多轴液压系统同步控制关键技术研究

针对半挠性璧喷管型面系统控制结构复杂，且其控制参数具有非线性和强耦合性，难以保证同步控制精度的问题。以阀控缸的压力流量方程为理论指导，推导了半挠性璧喷管型面伺服油缸的输出位移xp与滑阀阀芯开度xv传递函数，并以此提出改进型环形耦合同步控制算法。而后，以伺服油缸输出位移xp与滑阀阀芯开度xv传递函数为基础，将各伺服缸的输出位移及位移跟踪误差作为研究对象，在Matlab/Simulink中对改进型环形耦合控制算法与虚拟主轴控制算法进行对比仿真分析。分析结果表明相比于虚拟主轴控制算法，采用了改进型环形耦合控制算法的控制系统，各伺服缸活塞杆的输出位移曲线分布间距更加紧密，线型更加平滑且其输出位移更接近理想值，反应了改进型环形耦合控制算法能够有效的提高位移同步控制性能，对后续的型面同步控制器设计工作提供了充足的设计依据。     

位置指纹定位中WiFi信号特性分析及处理技术研究

针对位置指纹定位中其指纹数据库要求所存放的WiFi信号强度值需具备一定的平稳性,故利用统计分析原理,对不同方位角同距离位置处接收到的WiFi信号强度值的分布规律及统计特性进行分析,明确了不同方位角下WiFi信号强度值的信号强度值分布、概率分布及自相关性等诸多统计特征。而后以其统计特征为理论指导,将拉依达检验法和卡尔曼滤波算法相结合,对各方位角采集的WiFi信号强度值进行数据处理工作,其结果表明经算法处理后的数据分布相较于原始数据的分布更加紧凑且均匀,说明拉依达-卡尔曼滤波算法在WiFi信号强度值处理上具有良好的性能,同时处理后的数据也为后续位置指纹库搭建工作提供可靠的数据来源。     

六自由度钻杆装卸机械手运动学研究

现有工程钻机机器人采用人工装卸方式换接钻杆,其工作效率较为低下且存在安全隐患。为提高钻机的钻杆换接效率,设计了一种六自由度钻杆装卸机械手。在此基础上,利用笛卡尔坐标系建立了机械手的运动学方程,并采用遗传算法运动学方程进行了求解。进一步通过UG软件建立了钻杆装卸机械手虚拟样机模型,并提出了同步驱动和依次驱动两种驱动方案,同时在两种方案下对钻杆装卸机械手的运动学进行了仿真分析,分析结果表明:运动学方程逆解和连杆参数设计正确;机械手同步驱动方式在运动特性方面优于依次驱动方式。研究成果为实现工程钻机人钻杆的自动装卸提供理论基础。     

弱状态下燃油调节器特征提取及故障诊断北大核心

在弱状态下燃油调节器的状态信号在空间中呈现较强模糊性,难以有效提取其状态特征并进行准确故障诊断。为此,在结合无监督聚类算法与多源信息融合技术的基础上,提出一种用于状态特征提取的质心尺度变化方法。以燃油调节器出口组件的压力脉动为目标,利用无监督聚类和信息融合算法对状态信号进行特征提取。设计尺度变化准则,对已提取的特征进行重构。在Linux环境中,利用Java语言编写特征提取算法、特征重构算法和K-NN分类算法并进行测试。结果表明:经质心尺度变化后的重构特征数据,在新的特征空间中呈现相互独立分布,且K-NN分类算法能够有效地对输入数据进行分类;所提方法为燃油调节器的故障诊断系统搭建提供参考。     

一种低存储容量Turbo码译码器结构设计及FPGA实现

为满足高性能低功耗无线通信的要求,基于反向重算和线性估算的Turbo码译码器结构,通过改变其前向状态度量的存储方式,提出了一种低存储容量的低功耗译码器结构设计方案,并给出了FPGA实现结构。结果表明,与已有的Turbo码译码器结构相比,本设计的译码器结构使存储容量降低了65%,译码性能与Log-MAP算法接近;并且在25 MHz、50 MHz、75 MHz、100 MHz、125 MHz频率下,较传统的译码器结构相比,动态的存储容量功耗均下降50%左右,而总功耗分别降低了4. 97%、 8. 78%、 11. 93%、 14. 18%、 14. 65%。     

仿射不变特征提取算法在遥感影像配准中的应用

提出了一种面向影像配准应用的仿射不变特征算法。首先选取图像中拉普拉斯算子和尺度空间微分算子同时取得最大值的点为特征点,使用仿射参数模板对特征点邻域进行重采样以补偿投影变换造成的形变。随后对采样区域求取尺度不变特征变换(SIFT)构造特征矢量。在此基础上,构造相似性判据匹配特征点,通过RANSAC(random sample consensus)算法迭代消除错配生成修正的特征点集,并精确估计变换参数。利用仿真数据,测试了所提算法在仿射变换、局部遮挡、灰度对比度变化、高斯噪声等影响因素下的性能,并用异时相卫星遥感影像验证该算法的实用价值。     

航空发动机用燃油计量系统新型活门设计及研究

燃油调节器是维系航空发动机正常运转的重要组成部分。针对发动机对燃油调节器提出的更高响应时间要求，根据燃油调节器的结构和原理明确主调节活门是影响燃油调节器响应时间的关键零部件。由主调节活门的液压回路控制原理设计新型主调节活门。最后，分别对新型主调节活门和传统型主调节活门开展理论计算验证和仿真验证。仿真结果表明：当占空比τ=0%、τ=100%时，所设计的新型主调节活门的响应时间分别为0.613 s和0.843 s,相较于传统主调节活门，其响应效率分别提升了29.5%(占空比τ=0%)和9.06%(占空比τ=100%),满足了发动机对燃油计量系统提出的快速响应要求。