任意凸目标测地线自适应高效算法

高频表面波从任意曲面目标表面阴影边界沿测地线路径传播,其绕射场由沿测地线对爬行波Fock电流进行积分获得。本文改进了传统的阴影边界算法并提出一种基于投影夹角法(projection angle method,PAM)的测地线循迹改进算法。首先提出面元自适应重构对三角网格的阴影边界优化,判定目标表面精确的阴影边界和亮暗区面元。然后在精确阴影边界的基础上,进一步提出一种基于PAM的测地线循迹改进方法,准确辨别测地线的传播面元。本文算法在方向和距离两要素的基础上应用重心坐标法优化传播点,从而形成任意曲面上的测地线循迹路径。数值算例表明,该方法能够计算典型球、飞机机身、导弹等任意闭合曲面目标的测地线,测地曲率在10-3量级,能够满足爬行波散射场计算的工程需求。

相控阵测控技术(一):相控阵角跟踪概论

相控阵同时多波束对多目标的高精度连续闭环角跟踪,是相控阵技术中的一个新的重要领域。针对此,提出用递归累加进行相位控制并构成一个积分环节,以此为基础构建成基本的一阶角跟踪环路,在环路中可再增加积分环节的个数构建成高阶的自动控制系统,从而实现高精度的连续角跟踪。给出了系统框图,推导出了常用的二阶环的闭环传递函数表达式,它与锁相环的闭环传递函数类似,可以应用锁相环技术的很多有关成果。还介绍了投影面转动法、空窗滑动法等相控阵角跟踪方法,尽管它们的跟踪方案不同但都具有相同的闭环传递函数模型。

激光投射法测量股骨颈扭转角及前倾角

目的通过裸骨观察及设计激光投射法测量股骨颈扭转角及前倾角,探讨激光投射法测量的可行性。方法裸骨观察描述股骨颈扭转角及前倾角,设计股骨颈扭转角前倾角测量装置,分两次用激光投射法测量60个股骨标本,对测定值进行统计学分析,并作左右两侧比较。结果对裸骨标本直接观察可以看出股骨颈扭转角与前倾角区别,采用激光投射法分两次测量所得数据差异无显著意义(统计学把握度为100%,P>0.05)。测定股骨颈前倾角左侧13.58°±6.55°,右侧12.15°±5.83°;股骨颈扭转角左侧18.50°±7.38°,右侧19.08°±8.59°,双侧两角度差异无显著性(P>0.05)。结论激光投射法是测量股骨颈扭转角及前倾角有效的方法,具有良好的可重复性。

真空电阻凸焊预压阶段的有限元数值模拟

许多MEMS元件需要在真空条件下才能保持良好的性能,采用真空电阻凸焊技术可以达到相当好的真空密封效果。真空电阻凸焊预压阶段采用不同凸焊筋角度和不同预压力对凸焊最终质量都有很大的影响。根据MEMS元件凸焊的具体情况,建立了一个二维有限元凸焊模型,通过对不同预压力和不同角度凸焊筋顶角的有限元接触分析,得出不同预压力和凸焊筋顶角的凸焊筋塑性变形和接触压力分布状况等结果,并通过分析结果得出预压力和凸焊筋顶角对预压变形和接触应力分布的影响规律。文中的结果为凸焊机理研究和MEMS元件凸焊封装外壳的优化设计打下了良好的基础。

真空电阻凸焊过程的有限元模拟分析

采用真空电阻凸焊进行MEMS器件的封装,可以提高成品率,降低成本.针对MEMS真空电阻凸焊过程建立热、电、结构三场耦合的有限元模型,通过分析得到凸焊筋的压溃过程、焊核的形成过程等一系列结果.结果表明,凸焊筋的压溃主要发生在通电过程的前半部分时间内,而以后的通电时间主要是凸焊筋部分金属熔化,最终形成凸焊焊核的过程.在此基础上分析凸焊筋角度对焊接质量的影响,凸焊筋角度为60°时得到的焊核较大.最后进行焊接以及焊后拉伸试验,试验结果与模拟结果一致.

基于向量夹角余弦的项目成本/进度/质量集成化评价

成本/进度/质量是项目管理的三大核心目标,对于这三者的集成管理也一直是当前的研究热点。然而成本/进度/质量三大目标集成化评价却仍然是项目管理领域的一大难题,其实现的科学性对于提高项目管理水平有着至关重要的作用。本文基于挣值法的联动控制思想,创新质量挣值法,实现质量量化,从而构建具有量化标度的成本/进度/质量全寿命期三维集成体系,并结合向量夹角余弦对三维集成体系中的实测向量与目标向量进行计量评价,实现了几何集成向代数评价的逻辑转化,建立了成本/进度/质量全寿命期的三维集成化动态评价模型。最终,通过实证研究验证了该评价方法的可行性。

轴向前置破片战斗部破片场及毁伤效能分析

在提高战斗破片毁伤目标效能的研究中,轴向前置破片战斗部是一种新型高效毁伤多用途战斗部,能够在轴向形成能量相对集中的集束预制破片群和径向均强分布的自然破片群。传统自然破片战斗部命中精度不高,毁伤概率低。为解决上述问题,提出利用大质量定向破片群提高毁伤目标的效能,并采用炸药直接驱动前置预置破片的方式极大的提高了轴向速度并通过轴向前抛形成的高密度破片场对来袭目标进行包裹打击。利用LS-DYNA软件建立轴向前置破片战斗部仿真模型,仿真起爆后的壳体膨胀变形、破裂和预置破片抛出、破片场形成的过程,获得了破片速度、密度、飞散角等参数,并进行了仿真。仿真结果表明轴向前置破片战斗部对来袭目标的毁伤概率为89.6%(自然破片战斗部的毁伤概率仅为32.5%),证明轴向前置预置破片战斗部毁伤效率明显提高。

港珠澳大桥工程宽海域高精度高程传递方法探讨

在港珠澳大桥施工测量中,由于跨海测量距离较大,没有具体的规范和操作规程规定可循,需要根据实际情况进行专项测量方案设计。为了确保获得准确可靠的高程传递成果,针对工程实际情况分别采用经纬仪倾角法、三角高程法以及GPS水准法开展了高程传递施测工作。在分析宽海域高程传递所面临的主要技术问题的基础上,设计制作了专用观测标志,解决了远距离测量照准问题;针对海中测量平台晃动影响测量精度问题,探索出一套有效的测量应对流程,保证了有效数据的获得率。不同单位、不同方法测量结果的对比分析表明,此次高程传递测量成果可靠,达到了国家二等水准测量技术指标的要求。

空间曲柄摇杆机构的位移特性

采用平面投影解析方法对空间曲柄摇杆机构进行位移分析,求解出各个构件的位移参数。利用Solid Works/COSMOS Motion完成运动学仿真分析,得到机构位移参数与主要结构参数的对应变化曲线。

嵌入式FRP抗剪增强梁斜裂缝水平投影长度计算

为计算嵌入式FRP抗剪增强梁在四点加载作用下的斜裂缝水平投影长度,利用投影长度经验公式和变角空间桁架模型分别研究了剪跨比和纵筋-箍筋强度比对投影长度的影响,在此基础上综合考虑两者的相互关系,同时根据9根FRP嵌入式增强梁的实测试验数据,采用最小二乘法拟合斜裂缝投影长度计算公式.分析结果表明,单独考虑剪跨比和纵筋-箍筋强度比都不能很好地预测斜裂缝水平投影长度,而将两者结合能够较好地反应斜裂缝出现和发展的全过程,从而准确地计算斜裂缝水平投影长度.推导公式的计算结果和试验实测值取得了很好的吻合,误差小,离散程度低,同时还表明剪跨比是影响斜裂缝投影长度的主导因素.

大瑞铁路澜沧江特大桥岸坡稳定性分析

大瑞铁路澜沧江特大桥为大瑞铁路控制性工程之一。桥址位于澜沧江断裂内,地形地质条件复杂,岩体结构特征复杂,岸坡稳定性控制拱座基础的稳定。通过工程地质调绘、物探、钻探等方法和手段,查明岸坡的地质条件,采用赤平投影、离散元法、强度分析等方法对岸坡稳定性进行研究。分析表明瑞丽岸存在形成危岩体的条件,易形成大型崩塌;岸坡坡面岩体存在拉应力区,瑞丽岸拱座下方易引起拉裂破坏。分析岸坡天然状态、加载后、地震条件下的稳定性以及水位以上及以下的稳定坡角,并对岸坡及墩台基础进行稳定性评价,为基础的布置及设计提供依据。

显微栅线投影法用于微镜转角测量

采用显微栅线投影法结合相移技术测量了微镜在不同驱动电压下的转角,并同理论值进行了比较,平均误差为4.5%,结果表明测量值和理论值比较吻合.

基于旋转法的歪斜零件加工中角度计算不同方法比较

在刀具、卡具、模具的设计与加工中,经常遇到歪斜结构,其倾斜的轴线或平面需经过2次旋转,才能转化为垂直或平行面。从解决工程实际中存在的具体问题出发,在工程图学的理论基础上,对上述结构的空间角度问题给出了解析计算与图解2种不同方法,并对其作了科学地比较。

一种空间圆形目标俯仰角的测量方法

俯仰角在许多领域都有着重要的应用,对其进行精确的测量就成为一个亟待解决的关键问题。分析了空间圆形目标的俯仰运动,并根据旋转轴是否通过其圆心将其分为两类。基于摄像机透视投影原理,提出了一种空间圆形目标俯仰角的测量方法,分别推导出了两种情况下俯仰角的计算公式。并通过实验,验证了该方法的可行性。该方法测量方便,计算精度较高,俯仰角测量绝对误差在0.2°以内,可以满足许多应用领域圆形目标俯仰角测量的要求。

机械制图中的两种不同画法分析

机械工程图样目前有第1角投影法和第3角投影法两种画法,我国国标规定采用第1角投影法,但美国、日本等少数国家采用第3角投影法。为了方便国际间的技术交流与合作,主要分析了第3角投影法的特点,对两种画法的不同之处进行了对比,并提出了两种画法的快速转换方法,为阅读国外的图纸提供了参考和依据。

里茨作图法在由单面投影求平面图形对投影面倾角中的应用

求平面图形对投影面的倾角 ,通常需要知道平面图形的两面投影 ,利用最大斜度线的概念 ,通过直角三角形法求得。本文应用里茨 (Rytz)作图法 。

第三角投影法的视觉研究

随着我国成功加入WTO后,必将更加深入广泛地参加国际技术交流及产品贸易等活动;在这些活动中,重要的交流工具反而是我国原来使用很少的第三角投影图。为此,文章在介绍投影理论的基础上,着重研究了第三角投影法的投影原理、数学变换方法及程序设计思路,并探讨了现场读图时第三角投影图和第一角投影图的快速转换技巧等。

基于扩展雅可比矩阵的冗余液压驱动四足机器人运动控制

针对冗余液压驱动四足机器人运动学逆解问题,提出一种基于扩展雅可比矩阵的冗余液压驱动四足机器人运动控制方法.该方法既能解决冗余自由度带来的逆解多解问题,还能使机器人足端入地角度满足摩擦锥要求避免足端滑动.首先,规划机器人足端轨迹得到机器人足端速度,在分析机器人足端入地角度对机器人运动性能影响的基础上,结合机器人腿部结构几何关系,建立扩展雅可比矩阵,确立机器人关节角度速度和足端速度的映射关系,即得到机器人关节角度的解.然后,在对角步态下,通过仿真对传统的梯度投影法和提出的扩展雅可比矩阵法进行对比,理论分析及仿真表明传统的梯度投影法存在误差累积,且在实时性上不如扩展雅可比矩阵法.最后,实验验证了基于扩展雅可比矩阵逆运动学分析方法的可行性和有效性.

浅析第三角画法图样的表达特点及识图方法

机械图样中第三角画法的投影原理和第一角画法相同,但因其观察视线与投射线方向相反,而且其投影面的翻转方式与第一角画法也大不相同,在图样表达上还有一些独特的表达习惯和规定,这些都给我国工程技术人员的读图带来了较大困难。本文在查阅大量外文文献资料的基础上,总结出了第三角画法的一些常见的表达形式,并分析了第三角画法图样的识图方法,以供我国工程技术人员参考。

简便实用的车载抛物面天线方位角仰角定位方法

要使车载接收天线能够正常接收到发射的信号,天线的方位角和仰角的准确定位至关重要。车载天线的方位角和仰角可以根据公式在安装调试天线以前计算出来,但是,由于车载接收天线的大小不同,结构各异,定位一副实际天线的方位角和仰角是一件困难的事情。文中介绍的方位角和仰角的定位方法使用简单、有效,适用于多种结构的车载接收天线。