基于圆/柱度仪的回转体两点尺寸测量方法研究

提出了一种基于圆/柱度仪的回转体两点尺寸测量的方法。建立了基于标准圆柱直径的圆/柱度仪径向尺寸测量系统误差模型;以最小二乘圆圆心为坐标原点和最小二乘圆圆心与第一个采样点的连线为x轴向,建立新的坐标系。通过坐标平移和旋转,将原坐标系中各采样点的坐标转换到新的坐标系中的坐标,并将其转换成相应的极坐标值;基于这些极坐标值,建立其三次样条插值方程,并由其确定圆柱体的两点尺寸。给出了回转体两点尺寸测量与评定的流程,用所编制的程序对在圆柱度仪上提取的圆柱体要素的轮廓进行了两点尺寸评定与统计分析。该研究将为符合GB/T 24637.3定义的回转体两点尺寸提供一种可行的测量方法。

基于不变流形的登月轨道设计

研究了基于三体问题的不变流形设计低成本登月轨道的问题.考虑了黄道面和白道面之间夹角不为零的三维情况,将太阳_地球_月亮_卫星组成的四体问题分解成由太阳_地球_卫星和地球_月亮_卫星组成的非共面的两个限制三体问题.给出了这两个三体系统Halo轨道不变流形与两轨道面相交处进行小的变轨来设计低成本探月轨道的一般方法.比较结果表明用该方法设计的轨道比传统的Hohmann变轨节省约20%的燃料.从轨道能量的角度分析了用流形设计轨道比Hohmann变轨节省燃料的原因,并给出了理论表达式.该方法对于深空探测轨道设计的能量分析具有普遍的适用性,可为设计提供一个选择参数的标准.

惯导融合特征匹配的小天体着陆导航算法

针对探测器着陆小天体的过程提出了一种基于特征匹配结合惯导信息的探测器自主着陆导航算法。采用PCA-SIFT算法提取绕飞段拍摄小天体图像的特征点,建立特征点数据库,在下降段初期利用特征匹配算法,结合小天体三维模型确定探测器在小天体固连坐标系中的位置。着陆末端,利用拼接图像作为虚拟导航地图,并选择合适的导航特征点,采用光学/惯性的组合导航方式估计探测器相对着陆点坐标系的6自由度位姿。通过仿真分析了导航的精度及误差影响,验证了该算法的有效性。

圆型限制性三体问题下Halo-绕月轨道的星间测距定轨

在传统星座自主定轨中,SST(satellite to satellite tracking)可以同时提供轨道的大小、形状和星座相对方位信息,但不能确定星座的绝对定向。针对这一亏秩问题,联合圆型限制性三体模型CRTBP(circle restricted three bodyproblem)下的一种平动点周期轨道-Halo轨道飞行器,与二体问题轨道卫星组成扩展星座。利用两种力模型的特性差异,可以去除星座系统上的相关性,避免星座的整体旋转,从而确定星座的全部轨道状态参量。分析Halo轨道的力模型及性态特点,从系数矩阵的相关性角度讨论引进Halo轨道对定轨法矩阵正定性的改善作用,利用地月系L1平动点附近的Halo轨道与月球低轨卫星(LMO)的星间链路,在理想CRTBP框架下进行自主定轨仿真。初步验证了LMO-Halo星座定轨可行性,为开展附加平动点轨道的星座SST定轨提供了参考依据。

四位置刚体导引曲柄滑块机构的设计

通过作出布尔梅斯特圆心曲线、圆点曲线后,根据动力学要求γmin>40°～50°,对曲柄滑块机构进行了设计,求出拐点圆,并得出滑点、导路倾角、拐点圆之间的关系.滑块铰接点B1的位置与滑块导路倾角β有关,而拐点圆K1与滑块导路倾角β无关;设计时可适当调整滑块导路倾角β而拐点圆不变,则点B1位置在拐点圆K1上作出相应变化,以满足设计要求.对于计算实例,当A取值<-17时,不能得到圆心曲线上的点,与布尔梅斯特圆心曲线的理论相符合,即对于任意给定连杆平面四个相关位置,连杆运动平面上只能找到一些与之相应的圆心点.

平面一般运动刚体上点轨迹曲率半径和曲率中心的分布规律研究及应用

利用相对运动原理说明了平面运动刚体上存在着一个拐点圆,给出了动、静瞬心线各种不同接触情况下拐点圆和刚体上点轨迹曲率半径与曲率中心的确定方法,研究了点轨迹曲率半径和曲率中心的分布规律,讨论了一个鹤式起重机构设计实例.

战后日本的国土开发政策及其对经济发展的作用

战后日本的国土开发经历了五个阶段，日本政府在每一历史时期，都根据当 时的国情和国民经济发展的总方针，制定相应的国土开发计划和地方性法规。国土的开发和 整治，工业布局和基础结构的日趋合理，有力地推动了经济的高速发展。

点的应力分析常见错误及对策

本文对学生在《材料力学》应力状态这一章学习中出现的错误进行了专题讨论与剖析,并提出了相应的对策。

引线成形中劈刀与引线拐点运动学关系研究

基于引线键合视频分解得到的图像序列,分别采用相位相关法和点到弦距离累积曲率估计算法获得了劈刀和引线拐点的运动轨迹。根据运动轨迹计算了劈刀和拐点对第一键合点的旋转角及速度变化分布,通过分析两者的旋转角和速度变化,得出了在键合过程中,劈刀和引线运动的相关性规律。由于劈刀下降段的运动是圆周运动,利用圆拟合法拟合得到了下降段劈刀和拐点轨迹圆的圆心位置,结果表明,各圆心的相对位置与引线线形存在对应关系。该方法为研究引线成形中劈刀与引线结构动态特性提供了有价值的参考。

物体在圆环内运动的落点问题讨论

本文讨论了不同物体（质点、小球、小圆柱）在光滑圆环内运动后作抛物体运动的落点问题，并考虑了当物体具有实际尺寸时的解法。

太阳能无人机伞降着陆多体动力学仿真与试验

太阳能无人机翼载很低,在伞降过程中,降落伞的拉力对无人机的姿态影响很大,稳定下降速度与巡航速度可比拟,无人机的气动力不可忽略。而太阳能无人机又需要有较平稳的伞降姿态以减小对机翼上太阳能板的损坏,因此对伞降的姿态控制要求比其他飞机高。为了以最小的代价准确分析这个现象,首先,把无人机和降落伞视为2个刚体,推导了伞降系统的九自由度多体动力学模型,根据机-绳-伞的相对位置关系,采用四元数法推导了伞绳和降落伞的姿态角代数方程,从而减小了动力学方程组的个数和对降落伞参数的依赖。然后,采用空间几何法,根据伞绳的柔性特征,推导了伞绳挂点和结点对无人机的力矩作用关系。接下来,针对算例无人机进行了伞降系统多体动力学模型的飞行仿真,并与飞行试验数据进行了对比,发现位置、速度、姿态等数据一致性都较高、细节保留较好,验证了所提出的伞降着陆仿真分析方法的有效性。最后,采用所建立的多体动力学飞行仿真系统进行了伞绳挂点对俯仰角和飞行轨迹的敏感性分析,得到了前挂点前移对无人机的姿态扰动影响很大,而后挂点的前后移动对姿态扰动的影响相对不明显的结论。

共线平动点附近周期轨道的分析研究方法

首先介绍了圆型限制性三体问题的非线性常微分运动方程组,利用定性分析方法、级数解法和数值解法,系统地介绍了这个问题的求解分析方法,相应地给出了共线平动点附近的力学特性、条件周期(和拟周期)轨道,并通过分析一个周期处的状态转移矩阵(Monodromy矩阵)分析了各类轨道的稳定性以及几种周期和拟周期轨道之间的关系。另外,还给出了圆型限制型三体模型下Halo轨道的牛顿迭代算法。