集成式传动箱螺栓装配工艺仿真

集成式传动箱在装配过程中,附件的装配顺序以及螺栓的拧紧次序、拧紧力等装配参数会对集成式传动箱的受力状态产生影响。本文针对集成式传动箱附件装配顺序及螺栓预紧力进行有限元仿真,对装配过程中螺栓预紧导致的应力分布、应力最大值进行提取、对比,发现装配过程中应力最大值出现的位置。本文研究成果可对传动箱螺栓装配应力分析及装配工艺提供指导。

冲击载荷作用下薄壁壳体零件力学行为分析

传统基于静力学的强度设计方法,不能完全反映薄壁壳体零件在冲击载荷作用下的破坏情况。本文研究薄壁壳体零件在冲击载荷下的破坏形式及其特点,对比准静力学法、直接积分法、大质量直接法和模态叠加法几种常用方法,分析在冲击载荷下薄壁壳体零件的应力分布,为冲击载荷作用下薄壁壳体零件的强度设计提供理论依据。

锂电池容量衰退模型数据驱动方法研究

电池循环寿命是动力电池的一项重要指标,多次循环之后电池的剩余容量预测成为研究热点。以放电结束搁置期间的电压升高作为表征电池容量衰退的健康因子,再利用后向传播算法(BP)和支持向量机(SVM)方法,建立健康因子与电池剩余容量之间映射模型。以一种在役42 Ah三元锂电池500余次充放电试验数据为样本,分别采用BP和SVM模型进行剩余容量预测,最大预测误差分别为1.4%、0.6%。试验结果表明:三元锂电池多次循环放电搁置阶段的压升序列与剩余电池容量存在线性关系,可作为健康因子,运用BP和SVM模型可以实现电池剩余容量精确预测,与BP模型相比,针对小规模数据SVM模型可以实现更高精度的有效预测。

基于分数阶PID的连续变焦控制系统设计与实现

连续变焦系统是一种能够进行连续视场变换的光电成像装置,可对目标进行连续探测和识别,具有快速、稳定的特点。针对其高精度,高稳定控制需求,提出一种分数阶PID(proportion integration differentiation)控制器设计方法,该方法利用内模控制策略构造含有3个整定参数的分数阶PID控制器,且这3个参数通过给定系统穿越频率和相位裕度获得,大大简化了分数阶PID控制器的设计,同时提高了控制器的可实现性。在Matlab平台同传统整数阶PID进行了控制效果对比,仿真结果表明:分数阶PID控制器将稳态误差由0.1 mm提升至0 mm,具有抗干扰性强、鲁棒性强、数字实现后无超调、静差小的特点。最后将数字分数阶PID应用于实际的连续变焦系统,系统可获得清晰稳定的图像,验证了控制策略的有效性。

视觉对比度机制小目标增强与背景抑制综述

复杂背景中的红外弱小目标因亮度低、尺寸小、可用特征少而难以检测。如何在检测中抑制背景杂波、提高目标信噪比成为该领域的研究热点与难点。本文对基于人类视觉系统对比度机制的小目标增强与背景抑制技术的演进和性能进行了归纳与分析。局部对比度测度窗口由单尺度向多尺度,乃至动态或自适应尺度的发展,满足应用中对未知尺寸小目标同步快速检测的需要;局部对比度测度计算方法由简单到复杂、依据低阶信息到采用高阶信息的变化,有利于更全面地抑制复杂背景、进一步增强目标。因此,将成为未来人类视觉对比度机制小目标检测算法的发展方向。

基于单轴转台的火炮射击轴线空间角测量方法

火炮射击轴线指向精度是火控系统的重要性能指标。针对目前利用双站经纬仪测量火炮射击轴线空间角操作繁琐,自动化程度低的问题,提出一种新的火炮射击轴线快速测量方法。该方法结合北斗定向技术,在单轴转台安装光电设备,通过一次高低调炮即可快速测量火炮射击轴线空间角。利用蒙特卡洛方法对测量系统误差进行仿真分析。通过实验验证,该方法满足火炮射击轴线检查精度要求。

基于新型全景光电的超近空防护系统设计

近年来,随着消费级无人机市场需求的快速增长,由“低慢小”目标造成所引起的安全隐患不断增多,对重点区域的低空安全威胁日益增大,研究对“低慢小”目标的有效探测技术迫在眉睫。基于此,本文对现有反无人机技术体系的组成及各类探测技术手段的特点进行分析,总结出现有防护系统对中近距离突然起降、快速穿越防护区域周界的“低慢小”目标的探测预警能力不足。为解决此问题,本文开展一种新型全景光电探测技术的研究,采用低成本的低照度、大视场可见光探测器件,通过多传感器的拼接技术,实现单节点大空域范围的覆盖与显示,利用类人视觉机制的智能算法,实现复杂场景内目标的快速检测与准确识别,通过多节点分布式组网部署方式,有效提升了系统在超近空的防护能力。

基于序列霍夫变换的多模型滤波算法

针对目标运动复杂多变的滤波问题,在序列霍夫变换的基础上,研究了多模型滤波算法,提出了一种基于序列霍夫变换理论的多模型滤波算法。该算法将最常用的多种目标运动模型进行组合,构建为目标运动模型集,将目标模型的索引参数扩充至目标状态,使得目标状态可以根据模型转移概率在运动模型集中进行切换。在非线性条件下将其实现,仿真分析结果表明,该算法能够在目标新生信息及目标运动模型均未知的前提下完成对多目标的跟踪。

基于粒子群优化算法的测试选择优化方法研究

测试选择优化问题作为复杂电子装备的诊断设计优化过程中的一个关键问题,是一个典型的集合覆盖问题,属于经典的N—P难题;针对现有优化方法存在的不足,通过对测试选择问题的分析,提出一种基于二进制粒子群优化算法的测试选择优化方法,将备选测试集合采用二进制粒子编码,构造粒子适应度函数,通过粒子群搜索实现了快速求解;与传统方法相比较,该方法搜索速度快,优化效果明显,该方法已在工程实践中得到应用。

基于结构模型的测试性设计与分析技术研究

为了解决因系统信息获取困难导致装备早期测试性设计和维修诊断工作难度增加的问题,提出了一种基于系统结构模型的测试性设计与分析方法。该方法借助图论的数学工具对系统进行数学建模,通过定量分析完成系统的模块划分;在此基础上,建立测试相关性矩阵,以最小测试代价为优化目标函数,应用Huffman信息编码方法生成系统的故障诊断树。与其他方法相比,该方法不仅结果更加优化,而且对系统的内部信息依赖相对较少,可以有效应用于设备的早期测试性设计以及使用过程中的维修诊断工作。

有风条件下末制导炮弹弹道模型研究

风的存在改变了末制导炮弹与空气的相对运动速度,导致末制导炮弹空气阻力和空气阻力加速度发生变化,与此有关的力和力矩也发生相应的变化.为了分析风的存在对末制导炮弹运动特性的影响特点,必须建立相应的弹道模型.在末制导炮弹标准弹道模型的基础上,主要考虑纵风、横风的存在,引入了相对弹道坐标系、相对速度、相对攻角、相对侧滑角的概念,分析力和力矩的投影,建立了有风条件下的末制导炮弹弹道模型.通过仿真分析,得出风对末制导炮弹的弹道影响规律,为末制导炮弹的弹道特性研究奠定基础.

装备设计-制造-维修保障一体化研究

针对复杂电子装备设计制造与维修保障中存在的信息脱钩问题,提出了装备设计制造与维修保障一体化思想。运用系统工程的思想,着眼于装备全寿命周期内信息的共享,通过构建通用化的数据知识库,应用人工智能的算法,使装备全寿命周期内的各项工作相互支援、相互影响,形成一个闭环的信息网络,最终实现设计制造与维修保障的一体化。

基于循环谱包络的多径直扩信号参数估计

分析了多径直扩信号的循环平稳特性,推导了其循环相关函数和循环谱表达式。提出了一种基于循环谱包络的多径直扩信号的码元速率和载频估计算法,给出了实现步骤。算法不需要伪码等先验信息,可实现对信号参数的盲估计,且参数估计是在非零循环频率上进行一维搜索,避免了平稳噪声或干扰的影响,适用于低信噪比情况。计算机仿真实验验证了该算法的有效性。

机载红外探潜系统综述

潜艇不仅对水面舰船是一种重大威胁,即使对远隔千里之外的地面目标也是一种重大威胁。为了对付潜入海下的潜艇,反潜技术是军方十分关注的一项对抗措施。通过对比传统探潜方式和红外探潜方式,分析了传统探潜方式的不足及红外探潜的优势,介绍了先进红外探潜系统装备现状,提出了红外探潜系统的发展趋势。

弹带挤进过程身管内壁损伤的数值模拟研究

针对火炮发射过程中内膛的损伤、裂纹萌生和扩展问题,基于HLC细观损伤本构模型建立了相应的损伤力学有限元数值计算方法,将完全隐式应力更新算法与显式有限元计算相结合,通过用户自定义材料子程序VUMAT将损伤模型嵌入到有限元软件ABAQUS/EXPLICIT模块中。对某型火炮多发射击工况下内膛损伤破坏过程进行了数值模拟计算,分析了弹带挤进内膛过程中身管内壁材料性能随射弹发数变化的规律,并与实验进行了对比。结果表明:HLC细观损伤模型可以有效揭示身管内膛复杂的损伤行为并预测破裂缺陷,为火炮身管安全性设计提供有益的参考。

基于循环互相关的LFM信号时延估计及性能分析

研究了复线性调频信号的循环互相关估计时延问题。利用信号循环平稳特性,分析了存在时延条件下的复线性调频信号的循环统计特性,同时提出了基于循环互相关包络的时延估计算法,然后分析了其估计性能,推导了循环互相关包络时延估计后的输出信噪比表达式。最后采用计算机仿真得到了估计性能的曲线,仿真实验验证了文中的结论。

小口径自动炮低后坐力射击模式研究

为了降低和有效控制火炮发射时产生的后坐力,提出了采用增大后坐长度,弹箱与自动炮共同浮动射击的方法,形成一种低后坐力的射击模式,达到以大后坐行程后位浮动的射击方式来降低后坐力的目的.以小口径自动炮为例,建立了该自动炮后坐运动的数学模型,经过动态仿真分析,在两种射速下与常规射击模式的最大后坐力进行了对比,同时考虑到射击过程中弹箱中炮弹数量不断减少而引起后坐质量变化的因素,得出此低后坐力射击模式能够有效降低自动炮射击过程中产生的后坐力,相比于常规射击模式,后坐力降低了50%以上,为小口径自动炮的减小后坐力技术提供了参考.

基于BP神经网络的多功能相控阵雷达威力评估

运用动态静态结合的方法以及厂家测试数据、查阅外军资料等手段获得多功能相控阵雷达指标参数,采用BP神经网络建立威力评估模型。研究表明:所建立的BP神经网络多功能相控阵雷达威力评估模型具有很高的评估精度,可以很好地反映雷达二级指标和雷达威力之间复杂的非线性关系,为多功能相控阵雷达威力评估提供了一种准确有效的方法。

基于虚拟仪器的小口径身管内径测量系统设计

针对小孔径身管(尺寸)内径测量较为困难的特点,提出了一种基于虚拟仪器的小口径身管内径测量系统。该测量系统主控制器采用工业PC机,测量仪器为外置驱动,通过激光位移传感器分别测量仪器位置与身管内径,通过串口将数据传输至PC机。使用Lab VIEW编写上位机软件,实现了数据的自动采集、结果显示、报表生成及打印等功能。实验结果表明,设计的小口径身管测量系统是可行有效的,精度满足工程需求。

一种相机外场照像试验转台驱动机构

试验转台是相机动态成像试验不可缺少的试验设备之一 ,试验转台的运转精度 ,平稳性直接影响到相机动态照像的成像质量。从满足相机动态照像需求出发 ,简要介绍转台试验装置的功能和结构总体布局 ,通过转台驱动机构几种结构方案的对比分析 ,确定蜗轮、蜗杆传动和摩擦轮传动综合使用的方案 ,主要介绍转台驱动机构的结构及组成 ,并对转台驱动机构传动误差进行了初步分析。