赵秀凤[1]2003年在《整体微分几何方法在人造卫星控制系统中的应用》文中研究说明当今社会已进入信息革命时代，社会发展和人类进步的要求促使人们对航天技术特别是卫星技术的研究投入越来越多的精力。卫星技术是空间技术的核心，它广泛应用于经济、文化、国防建设等各个领域。为了更好地发展卫星技术，人们不断地寻求发展更好的理论方法。经过几十年的发展，卫星学已成为一门涵盖天体力学、数学、控制理论等多门学科的综合性交叉学科。 本文利用整体微分几何的方法研究了人造卫星的轨道控制和姿态控制问题。在轨道控制部分，研究的主要思想是从整体化的观点出发定义一种建立在Riemann流形上的非线性控制系统，将状态空间的几何结构与控制系统的状态方程建立直接的联系。在姿态控制部分，研究的主要思想是以整体微分几何方法为工具，以李群与李代数等数学理论为基础，从数学角度建立具有良好性能的数学模型，并设计出相应的控制方法。 对于人造卫星控制系统的研究，本论文的主要工作表现在以下几个方面： (1)基于整体微分几何理论推导出人造卫星轨道控制系统在几何约束下的整体化方程，展示了几何约束条件对人造卫星轨道控制系统的影响。并且讨论了具有几何约束的人造卫星轨道控制系统的平衡态与几何约束条件之间的关系。这些研究成果对于进一步研究人造卫星轨道控制系统的设计和实现提供了理论和工具。 (2)讨论了人造卫星姿态跟踪控制和位姿(即位置和姿态)跟踪控制问题。分别推导了人造卫星姿态控制系统的数学模型和人造卫星位姿控制系统的数学模型，并进行指数稳定跟踪控制设计，理论和仿真实验证明了所提供的设计方法是行之有效的。 (3)基于Chunlei．R，利用整体微分几何的相关理论推导了带有关节相连的附属物的人造卫星姿态—形状控制系统的数学模型，该模型的优点是易于采用简单有效的控制方法。针对该模型我们设计了PD+适应补偿控制器以实现轨迹跟踪控制。该控制策略的优点在于当初始误差较大时，PD反馈部分起主要作用，而非线性PD的采用又避免了过大初始力矩输出；当误差较小时，自适应控制器起主要作用，从而保证了系统具有良好的动态性能。另外该控制策略不需要求解惯性矩阵的逆或估计惯性矩阵的界，不需要测量加速度，而唯一需要了解的只是系统输出的位置及速度状态。
张煌[2]2011年在《中国现代军事技术创新高端人才研究》文中指出中国现代军事技术创新高端人才在中国科学技术史和国防史上均占有举足轻重的地位，考察其群体特征与成才模式，无论是对科学、技术与社会研究理论的深化，还是对高层次科学技术人才的培育与使用，都具有重大的理论与现实意义。本文在大量占有相关文献的基础上，从分层结构、年龄结构和学位结构出发，展开对中外高端人才群体的比较研究，揭示中国高端人才与国外同行之间存在的整体差距，并从科学优势积累的角度，对影响中国高端人才成才与展才的各种因素作深入考察，研究发现：在潜人才阶段，双向自主选择关系的缺失，制约了高端人才基于兴趣的优长发挥；在由潜人才向显人才转变的过程中，高端人才主要以基础科学家和技术科学家的身份投身军事研究，两者相较，基础科学家的职业路径具有一定优势；在显人才阶段，由战略咨询——资源汇聚——组织管理——工程实现的过程，已经成为高端人才优势积累的一条重要路径，这一路径难免造成类似总设计师“赢家通吃”的局面，不利于基层研究人员的成长；新中国成立以来，国防领域盛行的大工程育才模式，在人才配置、人才流动与人才传承方面，制约了高端人才的优势积累。本文的结论，即是高端人才的成才应当在以任务为主导的军事研究和以兴趣为主导的自由探索之间探寻必要的张力。大工程是适合显人才展才的平台，却并不是适合潜人才育才的温床，发挥大工程模式固有优势，同时努力营造以兴趣导向的、自由的、宽松的创新氛围，构建兼容大科学与小科学优势的育才环境，应当成为今后高端人才培育工作的重要内容。
王晓明[3]2009年在《基于能观能控理论的航天器自主导航与控制方法研究》文中研究表明自主导航与控制是航天技术领域的重要研究课题。随着航天科技的发展,航天器需要完成的任务更加复杂,对导航方式与控制器的选择提出了更高的要求,加之航天器系统本身具有较强的非线性,对导航与控制系统的设计和分析带来了诸多挑战。为此,本学位论文基于非线性系统的能观性与能控性理论,对航天器自主导航系统的量测方案选择与性能分析以及小推力控制方法进行深入的研究,以期为未来相关技术的发展提供理论依据。论文的主要内容包括以下几个方面:研究了自主导航系统的能观性分析方法。首先基于线性系统能观性鲁棒性的研究,建立了基于线性化的非线性系统局部能观性判据,利用该判据分析了基于视线矢量测量的自主导航系统能观性,并以飞越小天体自主导航为例进行仿真验证。其次通过系统微分方程本身的处理和推导,建立系统输出与初始状态之间的映射关系,借助于反函数定理给出一个利用矩阵的秩描述的局部能观性判据。进一步考虑中心引力场下运行的航天器与参考星,将所得能观性结论应用于自主导航系统的量测方案选择问题,并结合仿真算例进行分析和验证。研究了能观性度量与自主导航性能评价方法。首先针对确定性非线性系统,给出了基于条件数的能观性度量方法,将其用于圆型限制性叁体系统,按参考轨迹给出航天器各位置分量对系统状态的能观度。其次针对随机非线性系统,论证了FIM(Fisher Information Matrix)与能观性之间的关系,进而利用FIM的迹定义系统的能观度,并将其用于视线测量自主导航系统的能观度分析。然后利用FIM与状态估计精度之间的关系严格推导了最优状态估计误差方差阵的传播规律,将其作为衡量自主导航算法性能的指标,为实际导航系统的设计与分析提供理论依据。以椭圆轨道转移问题为背景,研究了基于能控性分析的小推力控制方法。鉴于在笛卡尔坐标系下和利用轨道根数描述的小推力控制系统均为仿射非线性系统,本文基于微分几何理论研究了仿射非线性系统的能控性,发展了基于漂移向量场弱Poisson稳定的能控性判据,并利用相关结果论证了小推力控制系统的能控性,进而提出了基于阻尼反馈的小推力椭圆轨道转移控制方法,将其应用于环绕地球椭圆轨道之间的转移,利用仿真分析验证方法的有效性。设计了半物理仿真系统对自主导航与小推力控制方法的可行性进行分析。针对环月探测器,建立了基于光学导航相机、月球图像模拟器和Matlab/Simulink/dSPACE的自主导航与控制半物理仿真系统,利用光学导航相机和激光高度计构建探测器到月心的矢量,并利用扩展卡尔曼滤波估计探测器的位置和速度,进一步将自主导航模块的输出用于小推力轨道转移的反馈控制,从而实现了环月探测器从高轨道到低轨道的转移,验证了基于矢量测量的自主导航和基于阻尼反馈的小推力控制方法的可行性。
王正涛[4]2005年在《卫星跟踪卫星测量确定地球重力场的理论与方法》文中提出测定地球重力场,确定高分辨高精度的地球重力场模型和大地水准面,是大地球测量学的主要任务之一,也是与相关地球学科交叉研究的重要领域。卫星技术的出现和迅速发展,使物理大地测量学家有了进行全球重力测量的有效工具,卫星的轨道运动主要受制于地球重力场,可视为承载地球重力场信息的一种传感器,研究利用卫星轨道跟踪观测数据恢复地球重力场的理论和方法,形成了卫星重力学这一新的学科分支,已经历了40余年的发展,从上世纪60年代开始,利用地面站对卫星的激光测距(SLR)跟踪数据,至今建立了近百个不同序列的长波重力场模型,可确定分米级精度的全球大地水准面,上世纪末研制成功能在高动态条件下接收和处理GPS导航信号的星载GPS接收机,实现了高轨GPS卫星对低轨专用重力卫星的精密跟踪测轨,精度达到厘米级,同时突破了两颗低轨卫星之间的同轨跟踪测距和星载加速度计测定大气阻力等非保守力的技术,以及制成星载重力梯度仪,据此,本世纪初实施了新一代国际卫星重力探测计划,发射了GHAMP和GRACE卫星,2006年预计发射重力梯度测量卫星GOCE,研究利用新一代卫星重力观测数据建立高精度地球重力场模型,提出新方法,发展新技术,研制新软件,是当前物理大地测量学者高度关注的研究前沿,也是本论文选题的研究方向。本文的研究目标是,在消化总结国内外研究成果的基础上,比较全面地掌握利用GHAMP和GRACE数据恢复地球重力场的实用计算模型和算法细节,重点研究发展其中的能量守恒法,研制计算软件系统,利用GRACE实测数据,完成一个有应用价值的GRACE重力场模型的研制,并对模型的可靠性和精度进行检验分析和评价,提出需进一步研究的问题和建议。 本文的主要工作包括以下几方面: 1.评述精化地球重力场模型在现代大地测量发展及其与相关地球科学交叉研究中的作用;对实现确定1cm级精度大地水准面及相应地球重力场模型可能存在的问题和困难提出作者的思考;总结卫星重力技术的发展阶段和现有研究成果,概括理解表述各种卫星重力技术和方法的一般原理和共性,根据作者的研究实践提出目前面临的有待解决的关键性技术问题。 2.从卫星重力学的角度出发,研究总结卫星轨道理论,给出涉及的不同时空参考系统的精确定义和数学表述及互相转换的实用计算模型,研究总结解开普勒轨道的实用算法,总结各种摄动力的数学模型,重点作详细的数值分析。该项工作在为低轨卫星星载GPS动力法定轨作准备和提供选择模型的依据。 3.研究总结星载GPS精密动力法定轨所涉及的概念和实用计算模型,重点是卫星状态转移矩阵和参数敏感矩阵的结构和数学表述以及基于此两类矩阵的变分方程的建立,用于确定卫星观测方程线性化所需偏导数矩阵;详细研究现有轨道数值积分方法,给出可供实用计算的计算公式及其系数值,以及并行积分器的设计;给出动力法定轨的详细计算模型和流程,作为软件编制的依据。 4.总结研究现有的基于GPS精密定轨的叁类求解重力场模型的方法和实用算法,即动力法,能量法和加速度法,重点研究能量守恒法,导出改进的严密计算模型,对该法进行误差分析。 5.研究总结重力场模型现有各种数值解法及优化算法技巧,包括时域法和空域法,重点
李胜[5]2005年在《非完整系统若干控制问题的研究》文中进行了进一步梳理非完整约束广泛存在于轮式移动机器人、柔性机械手、人造卫星、航天飞机等系统中。非完整约束的存在使得这些系统更加难以控制，但是其可控性的特点又使得对其控制问题的研究和工程实现更具挑战性。因此，对非完整系统的控制问题的研究具有重要的理论意义和广阔的应用前景。 本文针对运动规划、镇定和轨迹跟踪叁方面的问题，对非完整系统的控制作了较广泛和深入的研究，主要内容有： 1．以非完整链式系统为对象，研究了运动规划问题。首先提出了一种基于Bang-Bang控制的切换策略设计方法，利用此方法得到的切换策略能在有限的时间内，经过控制输入的有限次切换，使得非完整单链系统从有界的初始状态运动到终止状态。然后，针对传统Bang-Bang控制下，控制输入的剧烈变化对系统造成的不利影响，又提出了一种柔化Bang-Bang控制设计方法，这种方法减小了Bang-Bang控制输入的变化幅度。最后将柔化Bang-Bang控制的设计方法推广到非完整多链系统，实现了非完整多链系统的运动规划。 2．以非完整链式系统和一类不能化为链式标准型的非完整系统为对象，研究了镇定控制问题。首先针对非完整单链系统提出了一种基于不变流形，迭代求解控制律的方法，利用此方法设计了非连续时不变反馈控制律，同时得到了在该控制律作用下，n维非完整单链系统各状态的解析解。然后将此方法扩展到带有m+1个输入的m链非完整系统，解决了此类系统的局部反馈镇定问题。最后针对一类不能化为链式标准型的非完整系统，提出了非连续时不变反馈控制律和时变连续反馈控制律，分别实现了其局部和全局的反馈镇定控制，并针对系统中参数不确定的情况，设计了两种自适应反馈控制律，即自适应非连续时不变控制律和自适应连续时变控制律，实现了此类系统存在不确定参数时的反馈镇定控制。 3．以两类轮式机器人为对象，研究了非完整系统的轨迹跟踪控制问题。首先通过对一类几何中心与轮轴中心不重合的移动机器人跟踪控制的研究，应用Lyapunov直接法和Barbalat引理证明了其全局渐近跟踪控制律的存在性，并构造出轨迹跟踪控制律，用此跟踪控制律实现了目标输入定常和时变时，对同结构目标机器人的全局渐近跟踪。然后通过对四轮移动机器人的跟踪控制的研究，应用Backstepping方法和Lyapunov理论证明了此类系统渐近跟踪控制律的存在性，并导出了反馈跟踪控制律。最后通过仿真实验验证了所设计的反馈跟踪控制律的控制性能。 4．通过对一个实际轮式移动机器人系统的控制，验证了以上提出的几种控制方法的控制性能，通过实验结果，分析了所提方法在鲁棒性等方面的不足。提出了一些改
高福聚[6]2002年在《空间结构仿生工程学的研究》文中指出各类空间结构的出现往往都受到了自然界的启迪,自然界的创造能力常常要超越人类的设计和想象能力。利用仿生学的原理,我们可以更好地理解和发展空间结构。仿生工程学是关于应用有关生物学知识体系去解决工程和社会问题的分支科学。生物以最少的材料,构造了坚固、美观实用的外形和生存空间的事实,确实达到了令人惊叹的地步。本文就是从这个角度出发,运用仿生学原理来理解、分析和发展空间结构。首次将仿生学和空间结构相结合来研究,不仅认识到生物体结构发展进化的各种合理性,同时也注意到了其局限性;指出了建筑结构与生物结构的统一性、建筑与生命活动的标度性和建筑仿生研究的条件与限制。本文开创性的研究工作,主要体现在以下几个方面:1)根据历史考古资料,追踪了仿生学思想在人类建筑活动方面的潜意识运用、现代空间结构的原始雏形和历史发展,以及的宗教、民俗、历史、文化对于建筑结构和形式的影响;2)从形态、力学、材料、功能和施工(制造、安装)等方面,寻找仿生学在空间建筑结构领域应用的一般规律和实际例证;3)对于空间结构仿生工程学的研究,在研究原则和方法中,引入了分形、拓扑、混沌和组合等现代数学的概念,提出了特征标度的概念和思想;4)展望、预测了仿生工程学在空间结构领域的研究、应用和发展趋势;确定了近期空间结构领域内仿生研究的重点内容,等等。
杨涛[7]2011年在《建筑形态演进的科技动因》文中研究指明建筑是时代的载体,具有民族性,中国人不是西方人,中国人的建筑不该、更不可能西方化。民族的本性与中国近现代以来的社会变化,特别是改革开放以来的巨大成就,要借助中国现代建筑得以体现:借助中国传统可以,但必须现代化;借助西方建筑也可行,但必须中国化。当代中国建筑缺失的是近现代以来一直没有探索到的,可以指引中国建筑在正确发展方向上前进的“新风格”。借鉴西方建筑的成功经验以解决中国建筑健康发展的问题,是本文写作的根本动机,探寻建筑形态演进的真正动因是本文写作的目标。建筑形态演进追随科学技术进步的规律是建筑风格追随时代的理论、实践印证,这值得我们反思150年中国近现代建筑实践中存在的问题——片面重视形式问题,这一状况导致我们难以很好地做到建筑的技术与艺术的完美统一,难以统筹兼顾的把握建筑所涉及到的政治、经济、文化、传统等诸多因素。在历史长河中,科学技术、建筑技术的发展与建筑形态的演进关系密切。本文以科学技术的发展为主干,以建筑技术、建筑形态为枝叶,构筑了一幅建筑形态在科学技术的影响下,不断演进的美妙画卷。古代科技处于手工业时期,经济和社会发展速度相对缓慢,人们的需求相对稳定,因而科技发展缓慢,建筑技术革新力度不大,建筑形态相对稳定。近代科学依靠科学实验来检验和发展科学理论,科学与技术逐步走向密切结合实现了两次技术革命。西方近代建筑借助新材料、新技术与新形式的应用,最终成功地完成了对砖石结构体系的古典建筑的革命。十九世纪末至二十世纪,依靠自然科学的最新成就,一大批新兴技术不断涌现。科学与技术的一体化趋势,使西方建筑迅速摆脱了旧技术的限制,探索着更新的材料和结构,特别是钢和钢筋混凝土的广泛采用,促使在建筑形式上开始摒弃了古典建筑的“永恒”范例,掀起了创新运动——现代建筑完成了对近代建筑的批判,并使建筑形态得以升华。当代,计算机参数化技术帮助建筑师设计和控制更高级、更复杂的几何形体。计算机已不再是简单的绘图工具,而是从最初的直觉行为转成由系统理论指导的理性应用,带给建筑更多形式上的可能性。借助计算机技术,当代建筑实现了形态由量变到质变的“大爆发”。几千年的建筑实践表明,传统中国虽没有出现类似西方的完备的建筑学科与建筑体系,却不能否认中国传统建筑具有自己独到的建筑定位,即以实用为主旨的中国传统建筑“器物论”。近代西学东渐以来,由于科学精神的缺失,在西方Architecture的冲击下,中国建筑失去了理性的判断力,盲目地接受西方Architecture的理念并把它当成中国建筑的发展方向。中国建筑发展应回归以人为本,风格当随时代。研究发现,西方建筑的发展演进中隐含着一条科学技术进步影响、制约建筑形态的内在规律,其建筑形态的演进追随着科学技术的发展自然而然发生的。反观中国近现代以来建筑形态的发展,却主要走在模仿与追随的道路上,“固化”了中国建筑的风格。“风格”是果,不是因。中国现代建筑的“新风格”的真正来源是我们对当代中国人的建筑要求与中国当代状况的全面的、正确的研究与把握——既要做到以现代中国人为本,又要做到风格追随时代要求。
李小平[8]2016年在《数学文化与现代文明》文中认为谈到人类文明,人们最先想到的是政治、经济、历史、文学、艺术、天文地理等方面的成就。熟不知数学才是人类文明的基础,它的产生和发展伴随着人类文明的整个进程,并在其中起着重要的推动作用。“文化”一词,在我国古代很早就有,比西方要早,但直到十九世纪,它才有一个较为完整的表示方式。《哲学小词典》认为“广义的文化”是指人类在社会历史实践过程中所创造的物质财富和精神财富的总和,而“狭义的文化”指的是社会意识形态以及与之相适应的规章制度、风俗习惯、学术思想、宗教组织及文学艺术等。文化可以随着人类社会的发展而发展,并借助语言和文字的形式来表现。而数学是人类认识世界和改造世界的思维工具、思想方法和理性精神,所以说数学也是一种文化,而且是一种先进的文化,数学文化的发展足迹是伴随着人类历史的发展足迹的,所以它见证了人类的文明发展。西方学者于20世纪60年代提出了数学文化观,认为数学是一个由其内在力量与外在力量共同作用而不断变化发展的文化系统,90年代末我国学者也开始从文化的角度来关注数学,并强调数学的文化价值。根据数学文化内涵的侧重点的不同,可以给予数学文化不同的理解。文化有广义狭义之分,那对应的数学文化也有广义狭义的理解。狭义的数学文化是指数学的思想、精神、方法、观点、语言,以及它们的形成及其发展过程,广义还包括了数学家、数学史、数学美、数学教育、数学与各种文化之间的关系。数学文化具有很多特点,文中给出数学文化的定义之后,对数学文化的传统性、抽象性、哲学性、美学性、渗透性、发展性、艺术性及趣味性等做了重点阐述,了解这些特点能进一步加深对数学文化的理解及认识。因为受经济制度、地理环境等各方面的影响,中西方文化在思维模式、民主观念、科学观、道德观、法制观、教育观等方面存在着很大的差异。古希腊相当重视数学,相传当时不懂几何者是不能进入柏拉图学园的,但在我国古代,崇尚诗词歌赋、琴棋书画或者懂点八股文的人被认为是有文化、有品味的人,而数学仅仅是被商人记账、算命先生算命时才会用到。纵观中国古代数学的发展,实用思想、算法化的特点一直贯穿其中。《九章算术》对我国古代数学发展的影响很大,从隋唐时代一直到明末清初,所学知识几乎都来自于《九章算术》或是其扩展版。《九章算术》的编写方式与希腊欧几里得的《几何原本》编写方式有着天壤之别,《几何原本》是从公理、公设、定理等出发,通过证明的方式建立起演绎数学体系,而《九章算术》是从问题出发,以解决问题的方式建立起机械性数学体系,这也体现了中国古代数学重实用、重计算的特点。我国的文化历史悠久,其中春秋战国时期的法家、儒家、道家叁大学派,特别是儒家思想,对我国文化影响很大。儒家的“仁、义、礼、智、信”的世界观因迎合封建统治者的意愿而受到推崇,由这种观念所引发的轻视科学、鄙视技艺的思想也对后世造成了深刻的影响,至今我国政府、教育部门中还有大部分人不重视数学研究,可以说儒家文化阻碍了我国古代数学的发展。而古希腊的数学如哲学一般备受人们的重视,在整个文化系统中扮演重要角色,它孕育了一种理性精神,不仅给西方文化做出了不可磨灭的巨大贡献,也给整个人类文明的进程带来了巨大影响。儒家提倡崇古,排斥新思想、新理念,当明末清初西方数学传入我国时,我国大多数数学家们却把精力放在古算学书上,不接纳西方的数学文化思想,再加上清廷的衰败及闭关自守政策,把西方的数学文化拒之门外,造成中国数学文化与西方数学文化的脱节,也使得中国数学教育远远落后于西方的数学教育,这无疑造成了我国科学技术上的大落后。而对中西方数学文化的融合做出杰出贡献的首推意大利的传教士利玛窦,他把《几何原本》与非欧几何引入大陆,也把中国古代的儒家学说、数学思想及数学方法传输给了西方,从而促进了中西文化的交流,推动了人类文明的发展。没有数学,就没有现代文明,可知数学文化在现代文明中不可取代的地位。文中主要从两个方面来论述,一个是微积分时代,一个是计算机时代。17、18世纪,人类文明的重要瑰宝解析几何与微积分登上了历史舞台,数学达到空前的繁荣,迎来了一个“英雄的世纪”。它们的发明,尽管当时理论上尚不成熟,特别是微积分基础很不牢固,但并不影响它的大量使用及快速推广。微积分作为一种新生力量,推动了人类历史上整个科技革命。瓦特拿着“微积分”这把科学钥匙开启了工业革命的大门,蒸汽机的发明与使用直接把人类社会带进了“蒸汽时代”;19世纪微积分知识又为电磁理论打下基础,麦克斯韦的电磁波让电气走进了我们的生活。20世纪第一台计算机的诞生,成为人类文明史上一个重要的里程碑。计算机凭借数学这个幕后英雄以常人难以想象的速度发展,当然计算机的强大的计算功能也让数学如虎添翼,让数学比以往任何时候更具威慑力和渗透力。“互联网”时代的开启,更是让人们的生活发生翻天覆地的变化,让人类科学技术的进步达到空前繁荣的地步。可以说,整个人类社会的进程,无不显示出数学在认识世界和改造世界中所蕴藏的巨大生命力,数学文化影响了人类的文明进程,改写了人类的历史,同时也改变了人类的思维方式和认知水平,进而推动了人类社会的进步。当今,我们正在迈向信息化社会,信息时代意味着高技术时代,而高技术时代就其实质而言就是数学时代。事实上,我们一直在人类文明进程中不自觉的享受着数学文化的恩泽,但却对数学文化的重要性缺乏一个系统的理性的认识,这势必会影响到数学现在及未来的发展,间接的延缓人类社会向更高级、更先进的文明社会迈进的步伐,这是值得当今社会的每一成员认真思考并要足够重视的问题。一个国家经济的发展、国力的强盛与这个国家的国民素质息息相关,国民素质机构的一个重要组成部分就是人文素质,而数学素养又是人文素质的一个最为重要的构建。从我国高校有组织、有计划地实施大学生文化素质教育工作,至今已20余年,“素质教育”这个词早已成为我国教育理念的一个核心话题,植入了教育工作者们的心田。周远清曾评价大学生文化素质教育是“切中时弊、顺应潮流、涉及根本”,而数学文化课程的开设用这12个字来形容也毫无夸张之嫌。文中最后谈到了我国高校数学文化课程的开设情况。数学文化的教育价值得到了越来越多的教育工作者们的认可,但仅仅满足于开设数学文化类的选修课程远远不够。为提高学生数学素养,继而提高全民文化素质,让数学文化走进课堂的呼声越来越高。如何在教学中有效地融入数学文化的问题摆在了教师面前,而地方性本科院校又在大众化人才培养中占据着主要力量,为此我们对在地方院校数学文化课程的开设作了一些探讨,希望起到抛砖引玉作用。
王晓文[9]2003年在《世界科学中心的转移研究与我国科学发展状况分析》文中提出科学的不平衡发展中存在世界科学中心的转移，世界科学活动中心（以下简称世界科学中心）的形成与转移作为一种社会历史现象或社会历史过程，引起了国内外学者的极大兴趣和高度重视。 世界科学中心转移规律，包括世界科学中心的概念、世界科学中心转移的时间与空间特征、影响世界科学中心转移的社会条件、科学中心转移规律的社会意义等众多内容。 目前，对于世界科学中心的转移，各国学者已从宏观的和统计的角度进行了一定的研究，提出了它转移的一般历史过程，即意大利（1540—1610 年）、英国（1660—1730 年）、法国（1770—1830 年）、德国（1810—1920 年）、美国（1920—）。但目前，对于世界科学中心的制约条件与形成模式，则既缺乏深入、系统的研究，又存在着一些误解。 世界科学中心的形成条件与模式是一项内容复杂、规模庞大的课题，它涉及到历史上作为世界科学中心的那些国家的思想变革史、教育发展史、经济特别是工业发展史、科学技术史、军事战争史和社会变革史等各个方面，这些复杂的因素相互联系、相互影响共同作用于科学的发展过程及世界科学中心的转移。 笔者在文中利用历史研究的方法对世界科学中心转移这一问题做比较分析，同时针对这一研究课题的过程中存在的问题提出自己的解释；并就决定世界科学中心的形成模式（或世界科学中心转移的社会制约条件）的主要方面，进行系统地分析与探讨。本文首先对近代以来意大利、英国、法国、德国、美国五个国家成为世界科学中心的具体条件分别进行历史考察，其次探讨科学发展的自身规律性，然后，在结合科学发展的内在规律与科学发展的外史的基础上抽象总结出近代以来世界科学中心的形成模式，最后落脚于我国的科学发展状况，并对我国是否可能成为下一个世界科学中心进行预测，以为“科教兴国”发展战略的实施和促进“科教兴国”与“国兴科教”的良性循环提供材料。
林伟新[10]2008年在《多柔体系统动力学建模及数值方法研究》文中提出近年来,多柔体系统动力学受到越来越多的关注。建模方法和数值求解方法是其两大核心内容,本文对这两方面内容进行了论述和研究。本文首先论述了多柔体系统动力学的建模理论及方法,柔性体的动力刚化现象与分析方法,运用符号演算工具Mathematica推导了在系统建模中非常重要的质量矩阵及其导数、与速度二次项有关的广义力等系数。接着介绍了多柔体系统动力学的各种数值方法,重点论述了几种约束违约校正法,分析其优缺点及适用范围,提出了一种新的约束违约校正法。该方法从违约稳定法出发,在每一时间步,利用Newmark-β直接积分法计算迭代初值,基于控制方程及约束方程的泰勒展开,推导出Newton-Raphson迭代公式,对位移及拉格朗日乘子进行修正,保证了运算过程中约束方程和系统的动力学控制方程同时得到满足。最后,对一个典型算例进行了仿真计算,结果验证了本文方法的正确性和有效性。
参考文献：
[1]. 整体微分几何方法在人造卫星控制系统中的应用[D]. 赵秀凤. 西北工业大学. 2003
[2]. 中国现代军事技术创新高端人才研究[D]. 张煌. 国防科学技术大学. 2011
[3]. 基于能观能控理论的航天器自主导航与控制方法研究[D]. 王晓明. 哈尔滨工业大学. 2009
[4]. 卫星跟踪卫星测量确定地球重力场的理论与方法[D]. 王正涛. 武汉大学. 2005
[5]. 非完整系统若干控制问题的研究[D]. 李胜. 南京理工大学. 2005
[6]. 空间结构仿生工程学的研究[D]. 高福聚. 天津大学. 2002
[7]. 建筑形态演进的科技动因[D]. 杨涛. 天津大学. 2011
[8]. 数学文化与现代文明[D]. 李小平. 吉林大学. 2016
[9]. 世界科学中心的转移研究与我国科学发展状况分析[D]. 王晓文. 天津大学. 2003
[10]. 多柔体系统动力学建模及数值方法研究[D]. 林伟新. 西安电子科技大学. 2008
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