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纤维缠绕壳体变形分析及失效评估

复合材料学报 1997年第2期14卷 97-102页

作者：杜善义段登平韩杰才哈尔滨工业大学复合材料研究所

本文分析计算了基体开裂及大变形对纤维缠绕壳体变形的影响，得到了比较满意的理论分析结果。在变形分析的同时，对纤维缠绕壳体进行了失效评估分析，获得了切实可行的失效评估计算分析方法，为制定合理的水压检验规范提供了理论依据。

关键词：纤维缠绕壳体变形分析失效评估火箭发动机

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多螺旋桨浮空器的抗饱和控制器设计

上海交通大学学报 2017年第2期51卷 157-165页

作者：刘芬陈丽段登平上海交通大学航空航天学院上海200240

针对执行机构受不对称约束的多螺旋桨浮空器,采用直接法和间接法设计了抗饱和控制器,通过线性变换将不对称约束转换为对称约束,利用广义扇形条件处理饱和非线性,采用2次Lyapunov方程分析饱和受限闭环系统的L2性能,给出了基于线性矩阵不... 详细信息

针对执行机构受不对称约束的多螺旋桨浮空器,采用直接法和间接法设计了抗饱和控制器,通过线性变换将不对称约束转换为对称约束,利用广义扇形条件处理饱和非线性,采用2次Lyapunov方程分析饱和受限闭环系统的L2性能,给出了基于线性矩阵不等式(LMI)的综合条件,并将抗饱和控制器设计转化为LMI的凸优化求解问题,采用现有的YALMIP工具箱进行求解,分别给出采用直接法和间接法设计的抗饱和稳定控制器的仿真结果,以验证2种控制器设计方法的有效性.

关键词：多螺旋桨浮空器控制器不对称约束抗饱和线性矩阵不等式

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基于滑模变结构的欠驱动浮空器轨迹跟踪控制

浙江大学学报（工学版） 2017年第7期51卷 1412-1420页

作者：周华陈丽段登平上海交通大学航空航天学院上海200240

为了解决无尾双螺旋桨欠驱动浮空器的轨迹跟踪控制问题,考虑执行机构饱和、内部不确定和外界风扰等因素,设计自适应滑模变结构控制器.建立浮空器的三自由度运动模型,设计内、外环控制回路.外环回路安排目标信号的过渡过程,提取微分信号... 详细信息

为了解决无尾双螺旋桨欠驱动浮空器的轨迹跟踪控制问题,考虑执行机构饱和、内部不确定和外界风扰等因素,设计自适应滑模变结构控制器.建立浮空器的三自由度运动模型,设计内、外环控制回路.外环回路安排目标信号的过渡过程,提取微分信号,设计虚拟轨迹.以虚拟轨迹为目标值,设计内环控制回路,分别设计前飞速度误差的一阶滑模面和横向速度误差的二阶滑模面,得到浮空器所需的推力和力矩.为了提高系统抑制扰动的能力及减少执行机构的抖动,采用自适应滑模变结构控制实现对扰动上界的估计并补偿扰动.以上海交通大学设计的浮空器为模型进行仿真,证明了该控制方法的有效性和鲁棒性.

关键词：欠驱动浮空器自适应滑模变结构控制(ASMC) 执行机构抗饱和抖颤扰动

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基于简化差分插值滤波的编队卫星相对导航

上海交通大学学报 2014年第2期48卷 229-233页

作者：李伟刘美红段登平上海交通大学空天科学技术研究院上海200240

将一种基于Stirling内插公式的非线性差分插值滤波(Divided Difference Filter-DDF)算法的简化形式(Simplified Divided Difference Filter-SDDF)应用到编队卫星相对导航中.该算法通过对非线性系统方程进行多项式展开并取有限差分插值... 详细信息

将一种基于Stirling内插公式的非线性差分插值滤波(Divided Difference Filter-DDF)算法的简化形式(Simplified Divided Difference Filter-SDDF)应用到编队卫星相对导航中.该算法通过对非线性系统方程进行多项式展开并取有限差分插值项进行近似.数值仿真结果表明:该算法相对于EKF(Extended Kalman Filter)算法有明显的优势,有较高的滤波精度、更快的收敛速度和较好的稳定性,其中相对位置估计相比EKF提高79%、相对速度提高52%,对编队卫星相对导航具有一定应用价值.

关键词：编队卫星相对导航差分插值滤波扩展卡尔曼滤波

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平流层飞艇变质心姿态运动仿真

系统仿真学报 2012年第12期24卷 2434-2438页

作者：陈丽周革段登平上海交通大学空天科学技术研究院上海200240

针对平流层飞艇工作高度空气密度低,飞行速度低的特点,提出了变质心姿态控制的方案。在机体坐标系下,采用牛顿—欧拉方法建立了浮空器的动力学方程,并分析了变质心动力学模型的特性,给出了质量滑块的参数化驱动方法。采用了ADAMS动力学... 详细信息

针对平流层飞艇工作高度空气密度低,飞行速度低的特点,提出了变质心姿态控制的方案。在机体坐标系下,采用牛顿—欧拉方法建立了浮空器的动力学方程,并分析了变质心动力学模型的特性,给出了质量滑块的参数化驱动方法。采用了ADAMS动力学分析软件,进行了不同飞行条件下的变质心动力学仿真。仿真结果显示了滑块质量、位移、速度以及飞艇速度等条件的改变对姿态控制的影响,结果表明:滑块的质量比和移动距离是影响变质心姿态控制能力的主要因素,滑块的速度决定系统的响应特性;变质心操纵能力不受飞行速度的影响,因此在低速飞行时具有很强的适应性。

关键词：平流层飞艇变质心滑块块动力学模型姿态控制

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纤维缠绕壳体材料非线性及大变形分析计算

复合材料学报 1999年第1期16卷 142-148页

作者：段登平刘正兴罗海安上海交通大学工程力学系

论述了Ｊｏｎｅｓ－Ｎｅｌｓｏｎ－Ｍｏｒｇａｎ模型的构成原理及其参数的确定方法，利用这个模型研究了纤维缠绕复合材料的非线性本构关系。推导和建立了纤维缠绕壳体大变形有限元公式和有限元模型。在同时考虑材料非线性和大变形情况... 详细信息

论述了Ｊｏｎｅｓ－Ｎｅｌｓｏｎ－Ｍｏｒｇａｎ模型的构成原理及其参数的确定方法，利用这个模型研究了纤维缠绕复合材料的非线性本构关系。推导和建立了纤维缠绕壳体大变形有限元公式和有限元模型。在同时考虑材料非线性和大变形情况下对纤维缠绕壳体内压进行了有限元分析计算，获得了与实验结果符合较好的理论预报结果。

关键词：纤维缠绕壳体非线性大变形分析计算航天材料

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大气动/静飞行器飞行原理

2015年

作者：陈丽段登平

大气飞行原理是研究飞行器在大气环境中，受外力作用下运动规律的科学，其研究内容包括飞行性能和飞行品质。飞行器在大气中飞行有两种存在模式，一是依靠大气产生的升力克服重力的飞行（空气动力飞行），二是依靠大气产生的浮力克服重... 详细信息

ISBN: (数字)9787313136473

ISBN: (纸本)9787313136473

大气飞行原理是研究飞行器在大气环境中，受外力作用下运动规律的科学，其研究内容包括飞行性能和飞行品质。飞行器在大气中飞行有两种存在模式，一是依靠大气产生的升力克服重力的飞行（空气动力飞行），二是依靠大气产生的浮力克服重力的飞行（空气静力飞行）。本书将分别以这两类飞行器为对象，研究大气动力和静力飞行研究的共性方法和个性手段，进而阐述大气飞行器的基本飞行力学原理。本书前部分是大气动力飞行力学部分，是作者多年教学经验和参阅国内外经典书籍整理而成，引用大量经典图表和例子，并针对教学需求进行编排和改进。后半部分关于大

关键词：航空、航天航空

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小卫星通信数据格式研究

空间科学学报 2002年第Z2期22卷 24-28页

作者：余超段登平中国科学院上海技术物理研究所上海200083

根据我国小卫星的发展现状和国外小卫星通信技术的发展趋势,简要分析了国内某型号小卫星在通信方面的不足,参考空间数据系统咨询委员会(CCSDS)制订的相关数据规范并结合实际情况,提出了一种改进现有通信格式的思路和方法,使之具有较好... 详细信息

根据我国小卫星的发展现状和国外小卫星通信技术的发展趋势,简要分析了国内某型号小卫星在通信方面的不足,参考空间数据系统咨询委员会(CCSDS)制订的相关数据规范并结合实际情况,提出了一种改进现有通信格式的思路和方法,使之具有较好的规范性和通用性.

关键词：卫星测控-数据格式-工程研究

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基于自适应滑模的多螺旋桨浮空器容错控制

工程科学学报 2020年第3期42卷 372-380页

作者：梁宽宽陈丽段登平上海交通大学航空航天学院上海200240 上海工程技术大学航空运输学院上海201620

针对多螺旋桨浮空器执行机构易发生故障的容错控制问题,同时考虑系统所受到的未知外部扰动和螺旋桨输入幅值的饱和约束,提出一种自适应滑模容错控制方法.建立浮空器的四自由度运动模型,系统分析矢量螺旋桨的故障类型,分为输出力的大小... 详细信息

针对多螺旋桨浮空器执行机构易发生故障的容错控制问题,同时考虑系统所受到的未知外部扰动和螺旋桨输入幅值的饱和约束,提出一种自适应滑模容错控制方法.建立浮空器的四自由度运动模型,系统分析矢量螺旋桨的故障类型,分为输出力的大小故障和矢量转角故障,得到浮空器执行机构的故障模型.基于自适应和滑模控制理论,由跟踪目标与系统当前状态偏差设计积分滑模面.针对未知外部扰动和执行机构偏移故障,设计相应的自适应律进行处理;针对螺旋桨输入饱和约束,应用Sigmoid函数设计跟踪轨迹进行处理.由此设计一种自适应滑模容错控制策略,利用Lyapunov稳定性理论证明了闭环系统的全局渐近稳定性能.以上海交通大学的多螺旋桨浮空器为模型,仿真验证了故障容错控制方法的有效性和鲁棒性.

关键词： Sigmoid函数上海交通大学 Lyapunov稳定性理论容错控制执行机构全局渐近稳定性自适应律运动模型