第一篇:“全国大学生数学竞赛”四川赛区
“全国大学生数学竞赛”四川赛区
竞赛通知
四川省数学学会各高校会员单位:
在总结2011年全国大学生数学竞赛经验的基础上,中国数学会决定2012年继续第三届举办全国大学生数学竞赛。根据中国数学会的通知精神,现将四川赛区的参赛工作布置如下,希望各高等学校积极组织学生参加。
一、竞赛方式:
1.分区预赛:2012年10月27日上午9:00-11:30在四川大学举行。由四川省数学会负责组织竞赛、评奖和选拔参加决赛的选手,使用全国统一赛题,与全国大学生在同一时间内进行竞赛。
2.全国决赛:2012年3月的第3个星期六上午在电子科技大学举行。
二、参赛对象:
大学本科二年级或二年级以上的在校大学生。竞赛分为非数学专业组和数学专业组(含数学与应用数学、信息与计算科学专业的学生)。数学专业学生不得参加非数学专业组的竞赛。研究生不得参加本项竞赛。
三、竞赛内容:
非数学专业组竞赛内容为本科高等数学内容(高等数学内容为理工科本科教学大纲规定的高等数学的教学内容)。数学专业组竞赛内容含数学分析、高等代数和解析几何(均为数学专业本科教学大纲规定的教学内容),所占比重分别为50%、35%及15%左右。
四、奖项的设立:为了充分调动同学们参赛积极性,四川赛区设立“全国大学生数学竞赛(四川赛区)数学专业一、二、三等奖”、“全国大
学生数学竞赛(四川赛区)非数学专业一、二、三等奖”。获奖总名额不超过该项竞赛参赛人数的15%,一、二、三等奖的比例为2:3:5。
五、报名与收费:
根据中国数学会的通知,按照每个参赛学生60元的标准,由参赛学校向四川省数学会统一缴纳参赛报名费。各学校于2012年9月28日前,向四川省数学会报名,同时报送参赛报名单,并缴纳报名费。
收费联系人:梁老师
地点:望江经管楼西102室
电话:85471715
邮箱:lyz@scu.edu.cn
六、竞赛地点及竞赛须知:在2012年10月23日公布在四川大学数学学院网上。
数学学院
2012年9月14日
第二篇:第三届全国大学生数学竞赛安徽赛区竞赛成功举办
第三届全国大学生数学竞赛安徽赛区竞赛成功举办
合肥学院学子再创辉煌
由中国数学会主办、上海同济大学承办的第三届全国大学生数学竞赛安徽省赛区竞赛圆满结束。合肥学院学子在院领导的关心和教务处的支持下,顺利参加了此次竞赛,并由数学与物理系具体承办。我院在此次安徽赛区赛中再创辉煌,共10名学生取得名次。其中,数学与物理系09级数学与应用数学专业学生孙中华以安徽省赛区学院组数学专业类第一名的好成绩荣获一等奖。
为响应第三届全国大学生数学竞赛,激发广大学生学习数学的兴趣,培养他们分析问题和解决问题的能力,从上学期期末至本学期期初,我院数学与物理系积极筹备安徽省赛区数学竞赛全院数学专业类和非专业类选拔赛,并成功选拔60名学生参与安徽省赛区竞赛。随后,由我系成立的两支教学组分别对数学专业类和非专业类的参赛学生进行了为期两个月的培训,并于10月29日上午到中国科学技术大学正式参加安徽省赛区大学生数学竞赛。最终,我院数理系09级数学与应用数学专业学生孙中华以安徽省赛区学院组数学专业类第一名的好成绩荣获一等奖。同时,数学专业类臧春秋及非专业类印筱路、周生、王青4名同学获得二等奖,非专业类孙长春等5名同学获得三等奖。
全国大学生数学竞赛作为一项面向本科生的全国性高水平学科竞赛,已成功 举办两届。此项竞赛为广大青年学子提供了一个展示数学基本功和数学思维的舞台,为发现和选拔数学创新人及进一步促进高等学校课程建设的改革和发展积累了素材。参加这项活动,在全面展示我院高等数学教学水平和教学改革的成果的同时,有助于学生夯实和扩展高等数学知识与基本技能。此外,第三届全国大学生数学竞赛决赛也将于2012年3月的第三周周六上午在同济大学举行。
(数理系记者团唐章琪)
第三篇:2014全国大学生数学建模竞赛
嫦娥三号软着陆轨道设计与控制策略
摘要
随着月球探测任务的发展,未来月球探测考察目标将主要是 复杂地形特性的高科学价值区域。为了能够安全地在这些遍布岩石、的区域内完成高精度软着陆,这就要求导航和控制系统具有较强的自主性和实时性。本文针对最终着陆段安全、精确的需求,对月球软着陆导航与控制方法进行较深入研究,主要内容包括:
首先,提出一种基于单帧图像信息的障碍检测方法。该方法根据着陆区内障碍成像的特点,通过匹配相应的阴影区与光照区完成对岩石、弹坑的检测,利用图像灰度方差对粗糙区域进行提取:在检测出故障信息的基础上,选取安全着陆点以保证软着陆任务的成功。
其次,给出一种基于矢量观测信息的自主光学导航方法。该方法利用光学相机和激光测距仪测量值构建着陆点相对着陆器的矢量信息,结合着陆器的姿态信息确定着陆器的位置。为了消除测量噪声带来的干扰,利用扩展Kalman滤波理论设计了导航滤波器。
再次,提出一种李雅普诺夫函数障碍规避制导方法。该方法通过对状态函数、危险地形势函数的设计,以满足平移过程中减低障碍威胁与精确定点着陆器,设计PWPF(调频调宽)调节器实现定推理等效变推力控制效果。
最后,针对采用变推力主发动机的月球着陆器,提出一种垂直软着陆控制方法。该方法采用标称控制与闭环控制相结合的方式,规划标称轨迹以保证着陆器到达着陆点时其下降速度、加速度亦为零,设计闭环控制器产生附加控制量消除初始偏差、着陆器质量变化的干扰,以保证着陆器沿标称轨迹到达着陆点。
本文分别对所提出的最终着陆段导航与控制方法进行数学仿真以验证个方法的可行性。仿真结果表明,本文多给出导航方法能够达到较高的性能指标,满足在危险区域实现高精度软着陆的需要。
关键词: 月球软着陆;自主导航与控制;障碍检测;规避制导;适量测量
一、问题重述
嫦娥三号于2013年12月2日1时30分成功发射,12月6日抵达月球轨道。根据计划,嫦娥三号将在北京时间12月14号在月球表面实施软着陆。嫦娥三号如何实现软着陆以及能否成功成为外界关注焦点。嫦娥三号在着陆准备轨道上的运行质量为2.4t,其安装在下部的主减速发动机是目前中国航天器上最大推力的发动机,能够产生1500N到7500N的可调节推力,进而对嫦娥三号实现精准控制。其比冲(即单位质量的推进剂产生的推力)为2940m/s,可以满足调整速度的控制要求。在四周安装有姿态调整发动机,在给定主减速发动机的推力方向后,能够自动通过多个发动机的脉冲组合实现各种姿态的调整控制。嫦娥三号的预定着陆点为19.51W,44.12N,海拔为-2641m。嫦娥三号将在近月点15公里处以抛物线下降,相对速度从每秒1.7公里逐渐降为零。整个过程大概需要十几分钟的时间。在距月面100米处时,嫦娥三号要进行短暂的悬停,扫描月面地形,避开障碍物,寻找着陆点。之后,嫦娥三号在反推火箭的作用下继续慢慢下降,直到离月面4米高时再度悬停。此时,关掉反冲发动机,探测器自由下落。
嫦娥三号在高速飞行的情况下,要保证准确地在月球预定区域内实现软着陆,关键问题是着陆轨道与控制策略的设计。其着陆轨道设计的基本要求:着陆准备轨道为近月点15km,远月点100km的椭圆形轨道;着陆轨道为从近月点至着陆点,其软着陆过程共分为6个阶段,分别为着陆准备轨道、主减速段、快速调整段、粗避障段、精避障段、缓速下降阶段,要求满足每个阶段在关键点所处的状态;尽量减少软着陆过程的燃料消耗。
根据上述的基本要求,请你们建立数学模型解决下面的问题:
(1)确定着陆准备轨道近月点和远月点的位置,以及嫦娥三号相应速度的大小与方向。(2)确定嫦娥三号的着陆轨道和在6个阶段的最优控制策略。
(3)对于你们设计的着陆轨道和控制策略做相应的误差分析和敏感性分析。
二、问题分析
对于问题一:
嫦娥三号从15公里左右的高度下降到月球表面,在这一过程中不考虑月球表面太阳风的影响,忽略月球的自转速度引起的科氏力的影响,由于下降时间比较短也不考虑太阳、地球对嫦娥三号的摄动影响,嫦娥三号水平速度要从1.692km/s降为0m/s由于3000m处时嫦娥三号已经基本位于着陆点上方,所以此时假设在3000m处的速度只存在竖直向下的速度而不存在水平分速度,因为降落减速时间比较短只有垂直于月面的方向运动才能实现,所以在确定着陆点位置和着陆轨迹时应当考虑燃料最优情况下推力最大,方向自由的方法即取F7500N建立主减速段动力学模型。
三、符号说明
四、模型假设
对于问题一:
忽略月球的自传和太阳、地球对嫦娥三号卫星的引力摄动 月球近似为一个质量均匀的标准球体 将嫦娥三号是为一个质点
主减速忽略动作调整所产生的燃料消耗段不考虑太阳风的影响
五、模型建立与求解
5.1问题一的建模与求解 解法一: 假设嫦娥三号在t时刻在远月点开始缓慢下降,在n时刻到达近月点,整个过程遵循开普勒第三定律,即
v00
在t时刻有:v12R1 R0R0R1r0 R0r1r2 其中v1:远月点速度
v2:近月点速度
R0:远月点月心距
R1:近月点月心距(已知月球的半径为1738千米)
R017381001838km
R11738151753km 在t1时刻处v2 k2R1 R0R0R1R00.512k0.488 R0R1利用能量平衡式求得近地点速度为
20.51249012()1.692km/s(沿切线方向)v2,比当地的环境速度17531.672km/s大vk0.0196km/s,径向速度vk0。
1同理解得v11.6139km/s(沿切线方向)
vri0
解得主减速段动力学模型的建立:
根据题意,在横向飞行的水平距离远远小于月球半径的平均值,所以可以将整个减速段过程简化为水平和竖直方向运动方程,根据牛顿第二定律、速度计算公式有:
axTx maytTymTxta
1.692km/s m0Qdt0Tyadt57m/s t0mQdt0tT22xTy27500N
v22atS
运用matlab编程解得S451810.4m; 其中 ax:水平方向加速度
ay:竖直方面加速度
a:月球表面重力加速度a Tx:推力的水平方向分力
Ty:推力的竖直方向分力
t:主减速段时间
S:嫦娥三号主减速段水平位移
Q:嫦娥三号发动机燃料秒消耗率
根据已知资料得到嫦娥三号着陆过程中纬度改变,经度基本不变,月球赤纬和地球纬度一样也分为南北各90个分度,又因为月球极区半径为1735.843km,所以每一个纬度的竖直高度差为19.2871
4g 6千米。即近月点位置坐标为19.0464W,28.9989N海拔15km,远月点位置坐标为160.9536E,28.9989S海拔100km。
解法2:轨迹方程法。
众所周知,太阳系中的八大行星都在按照各自的椭圆轨道绕太阳进行公转,太阳位于椭圆的一个焦点上,行星的运动遵循开普勒三定律,笔者发现,在各类物理竞赛中,常会涉及到天体运动速度的计算,本文拟从能量和行星运动的轨迹方程两个不同的角度来探索行星在近日点和远日点的速度。
该解法的指导思想是对椭圆的轨迹方程求导,并结合一般曲线的曲率半径通式求出近日点和远日点的曲率半径表达式,然后利用万有引力提供向心力列方程求解。如图1所示,椭圆的轨迹方程为
x2y221 5 2ba将5式变形为
a2x2b2y2a2b2 6
根据隐函数的求导法则将6式对x求导有
2a2x2b2yy0 7 即
a2xy2 8
by将7式再次对x求导得
2a22b2(yyyy)0 9 将8、9两式联立得
a2b2y2a4x2 10 y-43by根据曲率半径公式有 r(1y)11 y122 将8、10、11式联立并将A点坐标A(0,a)代入可得A点的曲率半径为
b2RA 12
a根据椭圆的对称性,远日点B的曲率半径为
b2RBRA 13
a 由于在A、B两点行星运行速度方向与万有引力方向垂直,万有引力只改变速度方向,并不改变速度大小,故分别根据万有引力提供向心力得
GMmmvA 14 (ac)2RAGMmmvB 15 2(ac)RB将13至15式联立可得 22vAbGMbGM,vB acaaca
5.2问题二的建模与求解 模型一:动力学模型
典型的月球软着陆任务中,探测器一般首先发射到100km的环月停泊轨道,然后根据所选定的着陆位置,在合适的时间给着陆器一个有限脉冲,使得着陆器转入近月点(在着落位置附近)为15km,远月点为100km的月球椭圆轨道,这一阶段称为霍曼转移段。当着陆器运行到近月点时,制动发动机开始工作,其主要任务是抵消着陆器的初始动能和势能,使着陆器接触地面时,相对月面速度为零,即实现所谓的软着陆,这一阶段称为动力下降段。着陆器的大部分燃料都是消耗在此阶段,所以月球软着陆轨迹优化主要是针对动力下降段这一阶段。由于月球表面附近没有大气,所以在飞行器的动力学模型中没有大气阻力项。而且从15km左右的轨道高度软着陆到月球表面的时间比较短,一般在几百秒的范围内,所以诸如月球引力非球项、日月引力摄动等影响因素均可忽略不计,所以这一过程可以在二体模型下描述。其示意图如图1所示,其中o为月球质心,x轴方向为由月心指向着陆器的初始位置,y轴方向为初始位置着陆器速度方向。
图 1 月球软着陆极坐标系
其动力学方程如下: rv
v(F/m)sin/rr
22 ((F/m)cos2v)/r
mF/ISP
在上式中r为着陆器与月心距离,v为着陆器径向速度,为着陆器极角,为着陆器极角角速度,为月球引力常数,F着陆器制动发动机推力,m为着陆器质量,为制动发动机推力方向角,其定义为F与当地水平方向夹角,ISP为制动发动机比冲。根据动力下降段的起点位置可以确定动力学方程初始条件,由于起点处于霍曼转移轨道的近地点,故其初始条件为: r0rp
00
v00 01rprp(2ra)rarp其中rp和ra分别为霍曼转移段的近地点半径和远地点半径。
终端条件为实现软着陆, 即
rfR
vf0
f0
其中R为月球半径,终端条件中对终端极角f及终端时间tf无约束。
优化变量为制动发动机推力方向角(t)。
优化的性能指标为在满足上述初始条件和终端条件的前提下, 使着陆过程中燃料消耗最少,即
Jm(t)dt
t0f设计主减速段制导控制律 2动力下降段燃料最优精确着陆问题描述 2.1 燃料最优精确着陆问题
着陆器运动方程:考虑采用变推力发动机情况,有
rv
.vga
(1)
aTmmaT..其中r[rhrxry]T,v[vhvxvy]T分别表示着陆器相对期望着陆点的位置和速度矢量;T为推力器提供的推力矢量,幅值为 T,对应控制加速度矢量 a;g为火星的重力加速度矢量,此处认为是常值;m为着陆器质量,对应推力器质量排除系数。指标函数:考虑燃料消耗
min(m0mf)min0fTdt
(2)边界条件:即初始条件和终端条件
r(0)r0,v(0)v0,m(0)m0,r(tf)v(tf)[000]
(3)控制约束:考虑发动机一旦启动不能关闭,存在最大和最小推力约束
0T1TT
2(4)状态约束:为避免在着陆前撞击到火星地表,需确保整个下降段位于火星地平面以上,即
rh0
(5)进一步地,若着陆区域附近表面崎岖不平,仅仅确保地表约束不能满足需求时,可以考虑下降倾角约束,即将着陆器下降轨线约束到以着陆点为顶点的圆锥体内
2.2 等效后燃料最优精确着陆问题 定义等效变换变量
Ttrx2ry2rhtanalt
(6)
uaT
m
(7)
Tmzlnm等效着陆器运动方程: .r0I3..
yv00.00z其中p[uT0r0vI030z07*70ug0AcyBc(pg4)
(8)],g4[gTT0]T
t指标函数:
min0f(t)dt
(9)
边界条件:同式(3)。
控制约束:由文献[10]可知,控制约束(4)可等效表示为
u1T1ez0[1(zz0)(zz0)2]T2ez0[1(zz0)]
(10)(11)
2状态约束:地表约束同式(5),倾角约束(6)可等效表示为
T
Sycy0
(12)
其中
0100000S
0010000ctanalt
T000000
3.燃料最优精确着陆问题的离散化及变换 3.1 等效燃料最优精确着陆问题的离散化
首先将整个飞行时间均分成 n 段(对应 n +1 个点),每段步长为t,离散化后的着陆器运动方程为:yk1AykB(pkg4)
其中AR77,BR74分别为离散系统的系统矩阵和输入矩阵
12AetAcI3tActAc
2tt112BetsAcBcdsesAcdsBctBctBct2Bc
0026其中I3为三阶单位阵。
有系统性质可知,整个控制时域内系统状态满足 y3Ay2Bp2g4A3y0A2Bp0g4ABp1g4Bp2g4ynAyn1Bpn1g4Any0An1Bp0g4ABpn2g4Bpn1g4y1Ay0Bp0g4y2Ay1Bp1g4A2y0ABp0g4Bpn2g4Bp1g4
为表达方便,令
y0p00A0yp1111A ,pp2,2A2 Yy2nyn7n11pn4n11nA7n1700B1AB223ABn1An则(15)可等价于
000B012ABBB0002 ABB003AABB0n1AABBA2BABBn7n14n1000000Yy0pg4
分别定义如下常值矩阵:
最终可得离散化后的燃料最优化问题如下: 指标函数:式(9)可表示为
边界条件:式(3)可表示为
控制约束:式(10)和式(11)分别可表示为
状态约束:式(5)和式(12)分别可表示为
含有 p个线性约束和 q个二阶锥约束的最优化问题的标准形式为 指标函数
min(Tx)满足约束
DTxf0AxcibdinTiTi
(k=1,,n)
n*pp其中xR为待优化向量,R,线性约束参数DR,fR,二阶锥约束参数维数n(Ai,bi,ci,di)由相应约束确定
则式(17)~式(23)可最终转换为如下最优化问题: 指标函数:min(vpp)满足:
初值约束:MxΨ0pMx(Ψ0y0)A0g4r0末值约束:MxΨ0pMx(Ψ0y0)A0g4控制约束:Murkpvrkp 控制上限:(vzΨkTTTTv0T0
0
T1vr)p1vTz(Φky0Akg4)z0,z0 z0kT2e 控制下限:
4数值仿真结果与分析本节以某火星着陆器为例,计算了典型初始条件下满足各种约束的燃料最优精确着陆轨迹。其中探测器各参数分别取为:m02000kg,g[3.711400]ms2,c2kms,T11.3kN,T213kN.。着陆器初始位置矢量r0= [1500,-600, 800] m,初始速度矢量v0= [-30, 10, 40]m/s,倾角alt=86°。二阶锥优化问题可以通过大量免费的优化工具求解,如 CSDP、DSDP、OpenOpt、SeDuMi、SDPA、SDPLR等。本文选用 SDPT3 进行计算,通过执行线性搜索确定燃料最优下降时间tf为 43s,图 1 给出了相应的最优着陆轨迹、下降速度、加速度、控制推力、推力幅值以及探测器质量变化曲线。
由优化结果可以看出,探测器在给定时间飞行并软着陆到指定位置,且在整个下降过程始终与火星地表保持一定的安全距离,验证了下降倾角约束的有效性。其推力幅值曲线呈现“最大-最小-最大”的最优控制形式,不过为了保持发动机始终处于点火状态,在中间段对应最小推力约束,这与文献中的分析结论一致。此外,通过利用如 TOMLAB 等商业最优控制软件进行复核计算,也验证了此计算结果的燃料最优性能。
*
图 1 给定初始条件下火星着陆器动力下降段燃料最优计算结果
需要注意到,此燃料最优轨迹的获取对着陆器的实时在线计算性能提出了较高的要求,经测试,无论使用何种优化工具,计算给定飞行任务时间的最优轨迹均需数秒,而全局最优则需要数十秒甚至更长,这在实际任务中是不允许的。因此,可行的方案是通过在地面计算大量的燃料最优轨迹,并寻找规律,选取关键路径点状态存储到着陆器计算机中,通过在线查表或者在利用对计算量要求较小的反馈制导律完成安全着陆任务。
因此,为了研究探测器燃料最优轨迹特性,选取相同的探测器参数,暂不考虑推力器最小幅值约束和倾斜角约束(但考虑地表约束),固定初始高度为 1500m,初始位置水平方向从-8000m 到 8000m 内取值,分别选取各种不同的初始速度,可得燃料最优精确着陆轨迹簇如图 2 所示。
图 2 各种不同初始速度对应的火星着陆器动力下降段燃料最优轨迹簇
1)对任意探测器初始位置,特定初始速度对应的燃料最优着陆轨迹在末端必然收敛到一个固定的近似圆锥体内。
2)取决于探测器初始位置和速度的关系,燃料最优轨迹有两种形式:S 型和 C 型,其中 S 型主要对应于期望着陆点位置水平距离较大情况。3)当探测器初始水平速度为零时,圆锥体轴线垂直于火星地表,所有最优轨线关于该轴线中心对称。4)初始速度的大小也直接影响到任务的可靠性,因此需要在超声速进入段和降落伞减速段将着陆器速度下降到合理范围内。
上述结论对上注探测器关键点的选取有着较强的指导意义,比如基于最优轨线的斜率对路径点合并、基于最优轨线簇的对称性对上注轨线进行等效延伸、或者尝试仅将 S 型和 C 型的转折点作为路径点等,这样可以大大降低探测器自主存储与计算需求,进而有效提升任务的可靠性。重力转弯软着陆过程
对于最终着陆点,假设探测器的下降轨迹在一平面内,且月球引力场为垂直于月面XY的均匀引力场,引力加速度g沿-Z,如图1所示,制动推力方向沿探测器的本体轴z。重力转弯软着陆过程中探测器质心动力学方程可表示为
上式中各变量的物理意义如图1中所示,其中m>0为探测器质量;k>0为制动发动机比冲;u表示制动发动机的秒耗量
可通过一定的机构加以调节,故作为软着陆问题的控制变量。假定制动发动机的最大推力与初始质量比大于月面引力加速度,并且制动推进系统能够在一定的初始条件下将探测器停止月面上。
重力转弯过程中,探测器的高度、速度和姿态角度可由雷达高度表、多普勒雷达及惯性仪表测得。令软着陆初始条件探测器到达月面时速度减小到给定的值,故终端条件自由。软着陆燃耗最优问题的描述 对于最终着陆段,可假设
为一小角度。由此可将系统方程(1)化简为
要设计制导律实现软着陆,就是使
着陆时间
对于月球软着陆的燃耗最优控制问题,其性能指标可表示为
对于系统(2)的软着陆过程,燃耗最优问题等价于着陆时间最优问题,性能指标为
在月球重力转弯软着陆过程中,如果存在一个推力控制程序将探测器从初始条件转移到终端条件,并使性能指标(3)或(4)式最大,则称这个推力程序为软着陆燃耗最优或时间最优制导律。根据pontryagin极大值原理,系统的哈密顿函数及其对u的偏导数为
使哈密顿函数(5)式达到极大地控制输入u就是最优控制,科表示为。
如果存在一个有限区间
则最优控制u(t)取值不能由哈密顿函数确定。此时如果最优解存在,则称为奇异解,(8)式称为奇异条件。
最优制导问题的性质:1)对于自治系统(2)的时间最优控制问题,沿最优轨迹其哈密顿函数满足
将其对时间求导并将(2c)和(6c)式代入,得
另外,由于自由,根据横截条件有3)根据(6a)式。又由(9)式可得T(t)=0,4)根据极大值原理,系统的状态变量和共轭变量都是时间的连续可微函数,将切换函数对时间求导,利用(2),(6)式和性质2)得 软着陆最优控制中奇异条件的分析
对于月球重力转弯软着陆问题,最优制导律具有两个很好的性质。
定理一。月球重力转弯软着陆系统(2)的燃耗最优制导或时间最优制导问题不存在奇异条件。证明。用反证法,假设存在奇异条件,则在某个闭区间设,并由(5)式得
。根据反正假将(10)式两边对时间求导,并将(2)和(6)式代入化简得性质2),并考虑到或者情形1.得
下面证明这两种情形均与反证假设矛盾。根据式
及性质2)可知,由性质3)必有
根据
是时间t的斜率非零的线性函数,m和情形2.1)若定,根据横截条件有在区间内为常数。这与反证假设矛盾。
。下面再分三种情况进行分析。
又因为
不与此时由(6b)式有反证假设矛盾。2)若盾。3),与反证假设矛又
因
为
因此有成立,这与
此时(10)式在上根据定理一,重力转弯软着陆的最优制导律是一种开关(Bang-Bang)控制,只须控制发动机开关,不需要调节推力的大小。
定理2.对于月球重力转弯软着陆过程,其开关控制器的最优推力程序(7)最多进行一次切换。
证明。只要证明最多只在一个时间点成立即可。软着陆系统(2)在最优推力控制程序(7)的作用下,按最后轨迹降落。由性质3)知,为常数。根据性质4),若严格单调,因而在上至多有一个零点,即至多进行一次切换;若,则上为常数。由定理1,5 软着陆最优开关制导律
不可能在任何区间上成立,故必有既没有切换点。
对于最优推力控制程序(7),其切换函数中含有共轭变量,它是一个关于状态变量的稳式表达式。为实现实时制导,需求出关于状态变量的切换函数来。
根据定理一和定理二,重力转弯软着陆最优控制程序没有奇异值状态,并且在着陆过程中最多切换一次,其工作方式有4种:1)全开;2)全关;3)先开有关;4)先关后开。对于方式1)软着陆起始点即是开机点;方式2),3)不能实现软着陆;最后一种是通常情况下的最优着陆方式,即探测器先做无制动下降,然后打开发动机软着陆到月面。设开机时刻为到发动机工作时间为
式,在区间
内积分,并考虑
将(11)式中的对数按泰勒展开,忽略
并令
消掉T得到切换函数为
由切换函数(12)式可以看出,速度、位置的误差和制动发动机推动的将直接影响着陆的效果。一种方法是将终端高度从到达月面时实现软着陆设置为离月面还有几米时实现软着陆。另一种方法是考虑制动过程由一个主发动机和一组小推力发动机共同完成,通过调整开启的小发动机的数量,来实现变推力降落。具体地,令切换函数为
式中各符号的含义如图2所示
关机点可取为2m,可取为20m,可取为1m/s。为实现着陆的最优性,减速度
取为
其中T如(12)式中所示,m0为探测器的初始质量。
图三为最优着陆过程与其改进方法按图2降落的次优着陆过程的对比图。由此图中可看出,改进方法提高了着陆的安全性,当探测器的初始质量mo=350kg,发动机着陆过程多消耗燃料2.2kg。
时,改进方法比最优
(a)
(b)
问题三 协方差分析方法的基本原理 对于如下非线性函数关系
yfx1,x2xn(1)
可以使用一阶泰勒级数展开对其进行线性化,有
yyfffx1xnx1xn(2)x1xn其中,x1xn为x1xn的高阶项。从而得到线性化方程
yfxi(3)i1xin或表示为
YPX(4)
这里 P 是偏导数矩阵: Pif(5)xi若自变量x1xn是随机变量,则线性化方程的函数y的协方差矩阵为:
EYYTEPXXTPTPEXXTPT(6)即 CyPCXPT(7)式中Cx是自变量的协方差矩阵;Cy是函数Y的协方差矩阵。
协方差矩阵中对角线元素是方差,非对角线元素为协方差。显然,只要求出传递矩阵 P ,便可确定源误差与欲求量误差之间的关系。若给定各种源误差,如发动机安装误差、敏感器测量误差或发动机推力和点火时间等误差时,便可以分析其对目标轨道误差的影响以及对控制系统精度的影响,进一步对各系统及元部件提出适当的精度要求。计算向月飞行轨道误差的协方差迭代方程
考虑到轨道参数的误差之相对于轨道参数的标称值是小量,因此可以将轨道运动方程进行线性化,从而得到能够反映轨道参数偏差量的传播关系的误差方程。在应用双二体模型且在地球影响球范围内时,对轨道运动产生摄动影响的各项,如月球引力摄动、太阳引力摄动、大气阻力摄动和太阳光压摄动等对误差方程的影响很小,因此在误差方程中将它们忽略掉。反映轨道位置和速度误差的线性化方程如下:
vrg(8)vrrTur,其中u为地球引力常数。式中 gr3rrrx2ry2rz2(9)
写成状态方程形式:
0Irr(10)vG0vg式中 GT
r0Ir令FG0,Xv(11)
则式(9)变为
FX(12)X下面推导矩阵 F 的表达式:
guGTT3rrrruurrT33Trrrruuuur3333I3rrrrryzrxr(13)
式中 r x,r y 和 r z 是探测器在地心惯性坐标系里的轨道位置坐标。则Gu3T(Irr)(14)332rrrx2rxryrxT2rrryrxryrzryrxryrrzrxrzryzrxrzryrz(15)2rz
将式(15)、(14)代入(10),得: 0002-urx(132)Fr3r3urxryr5v3urxrzr5
积分式(11),得到: 0003urxryr520003urxrzr53urzryr5210000ry-u(13)32rr3urzryr5-urz(13)0r3r200100100(16)
0000
XteFtX0
(17)式中
(Ft)2(Ft)3(Ft)4(Ft)neIFt2!3!4!n!
(18)iNtFi.()i!i0Ft取前 6 阶截断,即:
eFttiFi!
(19)i06i
得到计算误差方程的迭代方程:
XtiteFtXti
(20)
eFt相当于式(4)中的 P 阵,由于误差方程是时变方程,因此每一步迭代都需要重新计算 P 阵,计算 P 阵需要利用标称轨道参数数据。
进一步根据式(7),得到协方差矩阵的迭代方程:
T
Ci1PCPiii
(21)向月飞行轨道误差的协方差分析
引起轨道误差的误差源主要是导航误差,包括位 置 误 差 和 速 度 误 差。其 中 : 位 置 误 差 :rrx,ry,rz,rx,ry,rz分别为在地心惯性坐标系中 X 轴、Y 轴、Z 轴的分量。速度误差:vvx,vy,vz,vx,vy,vz分别是在地心惯性坐标系 X 轴、Y 轴、Z 轴的分量。向月飞行轨道的初始轨道位置和速度误差由运载火箭的发射入轨精度决定,若探测器在飞行途中进行轨道修正,则经过轨道修正以后的轨道位置误差将由导航误差决定,速度误差将由姿态误差和制导误差决定。
上述误差决定了轨道误差协方差分析的计算初始条件,表 1 给出了在不进行中途轨道修正情况下,在地心惯性坐标系里,初始轨道位置误差和初始速度误差对轨道终点的位置和速度误差的影响。图 1 和图 2 给出了在算例三中探测器从近地轨道入轨点开始至进入月球轨道为止轨道位置的相应的轨道位置和速度总误差(3σ)的时间历程。
表 1 初始轨道位置和速度误差
对轨道终点误差的影响
图 1 轨道位置总误差时间历程(3σ)
图 2 速度总误差时间历程(3σ)基于敏感系数矩阵的制导误差分析
在月球软着陆主制动段,影响制导精度的误差源主要有偏离标准飞行轨迹的初始条件误差和导航与控制传感器误差。初始条件误差由主制动段以前的任务决定,传感器误差则由导航系统和传感器本身决定。此外,影响制导精度的因素还包括月球自转、月球不规则摄动等误差,对它们的研究可单独进行,这里暂不做介绍。2.1 误差模型建立
2.1.1 初始状态误差模型
记着陆器的实际初始状态为Xi,标准初始状态为Xn,则定义初始状态偏差xi为
xiXiXn
(7)对于主制动段这一特定的飞行过程,这些偏差都是确定的;而针对整个月球探测任务,这些偏差就变得具有随机性。在本文中,假定xi 的所有元素均服从零均值高斯分布,相互不独立,其相关性取决于前一阶段任务的特性。2.1.2 传感器误差模型
由于只研究误差对制导律的影响,所以这里假设需要测量的量均可由导航系统直接测得,误差大小
均考虑为典型误差值。由上一目设计的制导律可以看出,需要由导航与控制传感器测量的量主要为着陆器相对于着陆场坐标系的位置、速度和加速度。定义待测量量Q为
QX其估计值记为Q,则传感器误差定义为 YZUVWA
T
qQQ
(8)那么,单个测量量的估计误差模型可用误差向量 q的第j(j =1,2„7)个元素qj 来表示。由参考文献[5]可知,第 j个观测量的总估计误差qj 由以下四部分组成
~~-~qjbsqjnstqtqQtqtQjt
(9)jjbcjnc
j100100~~~~~针对主制动这一特定操作阶段,上述四部分误差具有如下特性:
qjbc—第 j 个观测量的测量误差,恒为常值,其分布服从零均值高斯分布; qjbs—第 j 个观测量的刻度因素误差系数,恒为常值,其分布服从零均值高斯分布; qjnc—第 j 个观测量的随机误差,其为一高斯白噪声;
qjns
—第 j 个观测量的刻度因素随机误差系数,其为一高斯白噪声。
2.2 制导误差分析
由于采用闭环制导,制导控制系统对随机误差具有一定鲁棒性,所以本文将着重对初始偏差和类似于qjbc和qjbs这样的传感器常值误差进行仿真研究,分析它们对制导精度的影响。2.2.1 误差分析系统建立
误差分析系统框图如图 1 所示,下面将对其结构进行分析。~~~~~~
图 1 误差分析系统结构图
图中所示初始状态偏差实际上是加在相应积分器中。
由前面的分析可知,观测量的实际输出值受到初始状态偏差、传感器测量误差以及传感器刻度因素误差的影响,故误差分析系统模拟程序的实际输入应包含以下几部分(以 X通道为例):
XXxixbc~xbsX
(10)100~~
其中,X为观测量的实际输出值,X 为标准值,xi 为初始状态偏差(只在初始时刻存在),xbc 为传感器测量偏差,xbs为传感器刻度因素误差系数。由图 1 可以看出,为了更准确地表示传感器误差模型,这里考虑了传感器的动态性能,其传递函数设为一阶惯性环节11Ts,其中,T 为传感器时间常数,因传感器的不同而取不同值。
由误差分析系统结构框图可以看出,其输入量主要包括:标准初始状态向量、初始状态偏差、传感器测量误差、传感器刻度因素误差系数、传感器时间常数、期望终端状态;输出量为加入误差前后的仿真终端状态向量。2.2.2 误差敏感系数矩阵求取
在有形如(7)式误差输入的情况下,首先根据图 1 生成一个模拟整个闭环制导控制系统的数字仿真程序,然后运行该程序,对比程序输出即可得到误差敏感系数矩阵。具体运行过程如下:
第一步:将传感器误差设置为零,初始状态设置为标准值,运行模拟程序。这一步称为标准运行。第二步: 将其中一个传感器误差设置为非零输入或者设置一个非标准初始状态,然后进行一系列运行。
第三步: 将第二步运行的系统输出和标准运行的系统输出进行比较即可确定各误差源的影响。如X 通道标准初始偏差为xi,输入该误差前后,X 通道终端状态分别为X0 和X1,则 X 通道对标准初始偏差xi的敏感性可用(X1X0)/xi来反映。
通过这种方法,可得到一组反映月球软着陆主制动段终端总误差向量pf和两个传感器误差向量~~~qbc、qbs以及初始状态偏差向量pi之间关系的误差敏感系数矩阵。由参考文献[6]可知,其相互关系可表示为
~~pfS1piS2qbcS3qbs(11)
其中,S1、S2和S3分别表示相对于pi、qbc和qbs的误差敏感系数矩阵。
终端误差向量能用这种形式表示的假设条件是动力学的线性化必须在标准轨迹区域内。验证该假设条件的方法有两种: 扩大输入误差仿真法和复合仿真法,这里略去其验证过程。2.2.3 误差分析
假设导航系统采用常规惯性测量单元,表 1 列出了其典型误差值,其中,位置误差能保持在10数量级,速度在10数量级,加速度为 10g 数量级。1-52~~
运用上述方法得到的敏感系数矩阵给出如下:
5.50210-3-4-3.850101.69210-3S1-38.36210-5.86010-4-3-2.57510-2.08010-4-1.05010-31.41810-11.40110-57.30110-5-1.00110-26.41110-53.24010-4-4.40710-2-2.57010-4-1.86210-3-5.58010-11.41010-57.90210-51.31210-55.71010-4-1.15710-38.10010-53.93610-21.73210-2-2.7431017.74610-1-4.02410-2-8.93910-23.21010-34.03010-31.23910-21.83310-2-2-18.742101.41410-1.19610-2-9.90110-3-2-2-2.69010-4.57710-6.81210-1-8.69510-2-5.2031002.11010-14.23510-16.17010-3-3.2811008.20210-2-5.76010-35.63310-1-3.4891022.4431014.401102-9.8331026.86410123.02010-9.85910-1-1.15410-3-40-3.13010-1.00010-1.37910-33.56010-4S2-2-3-5.402101.540101.04510-31.86410-3-34.77010-44.598109.99910-13.408100-7.21010-43.5041005.00010-55.64310-3-1.52710-19.36810-1-6.72110-1-1.30610-1-5.6314100-28.479103.73010-1S30-8.924104.61910-102.03310-5.49410-1-3.53310-1-2.8101001.60010-31.69210-16.75510-18.99610-1-209510-12.47310-21.66410-1-1.0271007.16510-23.344100-1.1121008.61310-17.8521003.246100-1.6181003.54010-14.98210-17.67010-1-1.122100-2.397100-2.38010-1-3.650100-2.5631002.55610-1-4.29110-23.401100-1.88810-1-5.103100-3.23010-13.56610-12.25610-10-1-7.005109.93010A1、A3:12.7592,30.1297j2.1329 A2:11.5522,30.6761j1.8978
由于数值仿真的起始点选为(1,0,-1),靠近平衡点(1.5,0,-1.05),仿真实验中混沌系统的基频w0=2.1329,基周期为为T0202.9443S。由前面的数值仿真实验知要使 Chua’s混沌系统保持其类随机性,仿真步长选在(0.0001,0.7)较为合适,用基周期来表达即为129940T015T0 ,15T0内,综观三个连续混沌系统仿真步长的理论计算,我们可以统一选取15000T0这样即可以提高仿真运算速度,又可以使混沌吸引子的形状和类随机性不发生变化,这个选择范围也与通常连续混沌系统数值仿真步长的经验取值相吻合六、模型结果及分析
七、结果分析
八、模型评价与改进方向
九、参考文献
第四篇:全国大学生数学建模竞赛
全国大学生数学建模竞赛
1、数模竞赛的起源与历史
数模竞赛是由美国工业与应用数学学会在1985年发起的一项大学生竞赛活动,目的在于激励学生学习数学的积极性,提高学生建立数学模型和运用计算机技术解决实际问题的综合能力,鼓励广大学生踊跃参加课外科技活动,开拓知识面,培养创精神及合作意识,推动大学数学教学体系、教学内容和方法的改革。我国大学生数学建模竞赛是由教育部高教司和中国工业与数学学会主办、面向全国高等院校的、每年一届的通讯竞赛。其宗旨是:创新意 识、团队精神、重在参与、公平竞争。1992载在中国创办,自从创办以来,得到了教育部高教司和中国工业与应用数学协会的得力支持和关心,呈现出迅速的发展发展势头,就2003年来说,报名阶段须然受到“非典”影响,但是全国30个省(市、自治区)及香港的637所院校就有5406队参赛,在职业技术学院增加更快,参赛高校由2002年的1067所上升到了2003年的1410所。可以说:数学建模已经成为全国高校规模最大课外科技活动。
2、什么是数学建模
数学建模(Mathematical Modelling)是一种数学的思考方法,是“对现实的现象通过心智活动构造出能抓住其重要且有
用的特征的表示,常常是形象化的或符号的表示。”从科学,工程,经济,管理等角度看数学建模就是用数学的语言和方法,通过抽象,简化建立能近似刻画并“解决”实际问题的一种强有力的数学工具。顾名思义,modelling一词在英文中有“塑造艺术”的意思,从而可以理解从不同的侧面,角度去考察问题就会有不尽的数学模型,从而数学建模 的创造又带有一定的艺术的特点。而数学建模最重要的特点是要接受实践的检验,多次修改模型渐趋完善的过程。
3、竞赛的内容:
竞赛题目一般来源于工程技术和管理科学等方面经过适当简化加工的实际问题,不要求参赛者预先掌握深入的专门知识,只需要学过普通高校的数学课程。题目有较大的灵活性供参赛者发挥其创造能力。参赛者应根据题目要求,完成一篇包括模型假设、建立和求解、计算方法的设计和计算机实现、结果的分析和检验、模型的改进等方面的论文(即答卷)。竞赛评奖以假设的合理性、建模的创造性、结果的正确性和文字表述的清晰程度为主要标准。
4、竞赛的步骤
建模是一种十分复杂的创造性劳动,现实世界中的事物形形色色,五花八门,不可能用一些条条框 框规定出各种模型如何具体建立,这里只是大致归纳一下建模的一般步骤和原则:
1)模型准备:首先要了解问题的实际背景,明确题目的要求,收集各种必要的信息.
2)模型假设:为了利用数学方法,通常要对问题做必要的、合理的假设,使问题的主要特征凸现出来,忽略问题的次要方面。
3)模型构成:根据所做的假设以及事物之间的联系,构造各种量之间的关系,把它问题化
4)模型求解:利用已知的数学方法来求解上一步所得到的数学问题,此时往往还要作出进一步的简化或假设。注意要尽量采用简单的数学工具。
5)模型分析:对所得到的解答进行分析,特别要注意当数据变化时所得结果是否稳定。
6)模型检验:分析所得结果的实际意义,与实际情况进行比较,看是否符合实际,如果不够理想,应该修改、补充假设,或重新建模,不断完善。
7)模型应用:所建立的模型必须在实际应用中才能产生效益,在应用中不断改进和完善。
5、模型的分类
按模型的应用领域分类: 生物数学模型、医学数学模型、地质数学模型、数量经济学模型、数学社会学模型
按是否考虑随机因素分类 :确定性模型、随机性模型按是否考虑模型的变化分类 :静态模型、动态模型按应用离散方法或连续方法 :离散模型、连续模型
按建立模型的数学方法分类 :几何模型、微分方程模型、图
论模型、规划论模型、马氏链模型 按人们对事物发展过程的了解程度分类 :
白箱模型: 指那些内部规律比较清楚的模型。如力学、热学、电学以及相关的工程技术问题。
灰箱模型: 指那些内部规律尚不十分清楚,在建立和改善模型方面都还不同程度地有许多工作要做的问题。如气象学、生态学经济学等领域的模型。
黑箱模型:
指一些其内部规律还很少为人们所知的现象。如生命科学、社会科学等方面的问题。但由于因素众多、关系复杂,也可简化为灰箱模型来研究。
6、数学建模应用
今天,在国民经济和社会活动的以下诸多方面,数学建模都有着非常具体的应用。
1分析与设计: 例如描述药物浓度在人体内的变化规律以分析药物的疗效;建立跨音速空气流和激波的数学模型,用数值模拟设计新的飞机翼型。预报与决策: 生产过程中产品质量指标的预报、气象预报、人口预报、经济增长预报等等,都要有预报模型。使经济效益最大的价格策略、使费用最少的设备维修方案,是决策模型的例子。3 控制与优化: 电力、化工生产过程的最优控制、零件设计中的参数优化,要以数学模型为前提。建立大系统控制与优化的数
学模型,是迫切需要和十分棘手的课题。规划与管理 生产计划、资源配置、运输网络规划、水库优化调度,以及排队策略、物资管理等,都可以用运筹学模型解决 报名时间:从大赛的通知文稿发出后,就可以报名了,报名截止时间一般在开始比赛的前7到10天。
竞赛时间:每年的9月的第三个星期五上午8时至下一个星期一上午8时。
报名方式:如果有分赛区(每个赛区应至少有6所院校的20个队参加),就联系分赛区报名,没有分赛区,则直接向主委会报名。
大学生以队为单位参赛,每队3人(须属于同一所学校),专业不限。竞赛分本科、专科两组进行,本科生参加本科组竞赛,专科生参加专科组竞赛(也可参加本科组竞赛),研究生不得参加。每队可设一名指导教师(或教师组)。
第五篇:2003年全国大学生电子设计竞赛江苏赛区获奖名单
附件
二、2003
年全国大学生电子设计竞赛 江苏赛区获奖名单
全国奖部分
一等奖
陈鹏 周哲衡 张立 曹宇嘉 康凯 张徵 朱洪洁 许康平李晓军
学生姓名 奚悦 赵振东 谢宁德 光亮 陈亮 王洪强 白惠 王存超 王兵
林叶 华道君 陆静学 商秋 刘苏 闾新春 李慧云 刘伟明 舒云
题型 A B C D D E E E F 获奖学校
东南大学 南京邮电学院 东南大学
南京航空航天大学 东南大学 中国矿业大学 苏州科技学院 东南大学 南通职业大学
二等奖
题型 A C C C C D D D D E F
获奖学校
南京工业职业技术学院 苏州大学 东南大学 中国矿业大学 中国矿业大学 东南大学
南京航空航天大学 南京邮电学院 淮阴师范学院 河海大学(常)南京理工大学
弋蔚辉 帅晶晶 付鹏 常爱东 杨望宇 张有发 王金菊 姜正华 蒋挺 刘耀金 鲁勇
学生姓名 吴荣亮 张顺康 胡震宇 蔡飞 孙奎生 王怡 侯锐 王世锋 李强 林晨 赵刚锋
袁宾 潘玲佼 蔡苗红 杨杨 刘奇卫 钱德俊 张雷 张珊珊 单龙 王长永孙伟平
赛区奖部分
一等奖
题号 获奖学校 队号 学生姓名 A 东南大学 NJ113 陈鹏奚悦林叶 A 南京工业职业技术学院 NJ174 弋蔚辉吴荣亮袁窦 B 南京邮电学院 NJ150 周哲衡赵振东华道君 C 南京东南大学 NJ115 张立谢宁德陆静学 C 中国矿业大学 XZ030 杨望宇孙奎生刘奇卫 C 中国矿业大学 XZ031 常爱东蔡飞杨杨 C 苏州大学 SZ104 帅晶晶张顺康潘玲佼 C 南京东南大学 NJ129 付鹏胡震宇蔡苗红 D 南京航空航天大学 NJ165 曹宇嘉光亮商秋 D 南京东南大学 NJ120 张有发王怡钱德俊 D 南京东南大学 NJ118 康凯陈亮刘苏 D 南京邮电学院 NJ152 姜正华王世锋张珊珊 D 南京航空航天大学 NJ164 王金菊侯锐张雷 D 淮阴师范学院 HY014 蒋挺李强单龙 E 南京东南大学 NJ128 许康平王存超刘伟明 E 河海大学(常)CZ071 刘耀金林晨王长永 E 中国矿业大学 XZ035 张徽王洪强闾新春 E 苏州科技学院 SZ109 朱洪洁白惠李慧云 E 苏州大学 SZ102 张鹰马秋馥姚国平F 南通职业大学 NT001 李晓军王兵舒云 F 江南大学 WX090 阎成袁默毛立 F 南京理工大学 NJ133 鲁勇赵刚锋孙伟平F 南京邮电学院 NJ149 张晓宇林荣丰花昀 F 中国矿业大学 XZ038 谢军汪中奇冯峰
二等奖
题号 获奖学校 队号 学生姓名 A 扬州大学信息工程学院 YZ052 薛荣喜耿志利严卉卉 A 南京理工大学 NJ132 董李江夏国平高振中 A 三江学院专科 NJ181 邵卓何学斌张云云 B 南京邮电学院 NJ153 张春风林海唐伟 B 江南大学 WX087 张莘谢开勇杨新 B 中国矿业大学 XZ036 刘文涛张洪孙根 B 南京工程学院 NJ179 毛海明仲春林唐建毛 C 南京邮电学院 NJ148 厉光富史建华曾辉 C 中国矿业大学 XZ040 王美军何玉伟陈丽平C 南京理工大学 NJ131 金胜财庄建伟万国建 C 南京理工大学 NJ130 王颖杨明辉夏鸿宝 C 南京东南大学 NJ114 朱国基吴名李兴量 C 无锡商业职业技术学院 WX094 卞丽明汪慰刘磊 C 南通工学院 NT004 嵇刚刘晓艳崔翔 C 徐州师范大学 XZ043 吴庆州张兴利王志强 C 盐城工学院 YC007 季俊王利生殷明 C 扬州大学信息工程学院 YZ051 袁柏林朱正兴田树春 C 南京师范大学 NJ192 唐琴蔡瑛张正浪 D 南京东南大学 NJ122 阳旭东钱昆李军 D 苏州大学 SZ103 姚庆明张洁颖陈庭玉 D 苏州大学 SZ106 张水洪黄烈岩朱林波 D 江南大学 WX091 熊勇储开平宋旦昱 D 中国矿业大学 XZ039 周强杨茂华王超楠 D 无锡商业职业技术学院 WX093 周建明王国峰王银山 D 南京师范大学 NJ199 王雷校松华屈刚 D 南京工程学院 NJ177 张跃李国胜李海军
E 中国矿业大学 XZ033 徐昌盛王珠玲生亮田 E 苏州大学 SZ098 仲伟业施颖冒岳 E 南京东南大学 NJ126 王巍群殷明陆银城 E 南京邮电学院 NJ147 张浩陈峰向前 E 南京师范大学 NJ195 孙志华顾志清金永进 E 河海大学(常)CZ069 刘艳潘菊平林晨 E 江南大学 WX089 谭建明肖永松王一铭 E 徐州师范大学 XZ045 金平吴海洋何丹 E 南京理工大学 NJ142 金骏张臻博莫莽 E 南京河海大学 NJ185 徐锋孔令晨杨巨前 E 南京航空航天大学 NJ163 黄洋梁荣新尹志军 E 南京理工大学 NJ134 郑超吴杉于沛 F 常州工学院 CZ066 顾华峰周红卫于冬梅 F 苏州大学 SZ105 金国根夏凤仙陈俊 F 江南大学 WX092 徐洪洲杨建兵田昊 F 苏州大学 SZ099 张晓俊朱炜泉陈曦 F 南京师范大学 NJ198 杨栋张春孙秀丽 F 南京东南大学 NJ125 朱鹏黄慧罗娟 F 南京邮电学院 NJ151 刘贤正周林张维 F 南京气象学院 NJ167 杨兴史湘军周震 F 河海大学 NJ182 徐羽付金火成龙
赛区优秀组织学校
东南大学南京邮电学院
苏州大学南京理工大学
中国矿业大学南京航空航天大学
江南大学南京工业职业技术学院