航天级双读数多圈绝对式光电编码器设计

利用多圈光电编码器具有体积小、量程大以及数字量输出等优点,设计了基于双读数系统的航天级多圈绝对式光电编码器。根据航天相机的精度要求,采用精度高、分辨率高的绝对式矩阵玻璃码盘作为一级码盘完成角度测量;根据电机转动的计数要求,采用重量轻,体积小的绝对式矩阵金属码盘作为二级码盘完成对一级码盘的转动圈数计数;其具有的双狭缝及双读数系统可实现信号处理电路冷备份。按照鉴定级航天产品要求,通过热学环境实验和力学环境实验对编码器性能进行了验证。实验结果表明,所设计的编码器精度范围为±100″内、分辨率为80″、测量圈数为16圈、外形尺寸为φ50 mm×50 mm、重量为270 g,稳定性高、可靠性强,且满足高分辨率航天设备设计指标。     

高精度光电编码器莫尔条纹信号质量分析方法

针对莫尔条纹信号质量对高精度编码器细分误差的影响,提出了基于离散傅里叶变换分析莫尔条纹信号质量的方法。该方法利用信号重构和傅里叶变换算法得到信号参数,真实地反应了莫尔条纹信号质量,提高了细分误差测量的准确性。编码器转动时,采集相位差为/2 的两路精码正弦光电信号,通过对采样信号的重构得到信号波形,利用离散傅里叶变换算法分析重构波形,求解信号的直流分量、幅值、相位和谐波分量等各项参数。最后,根据信号参数与细分误差的关系得到光电编码器的细分误差值,并进行了实验验证。实验结果表明,对某24 位绝对式光电轴角编码器细分误差进行测量,细分误差的峰值为+0.48和-0.21。相对于传统的细分误差测量方法,此方法测量速度快,测量精度高,适用于工作现场。     

亚麻籽环肽HPLC分析和氧化还原产物研究

对从天然亚麻籽中提取的粗环肽的组分和氧化还原性质进行探讨。采用HPLC测定亚麻籽粗环肽中环肽C(CLC)、环肽E(CLE)、环肽D(CLD)、环肽A(CLA)的含量,并通过还原的方法减少粗环肽中的环肽种类,以制备环肽单体。结果表明,环肽样品峰分离度良好,线性范围10~150μg/m L(环肽A的为10~100μg/m L),相关系数0.999 0~0.999 7。所测4种环肽的含量分别为CLC 8.10%,CLE 7.66%,CLD 0.58%,CLA 35.18%。粗环肽经过氧化或还原反应之后,其种类均发生改变。经HPLC定性分析,氧化后剩余6种环肽,还原后的环肽仅剩下4种,通过与已知峰对比,得知4种环肽分别为环肽B、环肽L、环肽A和环肽M,在C18分析柱上分离良好,以此为理论依据,采用Microsorb 100-5 C18制备柱(240 mm×21.4 mm),柱温30℃,流速5 m L/min,70%乙腈溶液等度洗脱,在50 min内可有效分离制备环肽单体。     

(Zn,Mg)TiO_3微波介质陶瓷性能的改善

采用固相反应法制备了(Zn,Mg)TiO3(ZMT)微波介质陶瓷,研究分别添加CaTiO3和BaLiBSi对ZMT陶瓷介电性能的影响。结果表明:CaTiO3和BaLiBSi均能调节ZMT陶瓷的温度系数τε值;BaLiBSi能有效降低ZMT陶瓷的烧结温度,抑制Zn2TiO4相的产生,提高所制陶瓷的微波介电性能。当添加质量分数10%的CaTiO3时,950℃烧结的(Zn1.06Mg0.12)TiO3陶瓷的τε值接近零:–6×10–6/℃。加入质量分数1.2%的BaLiBSi时,900℃烧结的(Zn1.13Mg0.048)Ti1.29O3陶瓷具有最佳的微波介电性能:εr≈24.8,Q.f=10 898 GHz,τε=17×10–6/℃。     

基于SSA算法优化SVM的发动机润滑油信息状态评估

润滑油信息能够有效反映装甲车辆发动机的健康状态,对车辆发动机状态评估十分重要。以某型装甲车辆发动机为研究对象,提出一种基于麻雀搜索算法(Sparrow Search Algorithm, SSA)优化支持向量机(Support Vector Machine, SVM)的发动机状态评估算法。该算法首先对润滑油原始数据进行去噪及归一化处理,然后使用麻雀搜索算法优化支持向量机的核参数与惩罚参数,最后利用寻优后的参数建立评估模型。实验结果表明,采用麻雀搜索算法优化的支持向量机分类准确率高达96.67%,能够有效对发动机状态进行评估,为装甲车辆发动机的换油以及维修提供依据。     

石墨烯改性增强富镁涂层对AZ91D镁合金的腐蚀防护效果

目的 在保证环氧富镁涂层阴极保护作用的同时,降低涂层中的镁粉含量,进一步提高环氧富镁涂层对镁合金基体的保护效果.方法 将不同含量的石墨烯(1％、2％、4％)加入环氧富镁涂层中替代等质量的镁粉来制备改性富镁涂层,利用Machu测试、电化学交流阻抗测试、扫描电子显微镜观察等方法,对改性富镁涂层的防护性能进行研究.结果 石墨烯添加量过多(4％)时,涂层的耐蚀性降低;添加量较少(1％和2％)时,涂层的孔隙率降低,附着力升高,涂层的屏蔽效果得到提高,开路电位测得的阴极保护作用时间也有一定程度的延长,其中石墨烯添加量为2％、镁粉含量为48％时,涂层的阴极保护时间为145 h,改善作用最明显.结论 适量石墨烯加入环氧富镁涂层中增强了镁颗粒与基体之间的电连接,有效提高了涂层中镁粉的利用率,降低了镁合金的腐蚀速度,并且没有改变富镁涂层中镁粉的作用机制.同时,由于石墨烯片层状结构和较小的粒径,填充了涂层中的孔隙,并且在涂层中形成迷宫结构,有效延长了电解质的扩散通道,使涂层屏蔽性能得到提高.     

光电编码器快速地检系统显示功能设计

针对航空航天领域中高精度、高转速光电轴角编码器的性能检测问题,设计了一种基于航天级光电编码器的快速地检系统显示功能。系统可同时对多台光电编码器信号进行采集、处理、通信和显示,以DSP+CPLD为核心处理模块,CPLD控制高速A/D对光电编码器信号的采集与粗码数据锁存,DSP负责处理编码器精粗码信号和数据通讯与显示功能。经处理过的数据信息由自定义的通信接口通过双口RAM进行传输,利用外部按键控制LCD分别显示出从RAM中读取的每台编码器二进制和度分秒形式的角度位置信息。实验结果表明,该系统可同时处理多台编码器信号数据,并实现数据传输通信和显示功能,实时性好,可视性强,并且系统显示功能还可进一步扩展。     

航天编码器调试系统显示功能设计

为实现航天编码器的高可靠性与稳定性,设计了一种针对航天编码器的调试系统显示模块。系统以单片机80C32E为核心处理器,实现编码器信号采集、处理、通讯和显示。在显示模块中,一是通过LED灯排显示二进制形式的角度信息,二是通过LCD液晶屏显示度分秒形式的角度信息。当调试编码器时,LED灯排显示适于专业人员监测编码器数据信息是否进位正常和读取角度信息;LCD液晶屏适于非专业人员查看编码器角度等信息。系统体积小,可视性好,方便编码器的调试。实验结果表明,该调试系统可同时显示两种方式角度信息,实时性好,数据读取方便,并且系统显示功能还可进一步扩展。     

精制棉与硝化工艺对硝化棉含氮量及其分布均匀性的影响

采用北京理工大学自主研发的硝化棉(NC)含氮量及其分布均匀性测试仪,从精制棉聚合度、硝化时间和硝化体系中的HNO3含量三方面考察了硝化棉含氮量及氮量分布均匀性的变化规律。首次把纤维在硝化过程中的膨润程度作为一个指标进行分析。实验结果表明:在可比条件下精制棉的聚合度对所制备的NC含氮量无显著影响,而精制棉的聚合度越小,所制备NC的氮量分布越均匀;随硝化时间延长,NC含氮量先逐渐增大,在硝化时间为30 m in时达到最大值,之后继续延长硝化时间,NC含氮量呈轻微下降趋势;NC的氮量分布指数Dξ值起初随硝化时间延长而减小,在硝化时间为30 m in时取得最小值,之后继续延长硝化时间,Dξ值又逐渐变大;在所研究的范围内,随着硝化体系中HNO3含量的增大,NC的含氮量逐渐增大。硝化体系中HNO3含量过大或过小时,所得NC的氮量分布均匀性都较差,而当HNO3含量为20.8%左右时,所得NC的氮量分布均匀性最好;在考察精制棉聚合度、硝化时间和硝化体系中的HNO3含量三方面因素对硝化结果的影响规律时都发现,纤维的膨润程度是影响NC氮量分布均匀性的最直接原因,纤维膨润程度(平均直径)越大,所得到NC的氮量分布均匀性越好。