倾转三旋翼垂直起降无人机悬停姿态控制

针对一种倾转三旋翼垂直起降(VTOL)飞行器在悬停状态下的姿态控制问题,设计了一种基于STM32系列微控制器的飞行控制系统。采用十轴组合惯性导航模块实时采集载机平台姿态信息,并结合基于四元数的互补滤波算法进行姿态信息解算。针对无人机姿态控制实时性和精度要求高的特点,采用串级PID控制算法对载机进行悬停状态下的姿态控制。实验结果表明:串级PID控制算法在悬停状态下能够对倾转三旋翼垂直起降飞行器进行快速、稳定、准确的姿态控制,并具有一定的鲁棒性。在横滚角的内环采用PD控制(Kp为8.371,Kd为3.015),外环采用PD控制(Kp为5.1,Kd为1.15);俯仰角的内环采用PD控制(Kp为3.137,Kd为1.6),外环采用PID控制(Kp为3.43,Ki为0.003,Kd为3.97);偏航角采用PI控制(Kp为9.30,Ki为0.11)时,其悬停状态下具有最优姿态控制效果。研究结果对倾转三旋翼垂直起降飞行器飞行控制的后续研究具有指导作用。

低地板轻轨车防折弯液压系统减振阻尼特性研究

以低地板轻轨车防折弯液压系统为研究对象,针对系统的横向减振功能,在建立相应数学模型基础上分析了组合阻尼形成原理,并利用AMESim系统对阻尼特性进行了仿真计算。进一步分析了缓冲阀门组设计参数变化对系统阻尼特性的影响。研究表明:缓冲阀门组中的节流阀与限压阀组合形成了具有多拐点特征的多段抛物线组合的防折弯液压系统阻尼特性。限压阀的开启压力决定着系统阻尼力峰值,节流阀孔径决定着与阻尼力峰值所对应的转向活塞最小临界速度。研究为防折弯系统的设计和优化提供了参考。

邢台矿选煤厂浮选机结构优化研究与实践

为提高浮选机的浮选效率,在实验室小浮选机结构优化的基础上,邢台矿选煤厂对在用浮选机结构进行了优化,通过在浮选机叶轮.上部加装合适的稳流装置,提高浮选机叶轮搅拌速度,在稳定浮选机矿浆流体形态的同时,增强了矿化效果,提高了浮选效率。生产实践表明:在浮选精煤灰分保持不变的情况下,浮选尾矿灰分提高了5.48个百分点,浮选精煤产率提高了6.08个百分点,年经济效益增加1073.83万元,经济效果显著。

外源性碳氮添加对北方半干旱草原土壤有机质矿化的影响

除了全球气候变化的直接影响,由其引起的土壤外源性碳(C)、氮(N)输入可通过激发效应深刻影响半干旱草原土壤有机碳(SOC)动态。为探究外源性C、N输入对内蒙古半干旱草原生态系统原有土壤有机质(SOM)矿化过程的影响,采用13C标记技术,通过室内培养实验将浓度为3 mg·kg^−1的葡萄糖(G)、0.3 mg·kg^−1的铵态氮(AM)或硝态氮(NT),以单独或C、N组合的形式(G;AM;NT;G+AM;G+NT)添加到半干旱草原土壤中,探究外源添加物对土壤C矿化的影响。以21℃培养土壤18 d并测量土壤C-CO2释放量。结果表明,单独添加葡萄糖C源(G)显著促进了土壤累积C-CO2释放量(P<0.05),并在第4天达到最大,为未添加外源物土壤累积释放量的2.04倍。而单独添加AM或NT对SOM矿化具有抑制作用(P>0.05),其累积C-CO2释放量分别为未添加N源土壤的82%和77%。同时添加碳源和氮源(G+AM或G+NT),土壤累积C-CO2释放量显著大于只添加G的土壤,且累积C-CO2释放量表现为G+NT>G+AM(P<0.05);并且在培养的第4天添加G+NT达到最大的激发效应即未添加外源物土壤累积C-CO2释放量的3.13倍;同时添加C源和N源不仅对土壤SOM矿化产生显著激发效应(P<0.05),在培养过程中还表现出增强的激发效应(正叠加效应),即同时添加C、N的激发效应显著大于只添加C源的激发效应(P<0.05)。因此,在半干旱草原土壤中,微生物的生长和代谢主要受可利用性碳C限制,外源性C、N输入激活了处于休眠状态的土壤微生物,从而加速了SOM的分解。