高超声速飞行器自抗扰控制方法研究

高超声速飞行器在飞行过程中超燃冲压发动机对攻角及侧滑角有较严格的要求,为实现对攻角及侧滑角的精确控制,本文采用自抗扰控制技术设计高超声速飞行器的攻角自动驾驶仪;采用扩张状态观测器对受扰对象的状态和干扰进行观测,并对状态误差采用非线性反馈,对观测的干扰进行补偿,从而实现对干扰的抑制和对指令的精确跟踪,最后仿真实验表明所设计的自动驾驶仪满足性能要求,验证了该方法的正确性。     

稀土润滑材料的摩擦学研究

随着稀土材料科学和摩擦学研究的发展 ,近来许多材料工作者注意到了稀土润滑材料的摩擦学性能 ,并开展了一些积极的研究工作。主要讨论了稀土合金、稀土无机化合物、以及稀土配合物的摩擦学研究和作用机制 ,并对稀土润滑材料今后的发展提出了一些建议     

基于随机鲁棒设计的高超音速飞行器变结构控制

针对高超音速飞行器输入输出之间强耦合,系统参数不确定以及变结构控制器中的设计参数整定问题,提出了随机鲁棒变结构控制方案;这一控制方案基于系统控制需求,利用蒙特卡罗仿真方法建立随机鲁棒目标函数,通过遗传算法优化系统设计参数;针对某常规高超音速飞行器纵向模型仿真结果显示,该控制方案不仅保证了飞行的纵向稳定性,提高了变结构控制器的控制性能,而且具有强鲁棒性.     

基于A*算法的高超声速飞行器航迹规划方法

为了提高A*算法应用于高超声速飞行器航迹规划时的效率和稳定性,并保证航迹可飞性,提出基于改进型变步长稀疏A*算法的航迹规划方法。首先根据飞行器飞行区域不存在地形限制的特点,在规划过程中采取变步长策略,有效地提高了远程规划时的稳定性和效率;然后依赖飞行器的过载计算最大转弯角和爬升/俯冲角,根据计算角度构建规划空间,同时将飞行器飞行过程燃料/时间、航向、飞行高度、航迹末端、禁飞区域等约束用于规划空间优化,减少扩展节点的数量,进一步提高了规划效率并保证航迹的可飞性;最后基于威胁约束设计特殊的代价函数,保障了飞行安全和航迹规划的稳定性。仿真结果表明:规划出的航迹满足高超声速飞行器各种飞行要求,能避开各种威胁,规划时间短,稳定性好。得到的航迹能够作为航迹跟踪控制系统设计时的参考输入。     

高超声速飞行器最优PIF-LQR控制器设计

以一类通用高超声速飞行器的非线性纵向模型为研究对象,对其线性化后,应用LQR理论设计了一种多输人多输出的最优控制器.通过引入比例积分滤波器(PIF),有效地抑制模型参数变化所引起的扰动,实现飞行器对速度和高度变化指令精确跟踪.将所设计控制器应用于具有不确定参数的高超声速飞行器扰动模型,通过仿真对控制器的鲁棒性进行评估.仿真结果表明,尽管存在参数不确定性,所设计控制器能够满足高超声速飞行器在复杂飞行条件下的控制要求,具有较强的鲁棒性.     

虚拟现实辅助的空间遥操作系统设计

虚拟现实技术是解决具有大变时延特点的空间机器人遥操作过程的关键技术之一.针对空间遥操作过程的大变时延、带宽有限、单次操作弧段短、人在回路中易出现时空分离感的特点,利用虚拟视觉和虚拟夹具辅助的虚拟力反馈技术设计并开发了一套空间机器人遥操作系统,避免了传统遥操作作业过程的“运动-等待”现象.重点分析了空间遥操作过程的特点,给出了遥操作系统的运行原理,论述了立体视景的构建过程,提出了虚拟力生成原理和速度型虚拟夹具原理,讨论了系统实现过程中的关键技术,并通过目标停靠试验验证了设计的空间遥操作系统能够准确、快速地完成空间r操作任务.     

基于回放技术的某控制板自动测试仪的设计

以某控制板手动测试仪升级改造为例,首先介绍了基于回放技术的电路板计算机自动测试仪的系统组成和工作原理;在此基础上,给出了硬件设计中关键电路的具体实现方法,介绍了软件设计的基本思路和具体测试方法;最后,对计算机自动测试仪使用回放技术的原则、方法和扩展应用给出了几点建议;该研究成果对利用基于回放技术的计算机自动测试系统实现对电路扳手动测试仅的升级改造,产品测试的效率提高了1.6倍以上,同时大大降低了手动操作的失误率.     

拦截导弹直接力控制算法研究

针对拦截导弹开关型发动机推力不可调节的情况,设计了一种基于相平面分析的直接力非线性控制方法,并通过这种方法分析了影响直接力控制品质的几种因素;首先用非线性微分方程组建立了弹体运动的数学模型,然后用相平面法设计了二阶系统的开关控制律,在开关律的控制下,在相平面上用极限环的形式描述了弹体的姿态运动,最后通过对发动机点火间隔时间不同的选择,进行了仿真分析;最终分析了几种因素对直接力控制品质的影响。     

两种结构的光盘驱动器音圈电机性能分析

介绍了两种光盘驱动器聚焦音圈电机(VCM)的基本结构,探讨了永磁体的性能对电机结构设计的影响,并利用有限元法(FEM)对电机磁场进行了分析比较。     

陕南乡土建筑的类型研究

目前,我国乡土建筑的研究已进入一个新的阶段,然而就乡土建筑研究的区域来说,还缺少完整性。特别是对于缺少有显著特征的小流域文化圈的乡土建筑,研究还处于相对空白的阶段。基于此,该文以陕南的乡土建筑作为研究背景,从功能的角度系统地进行了分类,较为详尽地介绍了不同类别乡土建筑的特点。希望通过对比分类的研究方式,使人们全面了解和认识陕南乡土建筑的特征,拓展我国乡土建筑的研究范畴,为小流域的乡土建筑研究提供方法和参考。