迭代奇异值方法在机械结构模态分离重构中的应用

通过时频分解技术,将复杂的多模态信号分解成单模态成分,从而可以采用比较简单可靠的单模态识别方法对机械结构复杂模态信号进行参数辨识。经验小波变换(EWT)算法能有效解决模态分离问题,一些改进型EWT算法能有效克服噪声干扰,但是在模态重构时,滤波器彼此重叠、临近模态互相干扰,会不可避免地出现重构模态失真。本文针对模态分离重构问题展开研究,分析了EWT算法在模态分离重构中面临的重构失真问题,提出了基于迭代截断奇异值分解(ITSVD)方法的改进算法,并在仿真信号和含结合面机械结构模型振动响应信号上进行了应用。结果表明,所提ITSVD⁃EWT算法能够更好地实现机械结构模态分离重构。

导弹起竖过程轨迹规划及跟踪控制研究

为实现导弹的快速平稳起竖,对导弹起竖过程的最优时间轨迹规划和跟踪控制问题进行研究。在分析起竖液压缸负载力的基础上,建立了起竖系统电液比例阀控多级缸的数学模型。为消除起竖过程中多级液压缸换级碰撞带来的液压冲击,提出了采用分级规划的策略。对每一级进行轨迹规划时,为保证起竖过程的平稳性,采用基于非对称组合正弦函数的轨迹规划方法。在综合考虑装备实际中的液压系统压力、流量及负载横向过载约束的基础上,建立了导弹起竖过程的最优时间轨迹规划模型并给出了模型的求解方法。针对导弹起竖系统具有非线性、大范围变负载、模型参数时变的特点,设计了基于H回路成形的鲁棒跟踪控制器。最后,以某型导弹起竖过程的轨迹规划和跟踪控制为例进行了仿真研究,结果表明提出的轨迹规划方法和设计的鲁棒跟踪控制器的有效性。

溅射工艺参数对硅薄膜微结构影响的Raman分析

为了解决碳化硅难以进行光学加工的问题,该文采用射频磁控溅射方法,在碳化硅反射镜坯体上沉积与碳化硅具有相近热膨胀系数且易于进行光学加工的硅薄膜。利用拉曼光谱(Raman)对衬底温度、射频功率、衬底偏压等溅射工艺条件对硅膜微结构的影响进行了分析。研究发现:随着衬底温度的升高,薄膜的晶化率先增大后减小;衬底偏压的增加不利于薄膜有序结构的形成;射频功率对薄膜微结构的影响比较复杂,随着功率的升高,薄膜晶粒尺寸减小,晶化率降低,当射频功率进一步升高时,薄膜中有序团簇尺寸和晶化率逐渐升高。但过高的射频功率反而不利于薄膜的晶化。

大型导弹起竖过程最优时间轨迹规划研究

关于导弹起竖优化控制问题,对导弹起竖过程的最优时间轨迹规划问题进行研究,提高导弹起竖过程的快速性和平稳性。由于多级液压缸换级碰撞带来的液压冲击引起系统振动,提出采用分级规划的策略。在对每一级进行轨迹规划时,为保证起竖过程的平稳性,在综合考虑装备实际中的液压系统压力、流量及导弹横向过载约束的基础上,根据五次多项式和非对称组合正弦函数的两种最优时间轨迹规划方法,建立了相应的最优时间轨迹规划模型进行求解。对含二级液压缸的大型导弹起竖过程最优时间轨迹规划仿真算例验证了改进的分级规划策略和最优时间轨迹规划方法的有效性。

含多级液压缸的大型液压举升系统时间最优轨迹规划

采用分段线性控制方法控制含多级液压缸的大型液压举升系统时,由于加速度不连续,易在举升过程中产生较大冲击。为消除举升过程中多级液压缸换级碰撞带来的液压冲击,提出了采用分级规划的策略。对每一级进行轨迹规划时,为保证举升过程的平稳性,采用B样条函数对举升负载的轨迹进行规划。在综合考虑工程实际中的液压系统压力、流量及负载横向过载约束的基础上,建立了举升系统的时间最优轨迹规划模型。针对解析法计算多级液压缸的最大速度和驱动力困难等问题,通过引入罚函数,提出一种改进的粒子群优化算法求解时间最优轨迹规划模型。含二级液压缸的某大型液压举升系统的仿真结果表明,提出的分级规划策略和时间最优轨迹规划方法是有效的。

基于虚拟仪器的导弹发射设备状态检测实验系统

文章基于虚拟仪器技术设计开发了导弹发射设备状态检测实验系统,详细介绍了系统软硬件的设计与实现方法。该系统的应用成功的实现了在实验室条件下对导弹发射设备在操作过程中的状态检测。

一种改进的全局滑模变结构控制器设计及应用

研究了SISO系统模型不确定参数上下界绝对值确定情况下的全局滑模变结构控制器设计问题。针对文献[5]给出的全局滑模变结构控制器设计中对参数的特殊要求（上界大于等于0，下界小于等于0），通过引入不确定参数上下界的绝对值，设计了一种改进的全局滑模变结构控制器，并运用李雅普诺夫稳定性理论证明了控制器的稳定性。最后，以含二级液压缸的某大型液压举升系统轨迹跟踪控制为例进行仿真研究，结果表明改进的全局滑模变结构控制器对于系统参数和干扰的不确定性具有较强的鲁棒性，能实现对举升过程最优时间运动轨迹的准确跟踪。

基于虚拟仪器的导弹发射车调平精度检测系统

基于虚拟仪器技术设计开发了导弹发射车调平精度检测系统,详细介绍了系统软硬件的设计与实现方法。该系统的应用缩短了检测时间,提高了检测精度。

基于AMESim的多级液压缸建模与仿真

提出一种在AMESim软件中利用液压元件设计(HCD)库和机械库中的元件、采用单级液压缸级联方式构建多级液压缸模型的新方法,用该方法构建四级液压缸模型,从液压力、摩擦力、碰撞力等方面对实物和模型进行理论对比分析,并对模型进行了仿真。结果表明:采用单级缸级联法构建的多级液压缸模型能较好地模拟多级液压缸的实际情况,该方法较以往的编程建模方法和多软件协同建模方法更为简便、有效。

非晶硅太阳电池窗口层材料掺硼非晶金刚石的研究

以固态掺杂方式利用过滤阴极真空电弧技术制备掺硼非晶金刚石薄膜,获得性能优良的宽带隙p型半导体材料,再利用等离子增强化学气相沉积技术制备p-i-n结构非晶硅太阳电池的本征层和n型层,最终制成以掺硼非晶金刚石薄膜为窗口层的非晶硅太阳电池.利用Lambda950紫外-可见光分光光度计表征薄膜的光学带隙,并测试电池开路电压、短路电流、填充因子以及转化效率等参数,再分析电池的光谱响应特性.实验表明,掺硼非晶金刚石薄膜的光学带隙(～2.0eV)比p型非晶硅更宽,以掺硼非晶金刚石薄膜用作非晶硅太阳电池的窗口层,能够改善电池的光谱响应特征,并提高转化效率达10%以上.

基于小波变换时延估计的小管径超声测压研究

设计了液压系统小管径的超声波声循环测压方案,介绍了仪器的主要硬件组成:TMS320F2812 DSP、EPM7064SLC44 CPLD、电源及电源监控、复合探头、超声波发射/接收电路。针对传统时延估计的不足,采用基于小波变换的广义相关时延估计算法计算声时差。分析了系统程序中时差计算的过程,引入了温度补偿。实验表明:该方案能有效实现对信号的处理和声时差的测量,提高小管径的压力超声测量精度。

压力和温度对两种液压油的超声波速度的影响

流体介质的声速测量是超声非接触压力测量和流量测量的基础,介质中的声速主要受压力、温度和介质本身物理特性的影响。为研究液压油的超声特性,本文以实验数据为基础,通过回归分析方法建立了两种液压油的声速-温度(C-T)、声速-压力(C-P)和声速-油品(C-O)模型,为采用超声非接触检测方式测量液压系统的压力和流量及其它类似介质的超声特性研究提供了实验依据。

某大型机电设备起竖过程控制与仿真研究

起竖过程是某大型机电设备工作工程中的一个关键环节。为实现快速起竖,针对现有起竖过程控制方法存在的不足,提出了起竖过程采用bang-bang控制和单神经元自适应PID控制相结合的控制方法。设计了起竖过程控制器。通过AMESim软件和MATLAB/Simulink软件的结合,对起竖过程进行了电液协同仿真研究。仿真结果表明,设计的控制器具有调节时间短、动态性能好、控制精度高、鲁棒性强的优点,可实现该大型机电设备的快速平稳起竖。

导弹起竖过程中风载荷影响研究

为了研究某导弹起竖过程中风载荷的影响,基于对数律平均风载荷模型,建立了起竖系统受风载荷影响下的受力模型.通过一组仿真实验,研究了不同风力、风向、地表粗糙程度和空气密度下导弹起竖过程的受力情况.仿真结果表明,风向和风力对起竖过程受力影响较大,地表粗糙长度和空气密度对起竖过程受力影响较小.研究成果对于类似系统的抗风设计和安全工作都有一定的参考价值.

基于电液比例溢流阀的模拟加载系统研究

针对某液压起竖设备模拟加载实验的需要,本文设计了基于电液比例溢流阀的模拟加载系统。介绍了系统的组成和工作原理,分析了液压缸所受的载荷特性。通过AMEsim软件和Matlab/Simulink软件,对模拟加载系统进行了机电液协同仿真研究。仿真结果表明,反腔压力能够较好的跟踪理论值。本文的模拟加载设计方法对于类似的加载系统研究有一定的参考价值。

基于AMESim的导弹起竖系统建模与仿真

导弹起竖系统受力复杂。起竖过程中,液压冲击和多级液压缸的换级碰撞会引起起竖系统振动,这威胁着导弹安全。该文利用AMESim软件建立了二级液压缸起竖系统模型,利用Simulink设计了控制策略,通过AMESim与Simulink联合仿真接口,对起竖系统模型进行了仿真,仿真结果表明,模型符合起竖系统运行的实际情况,控制策略有效地减弱了起竖系统的振动。

基于电液比例溢流阀的模拟加载系统研究

针对某液压起竖设备模拟加载实验的需要,设计了基于电液比例溢流阀的模拟加载系统。介绍了系统的组成和工作原理,分析了液压缸的载荷特性。通过AMEsim软件和Matlab/Simulink软件,对模拟加载系统进行了机电液协同仿真研究。仿真结果表明,反腔压力能够较好地跟踪理论值。

多级液压缸变负载同步控制研究

多级液压缸同步起竖系统受力复杂,换级冲击对同步控制性能影响很大。该文利用AMESim软件构建了二级液压缸双缸同步起竖系统模型,采用AMESim与Simulink联合仿真的方法,对PID控制、模糊控制在多级液压缸变负载同步控制中的应用进行了研究,提出了一种模糊-PID加权控制算法。仿真结果表明,该加权控制算法能较好地满足起竖系统对同步精度与稳定性的要求。

基于ADINA的导弹起竖液压缸有限元分析

对导弹起竖过程进行动力学分析,利用M atlab绘出液压缸长度、受力以及内部压力随起竖角度的变化曲线,找出最易失效的状态,利用AD INA建立最易失效状态下液压缸模型,进行有限元分析。分析结果表明起竖液压缸的强度和刚度符合要求,为起竖液压系统的设计与优化提供了参考。

水平度传感器的自动检定装置

针对目前水平度传感器检定系统存在着操作复杂、检定对象单一、速度慢的缺点,设计了一套水平度传感器自动检定装置,详细介绍了装置的检定原理、部件设计和检定软件流程。该装置采用直角反射棱镜与T2002电子信息经纬仪联合测量作为基准角,以提高检定精度,通过对数字水平仪的检定实验证明了装置的有效性。该设计为水平度传感器和水平仪的检定提供了简便、快速的途径,提高了检定精度。