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连续突变系统动力学建模

导弹与航天运载技术 2012年第1期 18-20页

作者：张志勇王毅南宫自军北京宇航系统工程研究所北京100076 中国运载火箭技术研究院北京100076

在虚拟样机仿真分析软件ADAMS(Automatic Dynamic Analysis of Mechanical Systems)建模中,若某一构件的约束条件在运动过程中发生连续突变则难以建立与物理现象相符的系统模型。基于多体动力学对这一问题进行分析,针对同一约束在运动... 详细信息

在虚拟样机仿真分析软件ADAMS(Automatic Dynamic Analysis of Mechanical Systems)建模中,若某一构件的约束条件在运动过程中发生连续突变则难以建立与物理现象相符的系统模型。基于多体动力学对这一问题进行分析,针对同一约束在运动过程中发生连续突变现象提出了预定义约束的策略。实例仿真表明:预定义约束的策略能够模拟实际物理现象,实现系统的全局仿真并得到与试验相符的结果曲线。

关键词：多体动力学变结构系统约束分析预定义约束

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双目鱼眼摄像机噪声分析与外参标定

双目鱼眼摄像机噪声分析与外参标定

板翅式换热器传递函数动态模型及参数确定方法

第三十届中国控制会议

作者：李学东全权蔡开元北京航空航天大学自动控制系北京航空航天大学虚拟现实技术与系统国家重点实验室

由于鱼眼镜头视场角大,将鱼眼镜头应用到视觉定位中可以实现大范围和大空间的定位.本文首先在基于鱼眼摄像机内参数已知的情况下提出了标定双目鱼眼摄像机外参数的原理,接着分析了鱼眼摄像机的图像点坐标噪声到单位球面上对应点的噪声... 详细信息

由于鱼眼镜头视场角大,将鱼眼镜头应用到视觉定位中可以实现大范围和大空间的定位.本文首先在基于鱼眼摄像机内参数已知的情况下提出了标定双目鱼眼摄像机外参数的原理,接着分析了鱼眼摄像机的图像点坐标噪声到单位球面上对应点的噪声传递及对本质矩阵求解的影响,指出了高精度标定鱼眼摄像机外参数应选择入射角相对较小的点.最后给出了仿真验证,仿真结果表明本文对噪声传递及对求解本质矩阵的影响的分析合理有效.

关键词：双目鱼眼摄像机噪声分析外参标定

来源： cnki会议评论

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北京航空航天大学学报 2024年第1期50卷 154-162页

作者：梁兴壮黄志远艾凤明袁振伟汪箭中国科学技术大学火灾科学国家重点实验室合肥230026 中国航空工业集团公司沈阳飞机设计研究所沈阳110035

飞机综合环控/热管理系统迫切需要建立快捷高效的换热器动态仿真模型,以满足先进控制系统设计需求。基于此,针对板翅式换热器动态模型,提出一种包含2个延迟环节和4个一阶惯性环节的传递函数矩阵形式,并从换热器机理模型出发,利用拉普拉... 详细信息

飞机综合环控/热管理系统迫切需要建立快捷高效的换热器动态仿真模型,以满足先进控制系统设计需求。基于此,针对板翅式换热器动态模型,提出一种包含2个延迟环节和4个一阶惯性环节的传递函数矩阵形式,并从换热器机理模型出发,利用拉普拉斯变换推导模型中4个时间常数的计算公式,提出基于换热器效率的传热热阻计算关系式的辨识方法,解决了主要模型参数设置难题。以板翅式换热器为研究对象,在Simulink仿真平台搭建其传递函数动态模型,并与AMESim仿真平台搭建的机理模型进行对比分析,结果显示:2种模型所得空气和冷却水出口温度分别随入口温度和质量流量阶跃变化的动态响应曲线吻合很好,其中,4种工况空气和冷却水出口温度最大稳态偏差分别为0.034℃和0.029℃,当冷却水入口质量流量阶跃变化时,空气出口温度动态响应相对偏差最大,为9.27%,当空气入口质量流量阶跃变化时,冷却水出口温度动态响应相对偏差最大,为7.03%。

关键词：换热器动态模型传递函数矩阵时间常数传热热阻

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国产磁选态铯束频率标准环境特性研究

时间频率学报 2024年第1期47卷 1-7页

作者：郑宁张亮郝莉娜王骥杨军刘志栋陈江高望远兰州空间技术物理研究所真空技术与物理重点实验室兰州730000 战略支援部队航天系统部装备部装备保障队北京100000

铯原子频率标准具有长期稳定性好、可靠性高的优点,在导航定位、守时授时、通信电力、时频计量等领域有着广泛的应用。近年来由于军事领域对高精度时间频率源的需求,铯原子频标的使用环境从实验室走向了战车、舰船等机动平台。本文针对... 详细信息

铯原子频率标准具有长期稳定性好、可靠性高的优点,在导航定位、守时授时、通信电力、时频计量等领域有着广泛的应用。近年来由于军事领域对高精度时间频率源的需求,铯原子频标的使用环境从实验室走向了战车、舰船等机动平台。本文针对铯原子频标在战车、舰船、高原等复杂环境下的环境适应性,研究环境因素对整机指标的影响机理。通过仿真与试验对整钟设计进行优化,以提高整机在力学、热、磁场、低气压等复杂环境下的适应性。经过优化设计后的国产铯束频率标准样机通过了相关环境试验项目的考核,各项指标均满足要求。研究结果表明,铯原子钟电性能样机的稳定度优于8.73×10^(-15)/5 d,磁敏感度3.15×10^(-14)/Gauss,工作温度特性-8.18×10^(-14),这项工作为国产化铯钟的进一步应用提供了基础。

关键词：国产铯束频率标准环境适应性振动低气压稳定度

飞机铝合金壁板结构广布疲劳多裂纹扩展与剩余强度研究

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现代制造工程 2022年第10期 87-95,74页

作者：王锋秦剑波梁振武赵李韬侯成范学领航空工业集团公司第一飞机设计研究院西安710000 北京宇航系统工程研究院北京100076 太原理工大学机械与运载工程学院应用力学研究所太原030024 西安交通大学航天航空学院机械结构强度与振动国家重点实验室西安710000

随着航空工业的发展,飞机经过长时间服役,其广布疲劳损伤带来的飞机服役可靠性问题日益受到关注。针对飞机铝合金壁板结构开展了疲劳裂纹扩展试验与剩余强度拉伸试验,以及数值仿真研究,并采用塑性区连通准则、表观断裂韧性准则、净截面... 详细信息

随着航空工业的发展,飞机经过长时间服役,其广布疲劳损伤带来的飞机服役可靠性问题日益受到关注。针对飞机铝合金壁板结构开展了疲劳裂纹扩展试验与剩余强度拉伸试验,以及数值仿真研究,并采用塑性区连通准则、表观断裂韧性准则、净截面屈服准则和韧带平均应力准则4种典型的多裂纹连通准则对其剩余强度进行了对比分析。结果表明:随着疲劳裂纹的逐渐扩展,裂纹尖端应力强度因子逐渐增大,裂纹扩展速率逐渐增大。对于含多裂纹的铝合金壁板结构,建立剩余强度与裂纹总长度的关系更能准确体现机身壁板在实际服役过程中的剩余强度变化。与其他3种准则相比,塑性区连通准则可以控制含等长度裂纹与非等长度裂纹的铝合金壁板结构剩余强度的预测结果与试验结果的相对误差在5%以内,是4种准则中预测精度最高的,因此,塑性区连通准则对飞机铝合金壁板结构广布疲劳损伤设计具有良好的指导意义。

关键词：飞机铝合金壁板结构广布疲劳损伤疲劳裂纹扩展裂纹连通准则剩余强度

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新型节能液压抽油机参数优化分析

机械设计与制造 2024年第8期402卷 254-259,266页

作者：赵赞魁汪成文太原理工大学机械与运载工程学院山西太原030024 太原理工大学新型传感器与智能控制教育部重点实验室山西太原030024

针对现有游梁式抽油机能耗大、能效低状况,提出一种新型节能液压抽油机,并对影响抽油机能耗和性能的关键参数进行优化设计。基于AMESim平台搭建了所提抽油机仿真模型,将关键参数分为主要参数和非主要参数,采用遗传算法分步对主要参数和... 详细信息

针对现有游梁式抽油机能耗大、能效低状况,提出一种新型节能液压抽油机,并对影响抽油机能耗和性能的关键参数进行优化设计。基于AMESim平台搭建了所提抽油机仿真模型,将关键参数分为主要参数和非主要参数,采用遗传算法分步对主要参数和非主要参数进行优化设计,并通过理论计算分析和验证所得优化结果;其次,基于优化值对抽油杆位移进行闭环控制来调节抽油杆的速度特性,以减小换向产生的冲击振动。为验证优化结果对降低电动机功率的效果以及所提抽油机的节能优势,进行了多组仿真对比分析,结果表明:优化结果下电动机功率是保证系统性能的最小功率,且功率约为无能量回收液压抽油机的25%,节能效果显著。

关键词：液压抽油机能量回收参数优化遗传算法位移控制

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基于FPGA的信号质心硬件解算程序设计

计算机测量与控制 2012年第5期20卷 1401-1403页

作者：马游春王军辉李锦明中北大学电子测试技术国家重点实验室山西太原030051 中北大学仪器科学与动态测试教育部重点实验室山西太原030051 北京航空航天大学光电技术研究所北京100083

文章是对基于FPGA的信号质心的解算程序进行设计;以FPGA作为数据处理及控制中心对信号进行解算处理和控制各种时序;本系统采用VHDL语言编写程序,要解算信号的质心,首先要对从AD转换得到的数据进行处理,然后FPGA对这些数据进行累加及乘... 详细信息

文章是对基于FPGA的信号质心的解算程序进行设计;以FPGA作为数据处理及控制中心对信号进行解算处理和控制各种时序;本系统采用VHDL语言编写程序,要解算信号的质心,首先要对从AD转换得到的数据进行处理,然后FPGA对这些数据进行累加及乘积累加处理;以将解算结果按优先级顺序实时写入FIFO中去,最后通过网口将已处理的数据输出到计算机中;程序经过仿真测试后表明,可用FPGA对信号进行求取质心的运算。

关键词： FPGA FIFO 质心法

采用集成磁件的LCL-S非接触谐振变换器的研究与设计

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磁性元件与电源 2020年第2期 150-154,160页

作者：姜立信陈乾宏高伟任小永南京机电液压工程研究中心航空机电系统综合航空科技重点实验室南京211106 南京航空航天大学南京210027

基于LCL或LCC高阶补偿网络的非接触谐振变换器,可以利用磁集成技术减小磁件的数量和体积。但是将非接触变压器的磁件集成后,绕组间的交叉耦合又将影响变换器的性能。本文提出了一种釆用集成磁件的LCL-S非接触谐振变换器,在输入阻抗特性... 详细信息

基于LCL或LCC高阶补偿网络的非接触谐振变换器,可以利用磁集成技术减小磁件的数量和体积。但是将非接触变压器的磁件集成后,绕组间的交叉耦合又将影响变换器的性能。本文提出了一种釆用集成磁件的LCL-S非接触谐振变换器,在输入阻抗特性,电压增益特性,输入电流谐波和电容电压应力等方面做了详细研究,并提出了一种改进的参数设计方法以实现变换器的ZPA(零相角)和恒压输出。最后,本文搭建了lkW样机并验证了理论分析的正确性。仿真分析和实验结果表明,使用磁集成的LCL补偿网络能有效降低谐振电容的电压应力。

关键词： LCL 非接触谐振变换器磁集成电压应力

液体火箭注气式蓄压器工作过程仿真及控制规律研究

维普期刊数据库评论

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导弹与航天运载技术（中英文） 2022年第6期 74-78页

作者：张青松范瑞祥张兵胡久辉北京宇航系统工程研究所北京100076 中国运载火箭技术研究院北京100076

注气式蓄压器是下一代运载火箭POGO抑制技术的重点发展方向。基于实际物理过程建立了描述注气式蓄压器内部压力、温度以及气腔容积变化规律的状态变量模型。针对气体外排的注气式蓄压器系统,开展不同入口压力条件下的工作过程仿真分析... 详细信息

注气式蓄压器是下一代运载火箭POGO抑制技术的重点发展方向。基于实际物理过程建立了描述注气式蓄压器内部压力、温度以及气腔容积变化规律的状态变量模型。针对气体外排的注气式蓄压器系统,开展不同入口压力条件下的工作过程仿真分析和充放气控制参数研究,获得了定容积注气式蓄压器的控制规律和参数优化设计方法,为注气式蓄压器的系统参数确定奠定理论基础。

关键词：注气式蓄压器状态变量模型仿真分析控制规律