超低霜点湿度发生器研制

基于双温双压法原理研制了一台超低霜点湿度发生器,发生霜点范围达到-110~-20℃。优化设计了饱和器和恒温设备等核心部件,并采用“蒸发”和“冷凝”两种模式验证了饱和器的饱和效率。在不同饱和温度和饱和压力条件下,分别采用冷镜式精密露点仪和光腔衰荡微量水分仪,与发生器进行了比对测试。试验结果表明:当霜点温度为-90℃时,露点仪与发生器偏差为0.02℃。当饱和压力为1 MPa、饱和温度为-99.60℃时,光腔衰荡微量水分仪与发生器的霜点温度偏差为0.04℃。对影响发生器测量结果的不确定度因素进行了不确定度评定。发生器在霜点温度-110℃、-90℃和-20℃时,扩展不确定度分别为0.40℃、0.20℃和0.19℃,k=2。

部分相干径向偏振环形艾里涡旋光束在大气湍流中的传输特性研究

为了探究部分相干径向偏振环形艾里涡旋光束在大气湍流中传输时的光强闪烁特性,利用分步相位屏法研究了其在各项异性湍流中的传输特性。结果显示:随着传输距离的增大,闪烁指数首先逐渐增大,当达到最大值后再逐渐减小。当传输距离一定时,闪烁指数随着相干长度的增大而增大。随着截断因子的减小,拓扑荷数的增大,闪烁指数减小。随着相干长度、拓扑荷数的增大,部分相干径向偏振环形艾里涡旋光束保持偏振特性的能力增强。

单模光纤弯曲半径对光纤陀螺标度因数稳定性的影响（英文）

在采用低偏和保偏混合光路的混偏光纤陀螺的光学架构中,包含了一些单模光纤元件和单模光纤。当单模光纤发生弯曲时,光纤中传输的纤芯导波模式和单模光纤中的界面反射波模式之间将会发生相互干涉,导致光的传输特性受到影响。提出了单模光纤弯曲对光纤陀螺标度因数稳定性影响的数学模型。仿真和实验结果表明:当温度发生变化时,单模光纤弯曲会导致传输光的中心波长发生漂移和振荡,从而影响光纤陀螺标度因数稳定性。中心波长振荡的振幅与弯曲半径直接相关。

三点抽运的高功率双包层光纤激光器优化设计

采用侧面抽运技术的三点抽运的高功率双包层光纤激光器是多点抽运的高功率双包层光纤激光器中最简单最基本的形式。为了研究其抽运参数的优化,以便在相同的抽运光功率下获得最大的激光输出功率,首先从掺Yb双包层光纤激光器的速率方程出发,得到了总体抽运损耗功率的表达式,然后根据总体抽运损耗功率最小化的原则,对三点抽运的高功率双包层激光器进行了优化设计,得到了最优抽运点选取的解析表达式。数值仿真分析表明,优化后的光纤激光器输出功率较优化前有所提高,尤其是对于优化前抽运光的总体损耗功率较大时更为明显。三点抽运的高功率双包层光纤激光器的优化结果很有意义,也为多点抽运的双包层光纤的优化设计提供了思路。

动态电能功率表的研究

风电、太阳能等绿色能源的发展和用电设备不断更新导致电网中的波动负荷加剧。对波动负荷下的电能计量提出了挑战。现行标准电能表的校准都是基于稳定负荷的,无法确定波动负荷下测量准确性。本文探讨研究了一种动态电能功率标准表,对硬件结构和软件系统做了详细的分析和论证,给出了设计标准表的要点。样机在实验室环境中通过初步对比校准,得到设计准确度优于0.02级。该种设计方法对标准动态电能表的研制具有实际的参考价值。

紧耦合MINS/GPS组合导航系统数据融合的分析与处理

针对MINS/GPS组合导航系统的松耦合、紧耦合组合方案进行了讨论,借鉴国内外对紧耦合MINS/GPS组合模式的研究,分析了松耦合、紧耦合和超紧耦合MINS/GPS组合模式的构成和工作原理,通过理论分析建立了基于伪距差分的组合卡尔曼滤波模型。通过半实物仿真试验研究紧耦合MINS/GPS系统数据融合处理的特性。

一种基于保形B样条函数的非球曲面加工插补算法

在非球面加工中,由于加工设备和刀具的刚度、精度问题及加工方法的不同,选择任何一种加工方式,实际加工的表面形状与理论计算的轨迹之间都存在加工误差。因此,要想提高非球面工件的加工精度,

影响气体质量流量计若干因素的研究

针对测量气体质量流量的特殊性,分析了气体科氏质量流量计的发展现状及存在的问题;基于气体科氏质量流量计的工作机理,讨论了影响气体科氏质量流量计性能的几种因素;给出了提高气体科氏质量流量计性能的思路与措施。初步研究表明:得到的研究结果与提出的技术措施具有较好实用效果。

基于神经网络的多维气压空速计

多维气压空速计是一种大气数据测量系统．它依靠空速计前段的压力测量点．测量其表面压力分布，并通过解算这些压力数据。获得飞机飞行所需的大气数据。飞行所需的基本大气数据包括动压、静压、迎角以及偏航角。

影响气体质量流量计若干因素的研究

针对测量气体质量流量的特殊性,分析了气体科氏质量流量计的发展现状及存在的问题;基于气体科氏质量流计的工作机理,讨论了影响气体科氏质量流量计性能的几种因素;给出了提高气体科氏质量流量计性能的思路与措施。初步研究表明:得到的研究结果与提出的技术措施具有较好实用效果。

新型的红外地球敏感器地面测试标定方法

红外地球敏感器的地面测试标定工作在红外地球敏感器的研制周期中具有特别重要的作用。为了缩短红外地球敏感器的研制周期,提高其测试标定的精度,提出了一种新型的红外地球敏感器地面测试标定的方法,并研制了一套能够应用于红外地球敏感器地面测试标定系统的新型设备。该新型设备利用电地球信号源模拟红外地球敏感器探测感应到的真实的太空红外辐射,通过电检测装置和数据采集处理系统完成了红外地球敏感器地面测试与标定工作。测试结果表明所提出的方法和研制的设备能够完成红外地球敏感器的地面测试标定并能提高测试精度和效率。

基于霍尔元件的自动测试系统电源管理模块设计

针对武器自动测试系统测试过程的电源保护及管理自动化程度和精度不高的问题,提出1种基于霍尔元件及自动测试系统已有的PCI总线测试资源对自动测试系统的电源系统进行过流、过压、欠压保护及自动加载。给出了1整套自动测试系统电源管理模块的软硬件方案及改进测试精度的方法,通过设计电路模拟电源各种状态实验证明,该电源管理模块精度高,实时性好,能够准确判断电源的各种状态信息并进行相关处理,满足被测对象的测试的相关安全性要求。

电磁轴承五种故障模式下的容错控制与分析

首先,针对某种八极独立驱动的纯电磁轴承,利用广义偏流线性化的方法对磁轴承电磁力进行线性化可以得到电流分配矩阵满足的约束条件,然后利用类似牛顿-拉普逊的数值方法求解五种故障模式下的电流分配矩阵。最后利用电流分配矩阵和控制器重构的思想搭建模型进行仿真,仿真结果表明:这种方法能够在五种故障模式下实现转子的稳定悬浮,提高了磁轴承系统的可靠性。

多通道联合控制数控振荡器的环路设计

信号跟踪是卫星导航接收机的核心处理技术,提升跟踪处理性能可弥补卫星导航易受干扰和遮挡的固有不足,具有重要的应用前景。在分析信号跟踪和测量的基本原理上,利用误差估计关系建立了定位域和信号域的物理联系桥梁。通过抽象的跟踪环路传输模型,归纳出提升环路性能的技术途径,改变了传统环路相互独立的设计思路,利用加权最小二乘算法设计了多数据源联合控制数控振荡器的矢量化环路跟踪算法,并从理论和仿真实验两方面对算法的性能进行了全面的对比分析。结果表明,该方法在与普通接收机处理复杂度相当的情况下,可提高环路在弱信号环境下的处理能力,多通道联合辅助某一弱信号通道时可提高6 d B的增益,多通道联合跟踪相对比各通道独立工作可提高3 d B的增益。

小型化星敏感器技术

对小型化星敏感器的软、硬件及光学设计技术进行了研究。通过光学系统中高稳定的光机结构设计、大通光孔径低畸变的镜头和40°太阳保护角的遮光罩设计达到光学指标。硬件设计采用轻小型低功耗电路、FPGA完成图像采集和星点提取技术,软件设计采用改进型全天识别算法、具快速主动预估功能的星跟踪技术。小型化星敏感器产品地面验证及应用结果表明:产品的主要性能达到指标要求。

单壁碳纳米管中光学特性的研究

利用紧束缚模型中的激子波函数计算激子束缚能,并讨论了激子在单壁碳纳米管中的分布情况。详细解释了激子在碳纳米管手性角上的分布方向的依赖性,以及沿碳纳米管管轴方向上的局域性和沿管圆周方向的震荡特性。我们发现在半导体单壁碳纳米管中激子尺寸的大小总是稍大于碳纳米管的直径,并且和激子束缚能一样显示出两种依赖于螺旋角的关系。

简析欧洲Galileo系统在服务领域的设计

对欧洲自主卫星导航计划--伽利略工程在服务领域的性能和设计进行了分析,为我国自主卫星定位系统 在服务领域的设计提供参考。

激光辐照皮肤组织模拟液的光子传输实验研究

通过实验测定了皮肤组织模拟液在632.8nm连续氦氖激光辐照下透射光场的光强分布,重点研究了模拟液浓度和容器厚度对光分布的影响。研究结果表明:皮肤组织模拟液透射光强与溶液浓度以及厚度密切相关;组织对激光的吸收和散射作用使得光强度下降;透射光强最高点在辐照中心处,并沿着径向衰减。

基于数据仓库和数据挖掘的人体信息传感/记录/诊断/预测微系统

在分析介绍了微机电系统(MicroElectroMechenicalSystem,MEMS)技术、人体传感器网络技术(Body Sensor Networks)、微型数据存储技术、数据仓库与挖掘技术、网格计算技术的基础上,提出了人体信息传感/记录/诊断/预测微系统(Human body sensing/recording/diagnostics/prediction microsystem,SRDP)的概念,其核心思想是利用MEMS技术、人体传感网络技术和数据存储技术对人体生理参数进行长期检测和记录,通过数据仓库、数据挖掘技术和网格计算技术对这些超量数据进行聚类、存储和分布式并行信息挖掘,实现对疾病发生累计机制的量化认知和对人体健康状况的实时判断和预测。

陆用惯性导航系统非线性对准方法

以某型自行火炮炮载惯性导航系统为研究对象。为解决大方位失准角造成的系统非线性问题,在对大失准角误差模型进行详细分析的基础上,提出了基于快速正交搜索(FOS)和卡尔曼滤波(KF)的非线性参数估计方法。利用事先训练好的非线性误差模型进行对准,既能消除线性姿态误差,又可以对非线性姿态误差起到良好的抑制作用。仿真结果表明,FOS/KF方法的对准精度和实时性远优于扩展卡尔曼滤波(EKF)。对比试验结果表明,单独使用EKF时的方位角误差最大达到14.99°,而FOS/KF可以使方位角误差保持在0.8°以内。FOS/KF方法的估计精度不随系统非线性程度的变化而变化,并且不需要进行粗对准,简化了对准过程,提高了载体机动性。