)現(xiàn)特定對(duì)象或過(guò)程的某些特性和規(guī)律所做的試驗(yàn)性的活動(dòng)成為實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)建模就建立在這些實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上，通過(guò)人為地改變輸入變
8、量來(lái)觀察輸出變量的變化，結(jié)合實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)分析相關(guān)的理論，總結(jié)出對(duì)象的一般模型。實(shí)驗(yàn)建模的過(guò)程有模型選擇和參數(shù)確定兩個(gè)環(huán)節(jié)?。文獻(xiàn)[2]、[3]提出了一種基于偏最小二乘回歸分析方法的數(shù)據(jù)融合建模和試驗(yàn)建模。文獻(xiàn)[
