基于Sagnac干涉仪的保偏光纤拍长测试技术

分析了一种由单模光纤耦合器和保偏光纤组成的混合光纤Sagnac干涉仪的反射谱和透射谱,揭示了这种干涉仪的光谱调制特性.基于其透射光谱的极值点特征,提出了一种简单、高精度的保偏光纤拍长测试技术并进行了精度分析,确定了待测保偏光纤长度的优化参数;搭建实验系统进行了实际测试.实验结果和理论估计一致.研究表明:该技术操作方便、测量可靠,拍长测量精度可优于0.01 mm.     

Simulation of the land surface temperature from moon-based Earth observations

The land surface temperature (LST) is a key parameter for the Earth’s energy balance. As a natural satellite of the Earth, the orbital of the moon differs from that of current Earth observation satellites. It is a new way to measure the land surface temperature from the moon and has many advantages compared with artificial satellites. In this paper, we present a new method for simulating the LST measured by moon-based Earth observations. Firstly, a modified land-surface diurnal temperature cycle (DTC) method is applied to obtain the global LST at the same coordinated universal time (UTC) using the Moderate Resolution Imaging Spectroradiometer (MODIS) LST products. The lunar elevation angles calculated using the ephemeris data (DE405) from the Jet Propulsion Laboratory (JPL) were then applied to simulate the Earth coverage observed from the moon. At the same time, the modified DTC model was validated using in situ data, MODIS LST products, and the FengYun-2F (FY-2F) LST, respectively. The results show that the fitting accuracy (root-mean-square error, RMSE) of the modified DTC model is not greater than 0.72?°C for eight in situ stations with different land cover types, and the maximum fitting RMSE of the modified model is smaller than that of current DTC models. By the comparison of the simulated LST with MODIS and FY-2F LST products, the errors of the results were feasible and accredited, and the simulated global LST has a reasonable spatiotemporal distribution and change trend. The simulated LST data can therefore be used as base datasets to simulate the thermal infrared imagery from moon-based Earth observations in future research.     

燃料预加热对超声速剪切掺混的增强效果

随着高超声速飞行器不断朝着高马赫、宽速域方向发展,推进系统面临低动压的工作条件,对燃烧室内的流动掺混带来巨大挑战。针对碳氢燃料超燃冲压发动机燃烧室,本文研究了碳氢燃料预加热对超声速剪切掺混特性的影响机制,分析了温度与碳氢燃料热裂解对掺混特性的影响规律。研究发现,当碳氢燃料未发生热裂解反应时,燃料预加热会使射流黏性耗散增强从而掺混效率降低,燃料温度从750 K增加到900 K时,燃烧室掺混效率降低约5%、总压损失约增加20%;但燃料热裂解反应对剪切掺混有双重影响,裂解后的碳氢燃料膨胀性能提升,使喷嘴附近的掺混效率提高约18%;由于剪切层内流体湍动能下降,在远离喷嘴的位置掺混效率降低约6%。     

基于动态逆的BTT导弹自动驾驶仪设计

针对BTT(Bank-To-Turn)导弹的复杂非线性特性和冲压发动机带来的飞行姿态限制,在其自动驾驶仪设计问题上,指出了直接应用动态逆方法存在非最小相位特性,提出了基于动态逆的双阶段设计方法:第一阶段采用动态逆方法设计内环控制器实现攻角、侧滑角和滚转角的跟踪;第二阶段分别基于神经网络和动态逆构造攻角和滚转角速度指令生成器,实现外环对法向加速度、侧滑角和滚转角的良好跟踪效果.六自由度数学仿真验证了该方法的三通道的解耦控制能力和鲁棒性,为BTT导弹自动驾驶仪设计提供了一个可行的方案.      

直接数字合成技术的应用

介绍直接数字合成（ＤＤＳ）技术的原理和当前发展水平。运用该技术改进设计了某型号作战系统中的多普勒频率     

飞行器视觉导航的H∞滤波

提出了用H∞滤波估计飞行器视觉导航参数.由安装在飞行器上的摄像机获取地面图像,结合飞行器的动力学和运动学方程,构成了一个非线性Kal-man滤波模型.针对非线性模型线性化引入误差以及随机噪声建模不准确的问题,设计了H∞滤波器对组合系统进行滤波估计,并与推广Kalman滤波进行比较.仿真结果表明,H∞滤波的性能优于推广卡尔曼滤波.     

基于面目标命中要害指数的瞄准点选取方法

 瞄准点的选取是导弹火力运用的核心理论问题之一。研究并建立了主动寻的导弹武器射击面目标瞄准点选择的方法。定义了命中区域圆概率偏差(ACEP)、区域要害指数、区域命中概率及命中要害指数等概念;再根据战场先验信息划分的目标区域以及对应的区域要害指数,运用蒙特卡罗积分法计算出ACEP、区域命中概率以及命中要害指数;设计了通过计算所有拟瞄准点的命中要害指数,搜索其中的最大值,选择具有最大命中要害指数的瞄准点为最佳瞄准点的最优化方法。理论推导和仿真分析表明,对相关指标的定义合理,所设计的命中要害指数计算与搜索方法简单、精确,该结论在工程上可以指导导弹武器射击面目标的火力运用。     

民机自然层流机翼研究进展

新世纪航空市场对能耗、噪音等限制性要求继续加强,新一代民用飞机需要在气动减阻方面取得重大突破,自然层流机翼技术成为研究热点.总结了层流技术类别,回顾了自然层流机翼的主要研究历程,介绍了当前正在开展的欧洲TELFONA计划和美国ERA计划中的自然层流机翼的研究进展,概述了自然层流机翼应用情况和自然层流短舱,分析了自然层流机翼的实际应用难题,展望了自然层流技术在新一代民用飞机中的应用.     

泵压式液体火箭发动机故障监控研究中几个问题的考虑

从工程观点出发，提出了开展泵压式液体火箭发动机故障监控系统研制中面临的几个方面问题的考虑，包括监控参数的确定原则与方法，检测算法的综合考虑，微小泄漏的检测，硬件的可靠性保证措施等，对工程研制提供参考。     

基于改进蚁群算法的飞行仿真转台的控制优化

提出了一种用改进蚁群算法优化飞行仿真转台非线性PID控制参数的新策略,借助相遇搜索策略和信息素残留系数的自适应控制思想对基本蚁群算法进行了改进,设计了一种基于改进蚁群算法优化飞行仿真转台非线性PID(NLPID)控制参数的飞行仿真转台系统结构,在对非线性PID控制参数进行优化时采用了时间乘以误差绝对值积分最小性能指标,最后将用改进蚁群算法优化后的控制参数应用于某型高性能飞行仿真转台。实验表明,采用改进蚁群算法优化非线性PID控制参数的飞行仿真转台系统可从带噪声的输入信号中合理地提取出微分信号,并且对噪声具有很强的滤波作用,整个系统响应速度快,并具有较强的鲁棒性。