带翼展飞行器质量质心测量系统设计与误差分析

为解决传统的基于三点法的质心测量系统无法应用于带翼展飞行器的问题,提出了一种基于三点方式的任意旋转角质心测量法。为了提高系统测量精度,采用响应面法分析多种随机误差对系统测量精度的综合影响。首先,构建了带翼展飞行器的质量质心测量系统,然后利用随机误差传递公式得到各个随机误差与系统测量精度之间的关系式,并使用响应面法和拉丁超立方抽样法得到多种随机误差与系统测量精度之间的二次项关系式模型,进而依据二次项关系式模型和系统精度指标得到各元器件的精度要求,并分析了满足系统测量误差的旋转角度范围。最后对200 kg、400 kg、800 kg三种质量级别的待测带翼展飞行器在不同旋转角度下进行了多次测量,并将响应面计算结果与理论值进行了对比。对比结果表明,质心测量精度满足系统精度要求,从而验证了任意旋转角度下该测量方法的有效性,以及随机误差与系统测量精度之间的二次项关系式模型的正确性。     

数控加工进给速度参数优化研究现状与展望

进给速度工艺参数优化是实现数控智能加工环节中至为重要的一环,也是未来智能制造领域内亟需解决的关键性问题。针对数控加工中进给速度参数优化问题,整体上从以加工效率、加工质量、机床运行平稳性和恒定切削力为目标的进给参数离线优化、恒定切削力和恒定功率的自适应进给参数在线优化,和离线与在线联合应用3种优化方式角度,详细阐述了国内外学者对进给速度优化的研究现状和理论成果,总结了各种优化方法的应用效果和优势与缺点所在,并对工艺参数智能优化方法提出了几个代表性的突破方向和未来的发展趋势,以期能更好地实现数控系统的自主决策和智能优化,提高加工效率和加工质量,提升数控系统应用性能,推动自主化发展和智能制造的发展进程。     

利用无线通信链路进行基于深度学习的大雾天气监测

为了以低成本、高时空分辨率进行大雾天气监测,提出一种利用无线通信链路进行基于深度学习的大雾天气监测方法。由于信道中不同浓度的大雾天气在信号中留有的特征不同,采集了4种不同浓度大雾下的无线电信号,建立无线电大雾天气监测数据集;通过在传统ResNet50网络中引入注意力机制并进行特征融合,得到改进后的A-ResNet50模型。利用A-ResNet50网络提取接收信号中留有的不同浓度大雾天气的特征,对四类不同浓度大雾天气进行分类识别,达到监测大雾天气的目的。所提方法在建立的数据集上进行了验证,相较于其他传统分类算法,本方法性能最优,最终识别准确率达到86.18 %,结果证明了该方法的可行性和有效性。     

推桨式察打无人机起落架总体布置参数设计研究

现有飞机起落架总体布置参数设计的规范和要求主要适用于传统战斗机,如果按此规范和要求设计推桨式察打一体无人机起落架将带来诸多问题。从推桨式察打一体无人机的布局和飞行特点入手,通过对起落架总体布置参数的定义和内涵进行分析,提出一种适合推桨式察打无人机起落架总体参数和总体布置的设计方案,对察打一体无人机起降特点进行分析;对比“捕食者B”无人机起落架总体布置参数,验证本文设计方案的有效性。结果表明：擦地角可减小,建议不小于6°（静态,含间隙）;防倒立角可减小,建议11°～12°（静态）;停机角范围可适当减小,建议-2°～-1°;起落架总体布置方案可选择机身式、较长的外八字形起落架布置型式。     

基于多层次特征的高分影像海岸带地物分类

针对高分辨率影像地物光谱丰富复杂的问题,文章提出了一种结合像元-对象-空间格局特征的水域、盐田等海岸带精细地物分类方法。首先基于像元和空间格局特征分别利用遗传算法优化随机森林参数进行分类;其次将两种分类结果采用D-S证据理论融合;然后基于不同地物斑块的空间上下文信息,采用粒子群算法优化支持向量机（Support Vector Machine,SVM）参数实现面向对象的二次分类。为验证方法的有效性,收集山东省莱州湾海岸带附近区域的“高分二号”卫星影像,开展了水域及水利设施用地、盐田、工矿用地、交通运输用地、住宅用地、沿海滩涂、海域与耕地8类地物的分类实验,总体精度达到97.21%,Kappa系数为0.964 2。实验结果表明,文章提出的高分影像海岸带地物分类方法兼顾像元、对象及空间格局特征优点,能够实现多层次细致分类,并同时兼具较短的训练时长与较高的分类精度。该研究成果可为中国海岸带生态环境监测与土地利用规划提供一定技术支撑。     

结合卫星遥感的PM2.5浓度估算与站点异常分析

针对大气污染难监测、异常数据难分析等问题,充分发挥气象卫星多时相观测优势,以N维代价函数算法为依托进行逐小时气溶胶光学厚度反演。进一步以随机森林回归算法为基础,结合气象参数、地面监测参数等辅助变量进行近地面PM2.5浓度估算,并据此开展时空分布与浓度异常分析。江苏省2021年1–6月PM2.5浓度遥感估算精度验证结果显示,其相关性精度达到94%,偏差为5.59μg/m3,证明以卫星遥感数据为基础进行PM2.5浓度估算具有高可靠性与可行性。通过其建立的全区域、多时相监测体系可有效进行PM2.5浓度的时空分布分析,明晰PM2.5分布状况,助力空气污染治理管控。通过卫星估算结果与地面站点监测结果的对比分析,准确识别大泉街道数据低报事件,验证人为干扰数据采集工作,实现星地数据双向监督。文章研究证明,卫星遥感技术可有效支撑近地面PM2.5浓度估算与数据异常分析,推动新时代生态文明建设。     

临近空间飞艇保形升空过程热运动特性研究

为了掌握双气囊临近空间飞艇升空过程中因保形需要而导致的复杂的热运动特性,文章建立了飞艇升空过程中的热平衡模型与运动模型,对某双气囊飞艇的保形升空过程进行仿真研究,获得了临近空间飞艇升空过程中轨迹与温度的变化规律。结果表明：临近空间飞艇保形升空时,升空速度呈现先降低后升高的变化趋势;受升空过程中氦气囊膨胀对外做功的影响,内部气体“过冷”现象明显,“过冷”最高可达20K;当飞艇升至驻空高度附近时,内部气体温度快速上升;受净浮力影响,飞艇的升空时间与充气质量呈反比;受夏至日太阳辐射投影面积的影响,飞艇升空过程中俯仰角越大,虽然阻力系数减小,但辐射得热降低,造成整体升空时间增加;气囊超压设置越大,飞艇升空时间越长。研究成果对临近空间飞艇的升空与运行控制具有一定的指导作用。     

缺陷检测中的标签噪声形态恢复方法及其应用

为了保证碳纤维材料产品的可靠性,消除各种可能存在的缺陷,有必要采取有效的手段对其质量进行检查。结合图像识别算法的基于X射线无损检测技术被认为是一种快速有效的解决方案。然而,加工材料的表面通常附有包含各种信息的标签,这些标签会在检测中对缺陷的识别造成干扰,甚至被误检为缺陷。主要研究基于图像特征的产品标签噪声恢复方法及其在缺陷检测中的应用,该方法可以有效地消除噪声,而不影响其余的图像信息,从而确保算法正确识别材料中的缺陷。