共轴式直升机双旋翼系统的多体动力学模型

建立了共轴式直升机双旋翼系统结构的多体动力学模型,该细节模型包括旋翼轴内轴与外轴、桨毂、双旋翼、操纵杆、自动倾斜器、驱动器和固定支架等所有关键部件,经过分析计算,得到了关键部件与旋翼系统结构运动耦合的的动力学特性。与台架运转振动测试的结果进行对比发现,误差基本都在5%以内,验证了这种基于多体动力学的分析方法在共轴式直升机复杂系统结构动力学设计中应用的可行性。

直升机旋翼/机体动稳定性研究进展

首先对直升机旋翼/机体动不稳定性问题的种类进行了简要概述,包括旋翼挥舞/变距、变距/摆振、挥舞/摆振和挥舞/摆振/变距耦合等孤立旋翼动不稳定性问题,以及直升机地面共振和空中共振等旋翼/机体耦合动不稳定性问题,然后分别从气动力与结构的高精度数值模型、动稳定性的计算分析方法和实验模型测试3个方面详细介绍了直升机旋翼/机体动不稳定性问题的研究现状,并着重讨论了直升机旋翼/机体动稳定性分析技术最近的主要研究方向:耦合CFD(computational fluid dynamics)/CSD(computational structural dynamics)的直升机旋翼气弹动稳定性分析、复合材料旋翼动稳定性分析及其材料不确定性影响、带减摆器的旋翼/机体动稳定性分析和先进直升机构型的旋翼/机体动稳定性分析,最后对直升机旋翼/机体动稳定性研究的发展趋势进行了展望.

无人直升机研制新进展

无人直升机具有不需跑道、机场适应性强等多种优点,因此,近年国内外都加快了无人直升机的发展速度。简要介绍了无人直升机的系统框架和发展历史,重点讨论了近年来无人直升机研制的新进展,以及随之产生的新技术,进而展望了未来无人直升机的发展趋势。

基于双ARM的无人直升机飞控导航系统设计

将两片基于ARM(Advanced RISC Machine)内核的微控制器应用于某型共轴式无人直升机飞控导航系统的CPU(Central Processing Unit)模块,连同电源及舵机信号处理模块、信号处理及接口模块形成一个高度集成的嵌入式飞控导航计算机,提供的8路异步串行通讯接口、8路数字信号口,与组合导航设备、信号调理设备、收发电台和姿态稳定系统与舵机等外围设备连接构成一套完整的无人直升机数字式飞控导航系统,另配置了16 MB FLASH(Flash Eeprom)用于任务与飞行状态数据记录,并基于ADS(ARM Developer Suite)集成开发环境编制了系统的飞控与自主导航软件.经地面检测与调试,该系统运行情况良好.

计算气动弹性在飞行器设计中的研究与应用

近年来,计算气动弹性(CAE)开始作为一个正式术语出现于一些研究文献中,用来描述耦合高精度的计算流体动力学(CFD)与计算结构动力学(CSD)分析气动弹性问题的方法。本文阐述了CAE方法的基本概念、计算流程及其耦合方法,着重分析了CAE求解计算需要解决的关键问题,介绍了CAE方法在飞行器设计中研究应用的发展状况,并展望了其未来的发展方向。

封面图片说明

封面图为试验飞行中的M28共轴式无人直升机，该直升机由北京航空航天大学航空科学与工程学院设计研制．直升机旋翼／机体耦合系统的动不稳定性问题是直升机两大动力学问题之一，涉及复杂的旋翼非定常气动力与振动，

新的复合材料格栅加筋板的平铺等效刚度法

针对薄壁复合材料格栅加筋结构的受力特点,在改进原有力学假设的基础之上,推导了一种新的平铺等效刚度计算方法,它充分考虑了筋条和面板之间的相互作用．通过格栅单元结构布局形式的参数化表示,建立了通用的力学分析模型;该模型可用于分析各种结构布局形式和面板铺层方式下的结构总体屈曲问题,故对于航空航天结构设计非常有用．结合Rayleigh-Ritz方法,推导出了求解格栅加筋板屈曲载荷的通用线性特征方程;最后,分析了多种类型格栅结构的算例,并与现有的各种方法进行了比较,结果更为精确,因而对格栅加筋结构的优化设计具有很好的应用价值．

直升机RMS与测试性综合评估模型研究

通过对直升机可用性,可靠性、维修性、保障性(reliability&maintainability&supportability,RMS)和测试性的研究,提出对可用性进行综合评估,并说明在RMS基础上考虑测试性的必要性。首先,根据RMS与测试性的常用参数,建立了可用性综合评估指标体系;其次,在现有多种综合评估方法中,选择模糊层次分析法(即层次分析法(analytic hierarchy process,AHP)与模糊综合评估法(fuzzy comprehensive evaluation,FCE)相结合的方式)对直升机可用性进行评估,从而构建了总体综合评估模型;最后,应用Matlab平台对提出的评估模型进行仿真,并以直11型直升机为例对提出的方法进行验证,实现了评估的自动化与可视化。

直升机振动与噪声综合评估方法研究

为了能够对直升机振动与噪声进行综合性的研究,系统地建立了一种以飞行员、机上设备和环境为基础的综合评估模型,并对振动与噪声的主要影响进行分析,构建了一个三层的指标体系结构;在研究各种综合评估方法的基础上,选择层次分析法(Analytic Hierarchy Process)与模糊综合评估法(Fuzzy Comprehensive Evaluation)对构建的模型进行评估;同时应用MATLAB开发平台对提出的方法进行仿真;最后选择样例直升机进行案例分析,对提出的方法进行验证。仿真结果表明,该方法能够从定性与定量的角度综合描述直升机振动与噪声对飞行员、机上设备和环境的影响,为直升机振动与噪声的评估提供了一种新的途径,可以在直升机的研制、试验和使用等阶段进行应用和推广。

基于图像的SCARA机器人的视觉伺服系统仿真

研究一种无标定视觉伺服控制系统,基于机器人仿真工具箱和视觉仿真工具箱,在Matlab/Simulink环境下,建立SCARA机器人的air-in-hand视觉伺服系统的Simulink模型,进行运动仿真。

无刷励磁发电机实时监测装置研究

介绍了一种无刷励磁发电机在线监测装置的总体结构、布局及设计思想。装置在发电机内部采集励磁机三相电压、电流及转子电压、电流和温度信号,通过A/D转换及编码后以红外进行传输,进而完成数据处理、显示及预警,对发电机各部分工况在线监测及故障诊断具有重要作用。模拟实验表明,装置安装简单方便,运行稳定可靠。

共轴式无人直升机的高度控制系统设计

针对导弹正常制导过程中导引头跟踪点突变的情况,理论分析了导引头跟踪点突变对导弹过载指令的影响;对于不同的弹体动力学模型,仿真分析了跟踪点突变对制导系统精度的影响,并分析影响制导系统精度的主要相关因素;最后,探讨了跟踪点突变影响抑制方法。仿真分析表明,文中所述的方法能够有效抑制导引头跟踪点突变对制导精度的影响。

IIC总线的四路舵机控制系统研究

介绍了一种基于IIC总线的四路人工控制舵机系统,系统采用周期内多次采样法,由单片机产生控制舵机的PWM信号,通过人工旋转电位器控制舵机转角,最后进行了Protues软件仿真和现场测试实验,实验结果表明,系统抗干扰强,能很好地满足设计要求。

模块化能馈型直流模拟负载单元设计

针对能量回馈电网型(能馈型)直流负载多样化的负载测试需求,提出基于交错并联Boost的模拟负载单元模块化设计方案,设计电流均值跟踪和电流峰值保护两者兼备的信号调理电路,研究基于逐个周期电流峰值限制的负载模拟双环控制策略。通过建立单个模拟负载模块电流控制的小信号模型,得到模拟负载模块输入电流的传递函数,并基于小信号模型设计PI调节器,改善模拟负载模块的性能。仿真与实验结果表明:模拟负载模块在启动后12 ms即可进入稳定工作状态,并且能在0.21μs内完成过流保护动作,恒流模式下负载模拟相对误差绝对值为3.602%。与目前市场产品相比,该方案动态响应快,精度高,更加稳定安全。

跨学科交叉融合双创实践训练平台建设

将创新创业教育融入人才培养中,以贵州民族大学工程训练中心为平台,结合学校的人才培养定位,创新教学方式和人才培养体系,以学科竞赛、学生项目为引导,引入导师指导制,培育具有"四位一体"高素质应用型人才,建设成为省内具有一流设备和一流师资的跨学科交叉融合双创实践训练平台。

基于ZVS技术的感应加热电源的设计

利用ZVS技术设计一款直流24V输入的感应加热电源,分析MOS管在开关过程中产生开关损耗的原因,提出解决方案并设计电路,对电路的工作过程和工作原理进行阐述,并通过Multisim电路仿真软件验证ZVS技术的功能和电路设计的正确性。

Prediction of low-cycle crack initiation life of powder superalloy FGH96 with inclusions based on damage mechanics

The effects of inclusions in powder superalloy FGH96 on low-cycle fatigue life were studied, and a low-cycle crack initiation life prediction model based on the theory of damage mechanics was proposed. The damage characterization parameter was proposed after the construction of damage evolution equations. Fatigue tests of the powder superalloy specimens with and without inclusion were conducted at 530 and 600 ℃, and the model verification was carried out for specimens with elliptical, semi-elliptical, polygon and strip-shaped surface/subsurface inclusion. The stress analysis was performed by finite element simulation and the predicted life was calculated. The results showed a satisfying agreement between predicted and experimental life.

浅谈“陪衬”

何谓"陪衬"?就是把甲乙两种事物放在一起,以乙衬甲或以甲衬乙,使被陪衬的事物更加鲜明、突出。甲乙两种事物中,被陪衬的对象叫做主体,作陪衬的事物叫做衬体。这种修辞手法运用得好,无疑会增强语言的表达效果。因为两种事物彼此相形,可以使所说的一面分外鲜明,或者使所说的两面交相辉映,发人深思,从而引起读者或听者深切的注意,造成强烈的印象。

略谈“数概”修辞手法

我们常常可以见到这样一种语言现象;即把几种事物、问题或社会现象归纳、概括起来。省略概括对象,保留共同词语,前边冠以数词,如“三废”、“五小”“三老”、“四严”等。这是一种修辞手法,叫做“数概”。“数概”不同于“缩写词”。“缩写词”是从多音节词中,取两三个主要语素,或取一个音节加上一个表示意义的语素。