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弱通讯条件下水下航行器编队行为分析

兵器装备工程学报 2021年第12期42卷 239-247,267页

作者：吕达苏浩秦郭明禹张子俊卢曼曼中国航天空气动力技术研究院北京100074 彩虹无人机科技有限公司北京100074

针对水下无人装备发展中日渐热门的编队控制方向,提出了一种弱通讯条件下的非主从编队控制策略。根据水下航行器常见的3种编队行为,以3台水下航行器组成的编队为研究对象,分析了该方法与传统主从式编队控制策略的优缺点。结果表明:该方... 详细信息

针对水下无人装备发展中日渐热门的编队控制方向,提出了一种弱通讯条件下的非主从编队控制策略。根据水下航行器常见的3种编队行为,以3台水下航行器组成的编队为研究对象,分析了该方法与传统主从式编队控制策略的优缺点。结果表明:该方法能够在通讯受限条件下控制水下航行器编队完成各种编队行为,且相比传统主从式编队方法,在通讯故障、通讯延迟和海浪干扰情况下具有继续进行编队控制的能力。相比传统主从式编队方法,具有通讯质量要求低、编队失效风险低等优点。

关键词：水下航行器编队弱通讯非主从

多高层模块化结构及建造技术研究进展与未来趋势

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建筑结构学报 2024年第8期45卷 1-19页

作者：岳清瑞吴朝昀刘晓刚郭江然赵鹤饶少华张宗军刘鹏远北京科技大学土木与资源工程学院北京100083 北京科技大学城镇化与城市安全研究院北京100083 深圳人才安居集团有限公司广东深圳518000 中建海龙科技有限公司广东深圳518110

模块化结构相比传统的结构形式具有建造效率高、标准化程度高、节省劳动力、低碳环保、安全可靠等优点,在新型建筑工业化背景下表现出极大的发展潜力。随着经济社会的发展,近年来模块化结构逐渐向多高层方向发展,在受力性能和建筑技术... 详细信息

模块化结构相比传统的结构形式具有建造效率高、标准化程度高、节省劳动力、低碳环保、安全可靠等优点,在新型建筑工业化背景下表现出极大的发展潜力。随着经济社会的发展,近年来模块化结构逐渐向多高层方向发展,在受力性能和建筑技术等方面面临更大的挑战。为促进多高层模块化结构的研究和应用,对模块化单元、模块化结构、结构力学性能及设计要求、模块化建造技术的研究现状进行了总结。对模块化单元进行分类,对比不同类型模块化单元的优缺点和适用范围;介绍适用于多高层建筑的模块化结构及其工程应用;梳理模块化结构在各类荷载作用下的受力性能的研究和相关设计标准;总结现有的模块化建造技术,根据建造顺序详细梳理模块化建筑施工的各个环节。目前,多高层模块化结构在连接节点、体系分析、高性能材料应用、标准规范、安装装备和一体化设计等方面还存在不足,需要综合考虑全流程建造环节开展系统性研究,加强各专业协同,形成多高层模块化技术体系。

关键词：模块化结构多高层建筑模块化单元结构体系建造技术

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斜架发射适配器落点研究及增推设计

导弹与航天运载技术（中英文） 2024年第6期 54-62页

作者：刘越王志浩饶蔚巍谢朝夕北京机电工程研究所北京100074 成都航旭智能装备科技有限公司成都610200

针对斜架发射装置发射时对适配器出箱后分离落点问题,通过试验中各适配器落点情况,利用C编程复算适配器整个运动过程,预估了适配器在燃气流场中的冲击载荷和适配器落点,确定了落点问题的主要成因;首次利用富氮化合物(五氨基四唑)作为增... 详细信息

针对斜架发射装置发射时对适配器出箱后分离落点问题,通过试验中各适配器落点情况,利用C编程复算适配器整个运动过程,预估了适配器在燃气流场中的冲击载荷和适配器落点,确定了落点问题的主要成因;首次利用富氮化合物(五氨基四唑)作为增推动力源,实现适配器分离的瞬时增推设计,通过运动仿真与试验,验证了增推装置应用原理的正确性和分离的有效性。

关键词：发射装置适配器运动落点增推装置

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真实气体效应对等离子体鞘套及电磁参数的影响

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航空动力学报 2022年第8期37卷 1579-1586页

作者：李俊红吕俊明苗文博程晓丽中国航天空气动力技术研究院空气动力理论与应用研究所北京100074 中国航天科技集团有限公司航天飞行器气动热防护实验室北京100074

针对高速飞行器高超声速飞行环境,建立了热化学非平衡流动数值模拟技术,并对计算方法的可靠性进行了验证,接着开展了真实气体效应对飞行器等离子体鞘套及其电磁参数的影响规律分析。结果表明:飞行器物面中心线等离子体密度峰值与飞行试... 详细信息

针对高速飞行器高超声速飞行环境,建立了热化学非平衡流动数值模拟技术,并对计算方法的可靠性进行了验证,接着开展了真实气体效应对飞行器等离子体鞘套及其电磁参数的影响规律分析。结果表明:飞行器物面中心线等离子体密度峰值与飞行试验符合良好;对于碰撞频率,沿滞止流线,双温模型以及Park反应模型对等离子体碰撞频率的影响趋势是一致的;对于相对介电常数,除激波附近,流场其他区域的实部接近1,激波附近小于1,虚部沿滞止流线逐渐升高;双温模型以及Park反应模型对相对介电常数实部和虚部的影响趋势是一致的。

关键词：热化学非平衡等离子体鞘套真实气体效应双温模型电磁参数

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V形犁式无沟铺管机牵引力需求

农业工程学报 2021年第10期37卷 46-53页

作者：郭大方陈坤胡小安耿冠杰姚强杨录录周坤雷中国农业机械化科学研究院北京100083 北京天顺长城液压科技有限公司北京100083

V形犁式无沟铺管机结构简单、施工效率高、成本低,是黄河冲积平原适宜的暗管施工装备,其牵引力需求与暗管埋深的关系是整机设计的理论基础。该研究基于V形犁式无沟铺管机结构与原理,通过分析犁具工作阻力与履带行驶阻力,构建牵引力需求... 详细信息

V形犁式无沟铺管机结构简单、施工效率高、成本低,是黄河冲积平原适宜的暗管施工装备,其牵引力需求与暗管埋深的关系是整机设计的理论基础。该研究基于V形犁式无沟铺管机结构与原理,通过分析犁具工作阻力与履带行驶阻力,构建牵引力需求力学模型。结合现场特定的土壤物理性质,采用有限元与光滑粒子流体动力学耦合法,完成显式动力学仿真,得出暗管埋深为0.4、0.6、0.8、1.2和1.6 m时的犁体工作阻力分别为35.65、55.71、111.06、201.80和313.22 kN,回归结果验证了理论分析。结合机器传动系统特点,通过检测牵引功率和车速获取不同埋深作业时的牵引力大小,基于中心复合设计方法开展牵引力试验研究。试验结果表明,暗管埋深与其平方项对牵引力需求的影响显著(P0.05);犁体工作阻力的试验与仿真回归模型的最大相对误差不超过20%,表明仿真结果真实可信。研究方法与结论可为针对不同土壤条件、不同管径和不同埋深,研发V形犁式暗管铺设机器提供设计参考。

关键词：农业机械仿真试验无沟铺管机牵引力需求

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大功率可调节等离子点火实验研究与工业应用

热能动力工程 2015年第5期30卷 808-812,831-832页

作者：朱兴营陈峰徐荣田周法航天神洁(北京)环保科技有限公司电弧等离子应用装备北京市重点实验室北京100074 神华国能宁夏煤电有限公司宁夏银川750000

以鸳鸯湖电厂660 MW四角切圆煤粉锅炉单只燃烧器为原型,按照1∶1比例搭建了等离子点火试验台,对航天等离子点火系统特性进行了实验研究,试验结果表明:对于宁东烟煤,喷枪功率为110 k W时,点火煤粉浓度可以降低到0.13 kg/kg,点火初期较好... 详细信息

以鸳鸯湖电厂660 MW四角切圆煤粉锅炉单只燃烧器为原型,按照1∶1比例搭建了等离子点火试验台,对航天等离子点火系统特性进行了实验研究,试验结果表明:对于宁东烟煤,喷枪功率为110 k W时,点火煤粉浓度可以降低到0.13 kg/kg,点火初期较好的一次风速范围为18-22 m/s,煤粉细度R90控制在20%-24%范围内为宜;对于宁夏贫煤,提高喷枪功率到350 k W,煤粉浓度达到0.25 kg/kg时,可实现煤粉的等离子点火,点火初期一次风速控制20 m/s以下为宜。在鸳鸯湖电厂660 MW锅炉上的工业应用结果显示,最低点火煤粉浓度仅为0.1 kg/kg,锅炉升温速度≤1℃/min,匹配锅炉设计温升曲线,解决了传统等离子点火初期锅炉升温速度快的问题。

关键词：航天等离子点火大功率高压旋转煤粉浓度升温速度

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空间大型末端执行器柔性绳索捕获动力学研究

兵工学报 2016年第9期37卷 1730-1737页

作者：荣吉利辛鹏飞诸葛迅杨永泰项大林北京理工大学宇航学院力学系北京100081 北京航天动力研究所北京100076 中国科学院泉州装备制造研究所福建泉州362000

针对绳索式末端执行器缠绕及捕获卫星过程中的动力学问题,采用绝对节点坐标方法描述横观各向同性柔性绳索的缠绕运动,及卡尔丹角描述刚体卫星的姿态运动,并引入绳索与目标间的非线性动力学模型,建立包含末端执行器固定环和旋转环、绳索... 详细信息

针对绳索式末端执行器缠绕及捕获卫星过程中的动力学问题,采用绝对节点坐标方法描述横观各向同性柔性绳索的缠绕运动,及卡尔丹角描述刚体卫星的姿态运动,并引入绳索与目标间的非线性动力学模型,建立包含末端执行器固定环和旋转环、绳索及被捕获卫星抓杆在内的刚柔耦合动力学模型。结合广义α法以及工程上常用的Scaling技术,利用Matlab开发了计算程序,实现动力学方程的高效精确数值求解。计算结果表明:此模型能较好地模拟柔性绳索缠绕及捕获卫星的过程,同时给出捕获过程中卫星姿态的变化及绳索的运动和受力情况,为实际工程中捕获机构的设计和试验提供一定的参考依据。

关键词：航空航天科学技术基础学科捕获动力学柔性绳索卫星姿态刚柔耦合绝对节点坐标方法

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大田无人农场关键技术研究现状与展望

智慧农业（中英文） 2022年第4期4卷 1-25页

作者：尹彦鑫孟志军赵春江王昊温昌凯陈竞平李立伟杜经纬王培安晓飞尚业华张安琪颜丙新武广伟北京市农林科学院智能装备技术研究中心北京100097 国家农业信息化工程技术研究中心北京100097 智能农业动力装备全国重点实验室北京100097 农芯科技(北京)股份有限公司北京100097

无人农场是智慧农业的一种表现形式,也是建设农业强国和实现农业现代化的重要探索。无人农场以数据、知识和智能装备为核心要素,将现代信息技术与农业深度融合,实现农业全过程生产所需的信息感知、定量决策、智能控制、精准投入及个性... 详细信息

无人农场是智慧农业的一种表现形式,也是建设农业强国和实现农业现代化的重要探索。无人农场以数据、知识和智能装备为核心要素,将现代信息技术与农业深度融合,实现农业全过程生产所需的信息感知、定量决策、智能控制、精准投入及个性化服务一体化。本文系统地阐述了大田无人农场的概念与总体技术架构,讨论了信息感知与智能决策、精准作业系统与装备、自动驾驶、无人化农机装备以及无人农场管控平台等五项大田无人农场的关键技术与装备,深入分析了发展中国大田无人农场亟待解决的关键科学与技术问题。以吉林省公主岭市玉米无人农场为例介绍了物联网、大数据、云计算以及人工智能等技术在玉米全程无人化生产中的具体应用及效果。最后,展望了无人农场在解决全球农业生产面临的“无人种田”等共性问题中发挥的重要作用,分析了中国发展无人农场存在的机遇和挑战,提出了中国发展无人农场的战略目标与思路。

关键词：无人农场自动驾驶智能感知智能决策智能装备管控平台

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大尺寸HVPE反应器托盘温度的数值模拟研究

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人工晶体学报 2015年第7期44卷 1849-1854页

作者：赵江左然刘鹏童玉珍张国义江苏大学能源与动力工程学院镇江212013 北京大学物理学院宽禁带半导体研究中心北京100871 东莞中镓半导体科技有限公司东莞523500

对大尺寸氢化物气相外延(HVPE)反应器的流场和温场进行二维数值模拟研究,旨在提高托盘表面温度和温度分布均匀性。基准模拟显示,靠近喷头的加热器对托盘温度的影响大于底部加热器,随着加热器功率增大,温度分布均匀性变差。在基准模拟的... 详细信息

对大尺寸氢化物气相外延(HVPE)反应器的流场和温场进行二维数值模拟研究,旨在提高托盘表面温度和温度分布均匀性。基准模拟显示,靠近喷头的加热器对托盘温度的影响大于底部加热器,随着加热器功率增大,温度分布均匀性变差。在基准模拟的基础上,提出在反应器底部设置隔热钼屏的托盘升温方法。优化后的模拟显示,托盘温度升高约48 K,而温度均匀性变化不大。在使用4层钼屏的基础上,通过在石墨托盘内部开圆柱槽,显著提高了托盘温度分布均匀性,并使温度进一步提升约5 K。

关键词： HVPE反应器数值模拟温场