轻小型高精度机载稳定云台设计与研究

为降低无人机在飞行过程中的抖动对图像采集造成的极大影响,设计了一款轻小型、高精度、大负载的三轴云台。从稳定云台的结构设计、静力学仿真、动力学仿真、样机组装、挂飞试验等方面进行了全流程研究,为机载稳定云台的研发提供了系统的研究方法,具有重要的参考价值。

一种离轴三反式光谱仪组件设计及组装研究

离轴三反式光谱仪组件具有大视场、低畸变、高分辨率等优点,在光谱分光领域应用优势明显。设计了一种离轴三反式光谱仪组件,并从结构设计、单镜胶接固封、镜组装调、调测姿态及力学特性等方面进行了研究。样机调测结果表明,设计的离轴三反式光谱仪组件耦合望远镜和探测器组件后可以实现高光谱成像。

超声振动辅助的气动式3D打印喷头结构设计及其实验研究

随着基于3D打印技术的再生医学概念被提出,生物3D打印技术得到了迅猛的发展。其核心思想是使用生物材料和细胞作为打印材料,通过使用3D打印技术在3D空间中构建类似组织的前体。但该技术目前仍然存在众多限制条件,如打印方式损伤性高、打印速度慢等。对此提出了超声振动辅助的打印方式,设计了气动式压电打印喷头。通过COMSOL Multiphysics有限元软件优化了集成压电换能器的3D打印机喷头结构,制备了一个打印头原型并进行测试,挤出测试结果表明,超声振动能够有效地提高挤出速度,从而达到提高打印速度的目的。

高频振动辅助的FDM 3D打印喷头结构设计及其实验研究

由于熔融沉积增材制造技术(fused deposition modeling,FDM)能极大缩短样件的研发制造周期,且能直接打印尼龙PA、聚醚醚酮PEEK等高强度工程塑料,使得FDM技术工艺迅速发展。有研究表明在挤出加工中,振动可以增加相同机头压力下的挤出流率或降低相同挤出流率下的口模压力。针对熔融沉积型3D打印机在打印过程中存在的打印速度慢的问题,引入了高频振动辅助的工作方式,设计了集成压电换能器的FDM 3D打印喷头。通过COMSOL Multiphysics有限元软件优化了集成压电换能器的3D打印机喷头结构,制备了一个打印头原型并进行测试,挤出测试结果表明,高频振动能够有效地降低纯ABS和15wt%碳纤维-PLA流动阻力,提高挤出速度,从而提高打印速度。