摘要:针对有冗余的喷嘴推力分配问题,首先提出一个目标函数,该目标函数不仅考虑了期望力向量和喷嘴产生合力之间的偏差,且统计了喷气的消耗量;其次根据喷嘴所产生力向量的对称性原则使搜索的范围从256减小到11,在很大程度上减小了每个周期搜索的计算量;最后通过数学仿真验证所提算法的合理和有效性,为其应用到半物理仿真中提供理论基础.

摘要:为解决微机械角速率传感器的驱动信号对检测电极的耦合问题,提出一种基于电压频率调制闭环静电力驱动方法.该方法将驱动电压调制到高频,有效地将机械谐振频率与电压驱动频率分离,同时不改变驱动静电力的相位与频率.采用自动增益控制电路使得闭环驱动幅值非稳定性为0.01%,片上集成跨阻放大器可实现1 aF/sqrt(Hz)电容变化测量.闭环驱动电路采用18 V高压N阱CMOS工艺设计,芯片面积18.9 mm2.在±9 V电源条件下,角速率传感器输出刻度因子10 mV.((°).s-1)-1,线性度0.3%,偏置稳定性190((°)/h).测试结果表明,该方法在机械表头常压封装下(品质因子为80),无需后续电路相位调整,即能有效的实现传感器的闭环自激驱动.

摘要:针对柔性航天器大角度姿态机动时柔性附件的振动抑制问题,提出了一种闭环脉冲序列控制方法.该方法利用姿态角和角速度作为反馈信号,分别使用喷气推力器、反作用飞轮完成姿态的粗、精控制,以实现航天器的快速大角度机动;同时,为实现平稳的机动过程,设计成形的喷气开关控制指令,以避免机动过程中推力器激起柔性结构的持续振动.全物理实验结果表明,该方法不仅使航天器完成姿态的机动,而且显著地减少了柔性结构的弹性振动,并且具有节省燃料、算法简单、易于在轨实时计算、工程可行性及有效性高的优点.

摘要:为了研究超空泡射弹的尾拍振动特性,利用刚-柔耦合动力学方法,得到弹体横向振动的基频和一阶模态;并通过模拟计算,分析了弹体横向振动基频和模态与弹体转速、长细比、材料特性的关系.计算结果表明:弹体频率和模态随转速而变化;弹体的长细比的增加和材料特性的改变,使频率和模态随转速的变化更加显著;当长细比较小或者角速度小于50 rad/s时,可以忽略耦合作用对振动的影响,频率可采用固有频率;当角速度小于100 rad/s时,可采用弹体的固有模态.

摘要:针对自由漂浮空间机器人的轨迹规划问题,提出一种基于粒子群优化算法的机械臂关节角驱动力矩最优轨迹规划算法.首先通过对自由漂浮空间机器人系统的动力学方程进行分析,给出了以机械臂关节角驱动力矩为目标函数的轨迹最优控制算法,并采用高阶多项式插值方法逼近机械臂关节角轨迹,结合粒子群优化算法对机械臂关节角轨迹进行优化求解.数值仿真表明,规划出的关节角轨迹平滑连续,在完成自由漂浮空间机器人姿态调整任务的同时,机械臂关节角驱动力矩降至最低.

摘要:本文针对高频地波雷达双频信息融合的特点,提出威力范围分区混合式融合跟踪方法,将探测区域划分为有一定交叉过渡带的远、近2个分区,远区采用点迹融合,近区进行单频跟踪,最后对2个分区处理输出的航迹进行航迹融合形成系统航迹.分区混合式融合很好的适应了高频地波雷达的特点,充分发挥点迹融合与航迹融合的优点.仿真与实测数据处理结果证明本文方法的有效性,获得了跟踪性能的整体优化.

摘要:为拦截高速飞行目标,基于前向拦截的思想,给出了一种自适应滑模制导律.通过弹道的不断调整,置拦截导弹于具有较快飞行速度的目标前方预测弹道上,使得二者的飞行方向满足一种特定的几何关系.该制导律的推导考虑到了拦截导弹与目标的自动驾驶仪动态及其模型误差,且由于采用了自适应滑模的设计方法,不需要知道目标的加速度界和模型误差界.采用运动学模型和实际的拦截导弹模型进行了仿真,结果表明该制导律可以实现高速机动目标的前向拦截,具有一定的可行性.

摘要:针对高超声速飞行器无动力再入过程中具有强耦合、气动参数摄动及不确定性的非线性姿态模型,通过构造连续光滑扩张状态观测器及自抗扰串级解耦控制技术,设计了便于工程实际应用的高超声速飞行器自抗扰姿态控制器.通过构造qin函数实现了连续光滑扩展状态观测器的设计,可避免自抗扰控制器应用过程中的高频颤振现象.通过自抗扰串级耦合控制技术,解决了设计飞行器内外环控制器时需忽略内环对外环的耦合影响问题,并解决了难于获取精确的飞行器被控模型及精确的气动参数、摄动界限等问题.仿真结果表明了本方法的有效性.

摘要:为了得到构架式空间可展开天线结构优化中目标函数与设计变量的解析表达式,基于BP神经网络建立一种天线结构优化参数的预测模型.根据天线背架的结构及神经网络的训练原理,构建对优化参数进行预测的网络模型;应用有限元软件ANSYS对优化参数进行数值计算,通过正交试验设计,得到BP神经网络的训练样本;调整传递函数、隐层节点数及训练算法,建立满足误差要求的优化参数的预测模型,利用检验样本对预测模型进行泛化能力检验.结果表明:网络预测值与有限元计算结果吻合较好,整体预测误差≤10%;并且模型运行时间短,仅需0.13 s.该模型能够较准确地预测结构的优化参数,为结构的优化设计提供了理论参考.

摘要:为了更好地对三轴差动机构的传动效率进行分析计算,利用键合图功率流动的特点,将键合图理论应用到三轴差动机构功率流的分析中.根据三轴差动机构的传动关系,采用绝对速度法,建立其在速度约束下的键合图模型,并进行相应的仿真计算,得到三轴差动机构在不同速度约束下的内部功率流以及各差速器转换机构的功率流情况.仿真结果表明:三轴差动机构属于功率汇流型机构,无循环功率存在,不存在自锁的可能性.以得到的功率流情况为基础,进行三轴差动机构的力矩传递特性分析以及传动效率的计算.该方法比传统方法更具系统性,便于使用计算机求解.

摘要:为了提高球形机器人的运动性能,将原地转向运动作为一种独立的运动方式,研究了一种双偏心质量块驱动球形机器人的原地转向运动控制方法.介绍了双偏心质量块驱动球形机器人的机构特点,利用达朗伯原理对机器人进行受力分析,阐述了双偏心质量块驱动球形机器人原地转向运动原理,建立了机器人的原地转向动力学模型.将原地转向运动分为起始、粘滞、滑移3个阶段,提出了一种基于粘滑原理的球形机器人原地转向控制方法,并通过仿真和样机实验验证了控制方法的有效性.

摘要:为了减小齿轮泵的流量脉动系数,研究了多极复合齿轮泵.采用啮合点位移分析法对多极复合齿轮泵的流量特性进行了分析,推导了该泵的瞬态流量表达式和流量脉动系数通用公式.分析结果表明,当中心轮齿数z1=kN+1,且k为奇数时,多极复合齿轮泵的流量脉动系数最小,流量特性最好.以三极复合齿轮泵为例,对其瞬态流量进行了仿真.仿真结果验证了流量脉动系数通用公式的正确性.

摘要:为了满足半空间拷贝垃圾回收的实时性需求,克服在半空间拷贝回收过程中因大量的内存拷贝操作带来的时间开销方面的不足,提出了一种将对象分类并进行不完全拷贝的回收机制.针对大对象的生命周期较长及空间分布的连续性特点,在半空间拷贝回收的遍历阶段,对活动的大对象采取只标记不拷贝的策略,被标记的对象仍留在起始空间,通过增加一个整理阶段维护了较低水平的内存碎片程度.SPECjvm2008和Dacapo两项基准测试验证了提出的方法的有效性,对比实验结果表明相比半空间拷贝回收,有效地降低了回收的平均时间开销,提高了半空间垃圾回收的实时性.

摘要:为了考察影响BitTorrent激励机制的因素,进行了建模和分析.针对激励机制存在随机选择这个特点,采用了马尔可夫过程进行建模.建模中首先得出转移概率矩阵,然后计算转移概率矩阵的极限.理论分析及实验表明:相同上传带宽的节点会聚类,通过调整随机选择的节点可以影响聚类速度.该模型符合激励机制的运行过程,可以通过改变模型中的相应参数来改善系统性能.

摘要:针对单对极结构磁阻式旋转变压器因其磁路缺少补偿,导致偏心等因素对其精度影响较大的问题,提出一种新结构的轴向磁场一对极磁阻式旋转变压器,其磁路具有补偿优势,从而解决偏心带来的误差问题.原理样机定子采用激磁绕组与信号绕组所在平面正交设计,转子无绕组且采用斜环状导磁结构设计.采用磁路解析方法分析表明:改变定转子磁路耦合面积可以改变旋变磁路磁阻;适当选择斜环导磁带形状函数可优化输出电势函数波形,达到使之呈现正弦变化的目的.针对激磁磁路呈现轴向磁场的特殊性,采用三维暂态磁场有限元方法对其信号绕组输出电势特性进行了分析,得到与解析分析一致的结论,证明了原理样机变磁阻原理与结构设计思想的正确性.

摘要:为了改善碳纤维表观性能及其复合材料界面性能,不同浓度的上浆剂用于碳纤维表面上浆.采用原子力显微镜(AFM)、动态接触角测试仪(DCAT)和微复合材料界面结合强度(IFSS)等研究了上浆剂浓度对碳纤维的表面形貌,表面能及对微复合材料界面性能和耐湿热老化性能的影响.实验结果表明:上浆剂的使用浓度对碳纤维表观性能影响较大.AFM证实使用浓度2%时,碳纤维表面沟槽消失.上浆剂的使用浓度对碳纤维的表面能的影响表现在其色散分量的减小和极性分量的增加,对制备的微复合材料的界面性能和耐湿热老化性能有较大的影响.1.5%使用浓度的上浆剂有助于改善碳纤维表观性能及与树脂基体的界面结合强度和耐湿热老化性能.

摘要:为了提高新型旋转耦合电磁海水淡化技术的效率,优化旋转电磁发生装置的工作参数和选择合适的电子膜与反渗透膜,采用分子动力学模拟方法详细地研究了海水浓度的变化对其微观结构和动力学性质的影响.结果表明:随着离子浓度的增加,离子间相互作用增强,而离子-水分子、水分子-水分子的相互作用强度均减弱,海水的短程有序性降低;接触离子对和桥接离子对均增加;溶液中氢键网络逐渐模糊,水分子的自扩散系数减小.因此,海水浓度增大不利于海水淡化的进行.

摘要:通过将IR-UWB穿墙测距NLOS误差建模为由空间结构导致的几何距离误差和脉冲信号波形失真导致的峰值偏移误差.依据高频射线理论推导了基于收发节点距离和墙体参数的几何距离误差限.通过对IR-UWB信号穿墙透射机理的建模,研究了频率依赖性导致的波形失真问题及相应的TOA测距误差.仿真结果表明,几何距离误差主要由墙体障碍物参数决定,受收发节点间距离的影响不大;IR-UWB信号穿墙传播会发生波形畸变,墙体的非均匀性和相对介电常数越大,波形畸变越严重,由此导致的TOA相关峰值偏移误差维持在脉冲信号距离分辨率范围内.

摘要:结合HL7(Health Level Seven)标准的数据存储特点对目前电子病历的内容和结构进行了深入分析,提出了医疗信息五元组模式,以及更为细化的二元组和语义类描述,并在此基础上提出了模式泛化、模式获取、医疗信息自动抽取等一系列算法.通过实际312份住院病历数据下的实验表明,系统在查准率与查全率方面,获得了较好的结果,而且由于有自动学习的特性,随着训练语料的增加,系统的整体性能表现将更加优异.

摘要:为了研究聚晶金刚石高速铣削钛合金时的切削温度的影响因素,揭示切削温度的变化规律,进行了切削温度试验.采用2k因子试验设计,找出对切削温度有重要影响的主影响因素及交互影响因素;利用均匀设计试验,分析主影响因素及交互影响因素对切削温度的影响规律;建立切削用量与切削温度之间的非线性数学模型.试验结果表明:聚晶金刚石刀具高速铣削钛合金时,切削速度和切削宽度之间的交互作用对切削温度有显著影响,切削温度与切削用量间存在非线性特征规律,切削速度对切削温度的影响随切削宽度的变化而变化.研究结果有助于指导钛合金高速铣削加工,优化高速切削工艺及建立高速切削数据库.

摘要:为了从整车角度分析悬架运动学外特性,分别利用侧倾中心模型和纵倾中心模型,推导悬架垂直变形量与加速度间力学统一公式;将悬架外特性与整车纵向及侧向加速度联系起来,并用g-g图表示,分析车体俯仰侧倾产生的悬架外特性变化;提出用前束角、外倾角以及主销内倾拖距和后倾拖距来描述悬架对车辆动力学的影响.g-g分析法能够从整车角度综合分析悬架运动学外特性,并能将力学参数不同的悬架统一进行对比分析;利用某A级轿车的悬架K&C试验数据,应用该方法计算出其悬架运动学特性三维场图.

摘要:介绍了基于量热法测量高速铣削镍基高温合金试验中切屑的热功率方法;通过测量切削力,研究了切削参数对切屑功率、切削功率以及切削热分配的影响.试验结果表明,切削功率和切屑功率都随着切削速度的增加而大幅增加;切屑所带走的热量比随切削速度的增加而增加,但比碳钢高速切削时小得多;每齿进给量对切削热分配的影响比较小.采用有限元软件Deform-2D提供的切削模块仿真了切削过程,并对切削热进行了仿真计算.仿真结果与试验得到的热量的变化趋势基本一致.

摘要:为了计算水泥基复合材料的界面过渡区体积分数,采用最邻近表面分布函数和骨料比表面积2种方法,结合实际骨料的筛分曲线,给出了界面过渡区体积分数定量关系式.结果表明:单位体积水泥基复合材料中,当骨料的体积分数<0.5,界面厚度<50μm时,2种方法计算的误差约为10%;界面区厚度越小,2种方法计算的误差也越小.

摘要:为了深入研究船舶节能减排技术,提出了感应电机在船舶主机废热利用系统中的最优控制策略.分析了涡轮增压器与感应电机组成的废热利用节能系统的动态特性,利用系统的动态模型设计了LQG最优控制器,实现了感应电机的能量回馈控制.数学仿真与半实物模拟试验的结果表明,利用可逆感应电机可改善涡轮增压器的动态性能,该控制方案有效协调转子转速与主机排气不稳定的关系,提高了废气涡轮增压系统的动态响应、稳定性和废热利用率.

摘要:为了恢复三角网格模型中的孔洞处的真实形状,提出一种曲面特征恢复的孔洞修补算法.首先对模型中检测出的孔洞进行三角化并细分,完成孔洞的粗修复.然后利用高斯球确定孔洞的邻域及其曲面类型,对二次曲面类型的孔洞邻域进行非线性最小二乘拟合以获得曲面代数方程,对自由曲面类型的孔洞邻域则进行B样条曲面拟合.最后根据孔洞邻域的曲面方程获得孔洞内新增顶点在曲面上的精确位置,完成孔洞修复.实验结果表明,该孔洞修补算法不仅能完成孔洞区域的三角形填充,还能准确恢复出孔洞区域的曲面特征.

摘要:针对当前粮食行政主管部门没有办法准确获得粮食收购数据的问题,以及国家对保障粮食宏观调控的需求,研究了一种基于RFID技术的粮食收购数据采集管理模式,基于此建立了农户结算卡管理系统,设计了农户结算卡管理系统的体系结构、功能结构和信息流程.该系统以农民为核心,以财政补贴为驱动,以结算卡为纽带,以运营平台为支撑,实现了粮食流通信息采集、收购贷款监管、收购发票稽核、补贴监管、快速安全结算、粮食安全追溯等一体化管理.研究表明为粮食行政主管部门了解粮食收购市场状况提供了有效的技术手段与数据支撑.

摘要:提出了一种盲分离联合时频谱分析的多分量线性调频信号检测方法,该方法采用先时域分离后时频分析的思想,有效抑制了传统的基于WVD类方法检测多分量线性调频信号时受交叉项困扰的问题,并且有效抑制了强噪声干扰源对传统的时频分析检测方法的影响.仿真结果表明,提出的方法与传统时频分析方法相比,对多分量线性调频信号的分离及特征提取效果更好.

摘要:针对具有开环树状拓扑结构的柔性多体航天器,基于真-伪坐标形式的拉格朗日方程,建立柔性多体航天器的动力学模型,充分考虑了柔性航天器的时变与不确定性的动力学特征,设计了改进的变论域分形模糊控制器,并对该系统进行了仿真验证.仿真结果表明,该方案回避了实时计算收缩因子所导致的论域范围实时收缩的缺点,实现了对柔性多体航天器大角度姿态机动的有效控制,同时保证了航天器柔性附件振动的有效抑制.

摘要:针对将组合确定赋权法应用于可拓学评价模型中,提出了地质灾害评价的一种新方法.以吉林省地质灾害监测资料为依据,利用物元理论、可拓集合理论及其关联函数,确定了地质灾害的经典域和节域.实验证明,采用模糊层次分析法(FAHP)与熵值法相结合的组合赋权法确定权重,建立了地质灾害可拓学综合评价模型,得出了符合实际的分区等级.

摘要:为在用户数据流中删除垃圾邮件,研究了具有自我学习能力的自适应邮件过滤系统.在对正常和垃圾2类邮件误分类成本分析的基础上,利用概率性的学习方法创建满足过滤任务需要的过滤器,且讨论使用邮件域名特征变量进行特定邮件过滤并设计了过滤器,最后对实际邮件组进行操作,验证了算法的可靠性.