惯性传感器测试质量质心测量装置及方法研究

惯性传感器是空间引力波探测的核心载荷,惯性传感器内的测试质量是惯性和测量基准。测试质量质心、形心偏移会产生杂散力噪声,空间引力波探测对测试质量质心、形心偏移的技术指标要求小于3.75μm。由于需要获得测试质量精确的质心位置,并且商用质心测量装置无法满足测试质量质心测量精度需求,因此设计了一种基于五线摆的新型质心测量装置,根据测得的五线摆自由振动频率得到测试质量质心位置。实验结果表明,质心测量精度优于±1μm,满足空间引力波探测惯性传感器测试质量质心测量的精度需求。

三自由度精密检测平台结构设计及Workbench响应面优化

孔径测量仪是测量环规直径或量块端度的常用仪器,三自由度精密检测平台是孔径测量仪机械部分的核心,可以稳定支撑待测物,并能进行手动独立调节,满足孔径测量要求。对三自由度精密检测平台进行结构设计,使其满足y向平移、M_(z)偏转、M_(y)倾斜三个自由度的调节。从SolidWorks建立的三自由度精密检测平台装配体中取出底层板三维模型,化简后导入ANSYS Workbench中进行静力学分析,得到其变形云图和应力云图。为降低平台的变形量,在ANSYS中对底层版进行响应面优化分析。响应面优化分析选用中心复合实验设计,设计变量为底板厚度和三个弹簧立柱的支撑力,响应为变形量,得到25组实验点。根据实验结果,利用Kriging插值法建立了底板的响应面模型,并对各相关设计变量进行了敏感度分析。使用多目标遗传算法完成了底板的优化设计,与原始设计的结构方案相比,平台的变形量减少20.1%。

自驱动关节臂坐标测量机双关节模组结构设计与优化

由模块化单关节构成的六自由度自驱动关节臂坐标测量机存在运动学求逆解困难、制造与安装误差大等问题,难以满足测量机高精度、低误差的测量需求。通过分析自驱动关节臂坐标测量机的工作原理和技术要求,提出双关节的设计指标,设计了一种集俯仰和旋转于一体的新型双关节模组,关节采用电机驱动、减速器输出和制动器保护的传动方案,对模组内部关键零部件进行选型和设计,并在SolidWorks软件中对双关节模组进行结构组装。利用ANSYS Workbench软件对双关节模组进行结构静态变形与双轴垂直度分析,并对关节外壳、端盖等部件进行结构优化。结果表明,双关节模组最大静力变形为0.02208mm,结构柔性变形为0.011029mm,关节主轴间垂直度误差为7.2″,优化后的关节外壳和端盖体积分别减少了9%和12%,满足双关节刚度和精度的设计要求。

基于GIS的三维虚拟校园设计与实现

三维GIS技术近来迅猛发展,受到了广泛关注.较二维GIS而言,三维GIS能更真实地表达客观世界,且对空间对象进行三维显示、分析和操作也是三维GIS特有的功能.以南京信息工程大学为例,介绍了利用三维GIS技术进行虚拟校园建设的过程,阐述了基于GoogleSketchUp和ArcGIS的三维可视化设计方法进行三维场景建模与优化、虚拟校园系统功能设计以及三维场景的浏览功能、建筑物属性的查询功能、路径分析和动画输出等功能的实现技术.最后指出了系统存在的问题,并提出了下一步的研究方向.

石家庄气象站记录的城市热岛效应及其趋势变化

利用石家庄市区站和4个郊区站1962—2009年的气温资料,采用城乡气温对比和线性趋势分析方法,探讨了石家庄站地面城市热岛(UHI)强度特征及其随时间变化情况,以及城市化因素对城市站地面气温长期变化趋势影响.结果表明:石家庄站地面UHI效应明显,且UHI效应在最低气温上表现更突出;UHI强度冬季1月最大,夏季7月最小;UHI强度具有明显的日变化,最高值出现在早晨7—8时,最低值出现在午后14—16时;近48a,石家庄站附近UHI强度呈显著增加趋势,且最低气温UHI强度比最高气温的增加趋势更明显;从UHI强度增加对地面气温观测记录的影响来看,石家庄站附近1962—2009年期间年平均UHI增温率达到0.19℃/(10a),UHI增温贡献率为67.9%,即该站近48a记录的年平均地面气温上升趋势,有2/3以上可归因于城市化因素影响.

大气电场仪观测结果的修订

大气电场仪是测量大气电场的重要设备,其测量结果受多种因素影响.通过一系列对比试验表明:电场仪采用探头正置或倒置结构时的观测结果基本一致,倒置结构有利于避免雨水带来的影响.不同的安装环境对测量结果的影响很大,为了消除这种影响,提出了对观测数据进行地面修订的方法,得到不同天气条件下的修订系数.所得结果对于实现多站电场仪联网观测的数据一致性有重要实际意义.

江苏经济增长质量和效益评价模型与实证分析

随着发展观的转变,经济增长质量和效益已成为人们关注的热点问题.从经济增长质量内涵的界定出发,结合江苏经济增长实际,建立了由7个2级指标、16个3级指标组成的经济增长质量与效益综合评价指标体系,采用主成分-聚类分析和改进的灰色关联分析方法相结合,对江苏省经济增长质量进行实证分析研究.结果表明:2004—2009年江苏省各年度经济增长质量与效益整体上呈逐年趋好态势.当前,江苏发展所面临的主要问题是经济增长效益不高,必须采取有效措施加以解决,确保经济持续稳定增长.

基于植被指数的绿地信息提取的比较

运用遥感图像处理系统(ENVI)对快鸟(Quickbird)高分辨率遥感影像进行预处理,利用归一化差值植被指数(ND-VI)、归一化差异绿度指数(NDGI)、土壤调节植被指数(SAVI)和修正土壤调节植被指数(MSAVI)对南京市鼓楼区进行了绿地信息提取,通过Matlab软件比较了其灰度图像、直方图和二值图像,并分析其方差,在C语言的平台上进行了精度评定.实验结果表明:在该研究区中,SAVI、NDVI的绿地提取能力较好;ND-GI、MSAVI出现了明显的漏分、错分情况,但MSAVI在建筑物、植被边缘提取上表现出相对的优越性.

RS-232端口光电隔离型电涌保护器

根据气体放电管和瞬态抑制二极管的保护特性,合理选择退耦元件参数,实现多级SPD间的能量配合,并结合光纤的保护性能设计RS-232接口的保护电路.最后利用雷电冲击试验平台LST-6kV/3 kA、ICGS冲击平台以及DF1641C函数发生器对保护电路进行实验,以验证设计的方案.实验结果表明:在加上保护器件后,通信端口的抗雷电过压能力得到了很大的提高,并且加入该保护电路以后基本不会对原电路产生插入损耗.

非均匀下垫面大气边界层研究进展

总结了水平非均匀下垫面的大气边界层研究,指出干旱区的绿洲具有明显的"冷湿岛效应",并可形成边缘逆湿和区域环流,而植被和水域的分布则显著改变了大气边界层结构.阐述了复杂地形下垫面对局地风场和小尺度环流产生的影响、城市热岛效应的产生及特点和城市中绿地和水体的微气候效应.比较分析了不同陆面参数化方案以及边界层气候模式,提出未来在热力与动力非均匀的结合、湿地下垫面的数值模拟、城市复杂下垫面参数化以及气候模式的耦合等方面尚需进行深入的研究.

我国探空测湿传感器的温、湿特性试验与分析

通过改进湿度传感器温湿特性实验室测试方法,对国产GPS探空系统和RS92探空仪湿度传感器的温湿特性进行了测试分析.结果表明:国产电子探空仪的湿度传感器在低温状态下探测滞后性明显,给高空湿度的动态测量带来了较大误差,尤其是在低温升湿过程测量比低温降湿过程更为显著.试验还表明环境空气流量的变化会对湿度的测量造成明显的影响,结果有助于改进探空仪湿度传感器测湿算法和防雨帽工艺设计,提高高空湿度测量能力.

一种用于精校机自动检测系统中的实用算法

针对精校机自动检测系统研究中出现的问题，提出一种定点数和浮点数混合算法，并进行浮点数算法与定点数浮点数混合算法之间的对比实验。实验结果表明定点数浮点数混合算法在单片机应用系统中是一种有效的实用算法，应用于精校机自动检测系统中，效果明显。

用于精密孔径测量的数字塞规

研制了一种用于精密孔径测量的数字塞规 。

基于MSC.Marc的汽车大型检具底座数值仿真与结构改进

针对汽车大型检具底座笨重、易变形等问题,基于有限元分析软件MSC.Marc,分别对静置、起吊、运输状态下底座的变形和应力情况进行数值仿真,根据仿真结果,对底座结构和起吊方式进行改进,减轻了底座的重量,减小了底座的变形量,增强了底座的安全性。

昌吉地区旱涝特征分析

通过Z指数法和降水资料对昌吉地区8个国家级气象观测站37a(1971—2007年)的旱涝变化趋势和时空分布特征研究,发现昌吉州各地降水和旱涝变化具有一致性.20世纪70年代以来,各地具有由偏旱转为偏涝的趋势,其中,西部地区的偏涝速度最快,东部地区的偏涝速度最慢.各地出现干旱的频率高于雨涝的频率,其中,西部出现干旱频率最大,东部最小;相反,西部出现雨涝的频率最小,东部最大.

国产柔性坐标测量机机械部分设计与调试

经过4a研制出了6自由度柔性坐标测量机并形成产品投放到国内市场.主要介绍了其机械部分设计、制造与调试的思路和措施,选用高精度光栅传感器并精心调整光栅偏心,通过圆光栅读数误差试验,实现对光栅测角误差的修正,从而确保了该产品的测量精度.

高温弹体的精度综合测量系统

针对挤压成形的高温弹体壁厚差与形位误差在线测量难题,提出一种新的测量原理,成功研制专用弹体几何精度测量系统。介绍系统的工作原理、基本构成、软硬件系统,以及数据处理和弹体热变形补偿的方法,并给出测量实例。实际使用表明,该系统能够实现对弹体准确、快速的自动测量,可以解决弹体自动化生产的一项难题。

坐标测量机传动系统的运动优化控制

随着传动系统向更高速度、更高精度发展，运动中的振动问题应引起足够的重视．研究了传动系统的运动控制及振动控制问题，与常规控制方案相比，文中所提出的控制方案可有效地减小振动．

大射电望远镜健康监测系统的设计

500m口径的大型球面射电望远镜(FAST)是我国在建的世界上最大的单口径射电望远镜。其馈源支撑系统具有空间结构庞大、组成复杂、控制困难的特点,因此急需对其运行过程进行健康监测。健康监测力求对FAST馈源支撑系统结构整体行为的实时监控和对结构状态的智能化评估。本文较系统地阐述大射电望远镜健康监测的新概念,并从FAST工程发展的角度探讨大型射电望远镜监测系统设计的有关问题,以期为监测系统的开发提供借鉴。

单片机控制气动数显测量仪

鉴于气动测量技术既有适合生产现场使用的优点，又有不易实现气电转换的缺点，在提出新的气动测量原理的基础上，利用作感器实现气电转换，再利用单片机系统完成数显和智能化，研制出了用于精密几何量测量的单片机控制气动数显测量仪，该仪器在保留气动侧量仪优点的同时，又增加了数显和智能化的优点，而且具有通用性。实验表明：其最高分辨率为０．１μｍ：精度为±０．３μｍ：量程分３档，最大为５００μｍ。