机抖激光陀螺动力学特性研究

在构建激光陀螺捷联系统时,三个激光陀螺安装在同一个基座上。由于三个陀螺振子都在进行高频角振动,激励基座产生耦合振动,造成陀螺是在振动基座环境下工作,引起激光捷联系统的抖动耦合误差,导致系统导航精度下降。采用有限元方法研究了机抖激光陀螺的动力学特性和振动模态,以及机抖激光陀螺的振子抖动对基座的影响和外界激励条件下陀螺的响应。通过压电陶瓷激励下陀螺的频率响应分析,实现了激光陀螺工作状态下的动力学仿真,可以获得陀螺工作时激光陀螺任意位置的动力学响应信息,从而为激光陀螺和基座的结构设计提供评判依据,也为分析激光捷联系统的抖动耦合误差开辟了新途径。

野外折叠冰箱温度场仿真设计

目的:研究折叠冰箱内部整体气流分布和温度场分布,优化折叠冰箱结构,使其具有最大的有效存储空间和获得最佳的保温外罩厚度。方法:采用CATIA软件对折叠冰箱进行建模,采用FLOEFD对折叠冰箱整体的风场分布和温度场分布进行有限元仿真分析,获得完整的温度及风场分布模型;并实验验证仿真结果的准确性,进行优化设计仿真。结果:通过仿真优化设计获得折叠冰箱保温外罩的最佳厚度为25 mm,折叠冰箱有效容积为距离保温外罩83 mm以内的空间。结论:建立了折叠冰箱的风场分布模型和温度场分布模型,为折叠冰箱结构参数的设计提供了优化设计的方法,验证了仿真模型的正确性;实现了折叠冰箱结构紧凑、坚固耐用、储运方便的设计目标,满足了野外储运和使用的要求。

虚拟样机技术在LGJ-18C冷冻干燥机开发中的应用

介绍了虚拟样机的概念和应用,并基于CATIA V5建立了LGJ-18C型冷冻干燥机的数字化虚拟样机,完成了虚拟样机的参数化设计。阐述了虚拟样机技术在LGJ-18C型冷冻干燥机设计过程中发挥的作用,并初步提出了LGJ-18C型冷冻干燥机的功能虚拟样机,展望了虚拟样机技术在冷冻干燥机研制中的应用前景。

Micro CT系统中对投影图像旋转中心的校正下颌骨CADCAE建模研究

目的:为口腔生物力学的研究和优化修复体及假体的设计提供研究手段,为下颌骨各种手术方案进行虚拟手术效果分析提供模型。方法:选择一名颞颌系统发育正常的中年男性,采用螺旋CT扫描机对其下颌骨螺旋扫描,获得123幅二维扫描断层图像;采用自研图像处理软件将二维断层图像处理为三维点云,在CATIA中进行曲面拟合,建立了形状精确的下颌骨CAD模型;采用MSC.Patran建立了下颌骨手术方案所需的有限元模型。结果:建立了全牙列下颌骨的CAD模型及三维有限元模型。结论:正常下颌骨三维有限元模型真实反应了下颌骨的几何形态,与实体下颌骨具有较好的相似性,可作为生物力学研究的工具;为针对下颌骨的各种手术提供了一种术前设计的定量方法。

捷联惯导系统减振设计(英文)

机抖激光陀螺的捷联惯性导航系统结构设计的关键在于惯性测量单元(IMU)的减振设计。文章描述了一种IMU减振系统设计的方法,并在实际应用当中获得良好的效果。IMU减振系统的设计方法主要分为三大内容。首先是对减振系统中减振器的布局方案进行仿真分析,建立减振系统的六自由度振动响应模型,研究减振器布局方案的频谱特性,比较得到减振效果较优的减振器方案。然后针对获得的减振器布局方案,设计IMU结构框架和各向同性的减振器,并采用有限元的方法,对IMU的减振系统进行模态分析,获得IMU减振系统的前20阶模态频率和振型,用有限元仿真分析的方法来验证减振设计。目前这种IMU减振系统的设计方法已应用到某新型捷联惯导系统当中,减少了系统陀螺精度的降低。

二频机抖激光陀螺抖动动力学模型

以国产某型二频机抖激光陀螺为对象,采用有限元方法,求得激光陀螺各个方向上的刚度系数和耦合刚度系数,建立陀螺的抖动动力学模型,分析了陀螺的幅频特性。对动力学模型中求得的各个方向上的固有模态进行了验证,证明了激光陀螺抖动动力学模型的正确性。

基于MAX1415的温度采集系统设计

目的:研制一套数字化温度采样系统。方法:以铂电阻Pt100为温度传感器,与A/D转换芯片MAX1415构成前向通道,配合MCS51单片机工作,组成一种非电桥式温度测量系统。结果:该温度采集方案已在与解放军总医院心内科合作项目中得到应用,经实际测试,加热范围为室温～300℃,控温精度实测达到±0.05℃,达到设计要求。结论:该系统工作稳定,软硬件设计制作简便,适用于多种温度测量场合,有广阔的应用前景。

战伤无线生命体征监测系统研究

目的:为提高一线救治现场及后送途中对伤员的监护能力,研制一种战伤无线生命体征监测系统。方法:系统由多台便携监护终端和一台中央监护终端组成,通过无线自组网,构成中央集中监护系统。便携监护终端可监测心电、血氧饱和度、血压、体温、心率、呼吸等生理参数,并将生理数据无线发送到中央监护终端进行显示、分析、诊断和存储。结果:该系统具有多参数连续监测、小巧轻便、中央集中监护等功能,通过基本性能及临床适用性试验,证明了该系统功能的可靠性和实用性。结论:该系统可以在一线救治现场及后送途中连续监测伤员生命体征,也可在野战救护替代床旁监护仪构建中央集中监护系统。卫生员无须亲临病床即可对多名伤员实施监护,及时掌握伤员伤情,调整救治方案并采取必要措施,有助于节省卫生资源,提高救治效率。

二频机抖激光捷联系统结构振动分析

二频机抖激光捷联系统中三个激光陀螺抖动会引起惯性器件的耦合振动,产生系统抖动耦合误差,导致惯导系统导航精度下降。二频机抖激光陀螺捷联惯导系统机械结构较为复杂,很难通过解析法求解其振动特性。作者采用有限元方法对二频机抖激光陀螺进行了正弦信号驱动下的瞬态响应分析,并在正弦信号中加入了抖动随机信号,实现了机抖激光陀螺工作状态的仿真。此外,还对二频机抖激光捷联系统的振动特性进行了瞬态响应分析,掌握了系统的耦合振动情况,并进行了功率谱分析。这为激光捷联系统的频率搭配最优化提供了分析方法,对高精度二频机抖激光捷联系统的设计有重要意义。

野战低温储运箱设计

目的:为野战或应急医学救援条件下的药品、生物制品、血液等医用急救物资的野外应急运输和储存,研制一款野战低温储运箱。方法:低温储运箱由箱体结构和电气控制系统两部分组成,箱体结构部分包括箱体和箱盖,箱体和箱盖采用滚塑一体成型方式成型;电气控制系统包括压缩机驱动与风扇输出控制部分、温度采集与显示操作部分、温度记录与USB下载部分和后备电池充电系统部分。结果:通过性能试验和使用证明野战低温储运箱系统设计合理,温度可靠,具有冷冻和冷藏双重工作模式。结论:野战低温储运箱很适合医学救援现场温度敏感物资的应急运输和储存。

压电陶瓷驱动机抖激光陀螺抖动特性仿真分析

二频机抖激光陀螺由于静态锁区和动态锁区的客观存在,要求光学谐振腔体不仅要绕敏感轴作正弦抖动,还要按一定的随机规律改变抖动幅度。二频机抖激光陀螺捷联惯导系统机械结构较复杂,很难通过解析法求解其振动特性,采用有限元法对二频机抖激光陀螺抖动特性的仿真方法进行研究。对激光陀螺的关键点进行激光测振实验,对激光陀螺的输出信号进行了高频采样;并对所得采样数据进行功率谱分析,证明了仿真方法的正确性。采用该方法对激光陀螺工作状态进行动力学仿真,可获得工作状态下任意位置的动力学参数,对分析激光陀螺及捷联系统因抖动而产生的误差有重要意义。

医用折叠冰箱设计

设计的一款医用折叠冰箱由底座、折叠框架和隔热外罩三部分组成,底座集成制冷系统。使用时展开框架和保温罩,用完后折叠储运,结构紧凑、储运方便、环境适应性好。通过性能试验和使用证明,系统设计合理,温度可靠,很适合医学救援现场温度敏感物资的应急保存。

一种医用稀释分配器的研制

目的:为生物医学实验研制一款通用的智能化药液稀释分配器。方法:运用可编程微控制器接收计算机指令,控制步进电机驱动芯片,对步进电机进行驱动。步进电机转动分配阀、通过丝杠同步传动结构推拉注射器进行药液稀释分配。运用光电传感器对注射器和分配阀位置进行监控,实现稀释分配器初始化及复位操作;比较单片机发送的运行指令与注射器、分配阀实时运行状态的误差给予纠正,以此为基础设计一款医用稀释分配器。结果:该稀释分配器能实现药液精密稀释分配,具有自动化、高精度和方便快捷的特点。结论:试验证明,整体设计紧凑,使用方便,性能可靠,为生物实验和临床配液提供了一种实用的先进技术手段。

生物医学实验室智能温湿度监控系统的研制

研制一种基于无线传感器网络的温湿度监控系统,用于生物医学实验室温湿度实时监控。构建无线传感器网络,通过780MHz射频实现传感器节点与终端通信。终端采用触摸屏与单片机的主从控制系统,实现了对温湿度数据的实时显示、分析及存储,数据超限时自动发送报警短信。该系统可有效的提高生物医学实验室温湿度监控的自动化和信息化程度。

船用光学陀螺动态随机误差特性分析方法

惯性技术是舰船自主获取运动方位、姿态信息的重要方法之一,而激光和光纤陀螺已成为惯性导航、制导和动态精确测量的核心元器件,研究其随机误差特性对于提高舰船作战和测量具有非常重要的意义。介绍了光学陀螺随机误差特性和基于统计特性的随机误差分析方法,为更有效地测试和分析时变噪声环境下的陀螺特性,采用Allan方差(Avar)和动态Allan方差(DAVAR)来识别和分析陀螺输出数据。对比分析了纯白噪声特性和光纤陀螺实验数据中随机噪声类型和水平的辨识结果。结果表明,DAVAR能对光学陀螺长时间运行下的时变噪声特性进行有效识别和分析,准确地反映陀螺的动态特性。

水下滑翔机纵垂面运动姿态分析

在水下滑翔机的设计过程中,为了能够预先估计其水动力特性和操纵特性,避免大量的约束模型实验,需要建立动力学模型以仿真分析水下滑翔机的动力学行为。动力学建模是研究水下滑翔机水动力特性的理论基础,是运动控制的分析依据。通过软件来模拟滑翔机上浮/下潜平衡状态的姿态,并对其进行受力分析得出此姿态对应的理论俯仰角,与实验数据进行了对比,结果基本吻合,为水下滑翔机的设计与控制提供了参考。

绿色农业种植技术推广的现状及问题

本文阐述了推广应用绿色农业种植技术的重要意义,并提出了推广绿色种植技术的具体策略,希望为发展绿色农业经济提供参考。

“远游”滑翔机的浮力调节系统设计及试验研究

设计开发了一种新型的滑翔机浮力调节系统,并对该系统进行了大量的内外场测试。文中结合浮力原理设计了一种轴向柱塞浮力泵,并通过Workbench对关键零部件进行强度仿真及优化,最终完成了浮力调节系统的设计开发。然后对该系统进行了大量内场测试,以及在南海进行多次外场试验。试验结果表明,该浮力调节系统完全能够满足远游滑翔机下潜600m所需的浮力变化要求,并为水下滑翔机的优化设计提供了可靠的依据。

绿色农业与绿色农业技术相关模式探讨

本文简述了发展绿色农业和绿色农业生产技术的重要性,提出了积极推广绿色技术的有效措施,希望为我国发展绿色农业产业提供一定的参考。

野战低温储运箱散热设计

野战低温储运箱的结构设计紧凑,由于压缩机、冷凝器、控制电路、电池及电源部分置于同一狭小空间内,故散热及风场设计对箱体的可靠性和稳定性至关重要。本文采用FLOEFD流体传热分析软件对箱体散热设计的3种方案进行了仿真分析,详细构建了各种方案的温度场分布,并通过实验验证了仿真结果的正确性。根据仿真分析的结果,采用了最佳的散热设计方案,采用此设计方案的箱体长期运行稳定可靠。