典型飞机脚操纵机构动力学建模与分析

脚操纵机构作为驾驶舱操纵系统的一部分,是重要的人机交互界面,用于控制飞机的航向姿态。以典型飞机脚操纵机构为研究对象,采用参数集中法建立机构的动力学模型,通过时域和频域分析法详细探究摩擦、间隙等非线性因素对输出特性的影响。仿真结果表明:摩擦力能够有效加快振荡收敛,但也会带来相位滞后的问题,影响舵面执行机构对指令的精确响应,因此应保持合适的摩擦力;间隙会引起超调量和延迟时间的增加,影响左驾脚操纵机构和右驾脚操纵机构输出指令的一致性,设计中应尽可能减小间隙。本模型较准确地实现了脚操纵机构动力学特性的分析,可用于飞机脚操纵机构的性能预测和优化设计,具有较大的参考意义。

一种新的等效拟配初值计算方法

在简要分析传统等效拟配初值选取方法不足的基础上,提出了一种基于Matlab信号处理工具箱提供的invfreqs函数的初值计算方法。整个计算过程不需要人工参与,所得拟配初值接近优化的终值,与传统初值选取方法相比,提高了拟配效率和成功率。仿真结果表明,该初值计算方法具有良好的工程应用价值。

江飞鸿作品

江飞鸿，国家一级美术师，中国青年美术家协会会员，中国画院画家，中国美术家协会分会会员，曾就读于广州美术学院。作品曾参加2013年天津第八届青年美术展，2013年广东省美术与设计教师作品双年展，2013年人民日报举办的2013中国梦·丹青颂全国书画巡回展，2015广东省第七届水彩水粉展。

飞控系统极限环抑制对舵机性能的需求计算

舵机是电传飞控系统中非线性因素的重要组成部分,若参数选择不当,常会发生稳态不衰减的小幅值极限环振荡现象。应用非线性控制理论,将飞控系统稳定性要求转化为对舵机的幅频特性、相频特性和不灵敏区范围要求,从而通过舵机设计达到抑制极限环的目的。仿真结果表明,该方法简单、实用,具有较高的工程应用价值。

中国酿造酱油风味轮构建及感官定量描述分析

通过组建酱油感官评价小组对48种中国市售酿造酱油进行感官描述词开发,构建了中国酿造酱油风味轮,包括香气与风味两个维度,共55个描述词。在此基础上,建立含有不同强度参比样的酿造酱油感官描述词汇表,利用该词汇表对20种不同等级、不同产地酿造酱油样品进行定量描述分析。结果表明,酱油典型感官属性特征为豆瓣酱香、咸味、鲜味、中草药香、熟黄豆香等。通过方差分析、主成分分析以及判别分析发现不同等级、不同产地酱油感官特性均存在显著差异。该研究可为中国酿造酱油的感官品质分析提供方法参考。

基于李亚普诺夫最优反馈控制的中制导

基于李亚普诺夫最优反馈控制的2种实现方法,即时间最速下降法与空间最速下降法,提出了一种混合策略。应用于导弹中制导,获得了满意的结果,可以极大地缩短中制导飞行时间并大幅度地提高中制导末端速度。仿真结果表明,该方法有一定的工程应用参考价值。

四旋翼无人机的自适应故障诊断与估计

针对四旋翼无人机执行器常见故障,提出一种基于自适应技术和观测器的鲁棒故障检测和估计(FDE)方法。在故障检测阶段,设计非线性诊断观测器,通过解析函数推导出阈值,确保所提检测方法的鲁棒性,并对所设计的观测器和残差评估函数进行证明。在故障估计阶段,提出基于切换ρ-修正的自适应律来准确估计检测到故障的方案。该方案不仅能够同时估计系统状态和残差信号,而且能估计未知故障的特征和大小。通过线性矩阵不等式进行设计参数的计算。利用2种故障场景分别进行仿真验证,同时在4种情况下讨论所提方法的有效性。基于四旋翼无人机硬件在环实验台验证了所提方法的可行性。

大型飞机迎角/过载限制器设计

根据典型大型飞机迎角/过载限制器的特点,提出了两种采用积分控制来减小静态误差的大型飞机迎角/过载保护方法,即最大值切换逻辑和加权过渡逻辑方法,深入研究了如何设计迎角/过载限制器参数,探讨了采用以上两种不同方法来进行迎角与过载限制器切换的优劣,系统仿真结果证明了所设计的限制器的有效性。该项研究为我国未来大型飞机如何设计迎角/过载限制器提供了部分理论依据。

电传飞控计算机子系统BIT设计研究

飞控计算机子系统是飞行控制系统的计算和控制核心,影响着飞行安全。采用BIT进行故障检测和定位可以显著提高飞控系统安全性。现阶段的BIT设计研究中,系统级偏向于顶层功能要求的论述,计算设备的BIT研究偏重于通用计算机的软硬件论述,飞控系统向计算机子系统的需求传递和可追溯性不强,也缺乏基于系统工程的飞控计算机子系统BIT设计流程研究。通过对飞控计算机子系统架构的分析得出其通用的组成模块。以此为基础开展BIT设计研究,分析了BIT的分类及特点,提出了BIT设计的通用需求,设计了基于系统工程的飞控计算机子系统BIT设计流程,重点从飞控系统功能需求出发详细论述了飞控计算机子系统BIT的初始化、工作模态转换、测试项目、执行时序及与飞控系统功能高关联度的BIT项目测试的设计方法原理,分析了故障预测及健康管理的设计方法和减少虚警的措施。采用该设计流程和详细设计原理方法的飞控计算机子系统BIT设计通过了地面综合试验的验证。

飞控系统液压流量需求计算与动态分配方法研究

充足的液压流量是飞控系统正常工作的基础条件。为在系统设计早期对需用液压流量进行准确计算,设计了一种基于模型跟踪的舵面需用偏转速率计算方法,解决了在飞机总体设计初期、控制律尚未设计时如何准确获得舵面偏转速率需求的问题,在此基础上结合不同飞行场景可对液压流量需求进行较为精确的预计。进一步考虑液压可用流量有限的现实约束,针对流量不足导致作动器低压和操纵失控的危险状态,提出了一种基于驾驶员意图识别的可用流量动态分配思想和算法,通过降低液压系统故障状态或飞行员极端操纵条件下的峰值流量需求,既避免了液压流量过设计,又保证了有限流量情况下尽可能实现飞行员操纵意图。

急滚过程自抗扰控制律设计

为抑制战斗机急滚过程中的惯性交感力矩和迎角、侧滑角运动耦合,减小滚转过程中各运动的变化范围,在传统比例积分微分(proportional-integral-derivative,PID)控制律设计的基础上,引入自抗扰控制律设计方法,将滚转过程中的惯性交感力矩和运动耦合视为扰动项,进行实时估计并动态补偿。仿真结果显示,飞行品质有效提升,迎角、侧滑角、过载等运动参量变化范围大幅缩小,机动包线大幅扩宽。该方法不改变传统控制律整体架构,具有良好的工程应用价值,对自抗扰控制技术在其他领域的应用具有借鉴意义。

益生元、益生菌微生态制剂对发酵乳发酵特性的影响

研究益生元姬松茸多糖对发酵乳发酵特性的影响,试验组添加姬松茸多糖与益生菌复合培养制备的发酵剂,对照组为益生菌发酵剂,通过试验组与对照组对发酵乳的活菌总数,黏度,pH值检测发现,在4周储藏期内试验组发酵乳的黏度值,活菌总数要高于对照组,可知姬松茸多糖对发酵乳的发酵特性产生影响,符合益生元标准,可用于生产发酵乳。

民办高校食品安全检测人才实践教学体系构建研究

食品安全问题影响着人民群众的身体健康和生命安全。为了解决这一问题,民办高校的食品安全检测专业要结合自身特点,深度开展校企合作,引入现代学徒制,采用翻转课堂的教学方式,形成旨在构建把学生培养成具有食品安全意识、职业素养和职业能力的德才兼备的应用型技术型人才的实践教学体系,以此提高食品安全检测人才的素质及能力,以满足企业对食品检测人才的需要。

基于Vee模型的高升力控制系统设计

本文通过总结某高升力控制系统研发中因忽视需求分析导致系统"健壮性"不足、故障隔离率低、试验阶段故障频发等问题,提出基于Vee模型的高升力控制系统设计流程,推出以用户需求寻找系统设计边界为核心的新的系统设计思想,总体上划分系统设计阶段及各阶段工作内容、实施方法和评判标准;借助需求管理工具和联合仿真保证各研制阶段设计输入与输出的有效性,通过仿真计算在系统物理试验开始前发现问题并提出改进方向,有效缩短系统研发周期、降低研发技术风险和管理风险。

大型飞机超速保护模糊控制律设计与仿真

大型飞机的速度/马赫数超过了使用包线右边界后,会对机体结构强度造成损伤,飞行员需要在短时间内以较大的操纵负担将飞机改出超速状态。本文研究提出了超速保护功能的设计理念及要求,采用模糊控制策略设计了超速保护控制律,控制飞机超速后自动产生相应的正法向过载,爬升减速改出超速状态,从而达到对速度/马赫数的自动保护,提高飞机超速后安全性及减轻飞行员操纵负担。仿真结果表明,该控制律能够有效保证飞机超速后对速度/马赫数的保护及使飞机自动改出超速状态,飞机响应满足相关规范要求,具有良好的控制效果。

非对称投弹及非对称挂载补偿控制技术研究

针对战斗类飞机非对称投弹和非对称挂载这类情况,分析了投弹时横向扰动及纵向机动时横向耦合的机理,描述了其对飞行安全的威胁;通过引入所投弹质量、位置以及飞机法向过载,设计了非对称投弹/非对称挂载补偿控制律。仿真验证结果表明:该补偿控制律可消除上述两种情况下的横向扰动,有助于非对称投弹时飞机状态的保持,更重要的是提高了非对称挂载情况下着陆的安全性。

基于形态自适应网络的无人机目标跟踪方法

针对无人机影像目标跟踪过程中常出现的目标方向变化、目标遮挡变化、样本多样性不足等问题,提出了一种基于形态自适应网络的无人机航空影像目标跟踪算法。首先使用基于数据驱动的方法对数据集进行扩增,添加了遮挡样本和多旋转角度样本,提高样本多样性;提出的形态自适应网络模型通过旋转不变约束改进深度置信网络,提取强表征能力的深度特征,使得模型能够自动适应目标形态变化,利用深度特征变换算法获取待检测目标的预定位区域,采用基于Q学习算法的搜索机制对目标进行自适应精准定位,使用深度森林分类器提取跟踪目标的类别信息,得到高精度的目标跟踪结果。在多个数据集上进行了对比实验,实验结果表明该算法能够达到较高的跟踪精度,可以适应目标旋转、目标遮挡等形态变化情况,具有较好的准确性和鲁棒性。

大型飞机迎角保护控制律设计及试飞技术研究

针对大型飞机迎角保护控制律设计及试飞问题,通过杆位移-过载梯度的实时精确调整及取大值逻辑指令切换,设计了迎角保护控制律,实现拉杆到底飞机迎角达到且不超过限制迎角的目的。根据迎角保护控制律的功能及试飞目的,将整个试飞过程分为三个阶段,研究了各个阶段的试飞技术。仿真结果表明,所设计的控制律能够实现迎角保护功能,具有良好的控制效果。