卫星流体回路技术的动态热模型与仿真

文章通过合理的分析与简化,建立了一个包括各热组件模型、受控对象模型以及控制系统模型的系统动态热模型,并建立了仿真程序,仿真结果表明:应用这一模型可以十分简便地计算卫星内部热源及空间外热流变化时的单相流体回路系统的温度变化趋势。该动态热模型还可用于对新型控制策略做进一步的研究,指导工程设计。     

基于乙炔基封端酰亚胺和氰酸酯树脂的互穿网络聚合物

以2,3,3',4'-联苯四甲酸二酐和2,2'-双三氟甲基-4,4'-联苯二胺为单体、4-乙炔基邻苯二甲酸酐为封端剂合成了不同聚合度的聚酰亚胺低聚物（BETI）,将其溶于双氛A型氰酸酯单体制备了改性氰酸酯树脂,对改性氰酸酯树脂的固化行为进行了详细探究,并对其固化物的热学性能、力学性能和介电性能等进行了表征与分析。结果表明:BETI对氰酸酯树脂的聚合有明显的催化作用,可以降低固化温度,缩短凝胶时间。基于BETI和氰酸酯树脂的互穿网络聚合物（IPN）的热性能和力学性能与纯氰酸酯树脂相比都有一定的提高。当加入质量分数30%、聚合度为19的BETI树脂时,固化物的玻璃化转变温度从297 ℃提高到309 ℃,热失重5%时温度从425 ℃提高到了431 ℃;拉伸强度从76 MPa提高到了94 MPa,冲击强度从24 kJ/m2℃提高到了31 kJ/m2。加入BETI后,聚合物的介电常数稍稍高于纯氰酸酯树脂。由于具有良好工艺性和材料性能,BETI改性氰酸酯树脂可作为基体树脂应用于航空航天等领域。      

有色噪声作用下的机载INS/GPS组合导航方法

针对机载导航过程中有色噪声模型系数难以精确获取的问题,提出了一种基于滤波残差处理有色噪声的方法,并将其应用到INS/GPS组合导航系统中。首先分析了有色状态噪声和有色量测噪声对状态参数估值的影响,接着分别将状态残差和量测残差作为有色状态噪声和有色量测噪声的样本观测值,通过滤波所得的多个历元的残差序列获取拟合模型参数,然后计算有色噪声的预报值并将其进行补偿,从而得到有色噪声修正后的组合导航模型。最后设计了转台试验验证提出的有色噪声作用下的INS/GPS组合导航方法,结果表明该方法能有效地减小有色噪声对组合系统的影响,且当GPS暂时失效时,能显著提高系统的导航精度。     

带配平翼月球返回舱跳跃再入轨迹优化设计

为解决小升阻比月球返回舱再入大气层时安全性低、机动能力差的问题,提出采用一种带配平翼的中等升阻比返回舱做为月球采样返回舱,并对动压约束下轨迹优化问题进行了分析。首先介绍了一阶状态变量约束最优控制问题。然后采用庞德里亚金极大值原理以总吸热量最小为优化目标,对动压约束下再入轨道的初始再入段进行了优化设计,给出了升力系数的最优表达式。仿真研究表明,该方法能有效地降低返回舱再入过程中的动压。
     

高超声速飞行器多段弹道协作优化

利用协作优化方法求解了高超声速飞行器多段弹道整体性能最优问题.将高超声速飞行器在垂直平面的弹道分成多段,对引入段、滑行段、下降段进行了优化设计,期望引入段终端时刻速度最大、滑行段距离最远、下降段时间最短.把3段弹道当成3个学科,以攻角和各段的初始状态作为输入,以末端状态作为输出.开发了并行协作优化设计软件coplatform,并求解多段弹道的整体最优解.其计算结果与all in one方法和全局敏度GSE(Global Sensitivity Equations)方法求得的结果一致,也验证了协作优化方法的有效性.      

军用飞机初始备件配置的研究

首先对国内军用飞机备件供应现有技术进行了阐述,分析了备件供应涉及的主要因素;然后结合工程需求对飞机的备件供应进行分析,建立了适合我国军用飞机的初始备件计算模型,用模糊评价的方法确定备件的种类,并按照不同的寿命分布使用相对应的公式计算备件的数量。本文对建立的新模型用工程实例进行了验证,取得了满意的结果,解决了我国备v件供应现存的无准确的计算模型,缺乏数据支持等问题。     

星载脉冲压缩降雨雷达的海面杂波分析

对于星载降雨雷达而言,降雨区域几乎贴在地球表面,地面特别是海面的后向散射回波要比雨水回波强得多.严重的海面杂波会通过天线波束以及脉冲压缩带来的距高旁瓣污染雨水回波.针对脉冲压缩雷达,首次综合分析了海面杂波通过天线主瓣、旁瓣和距离主瓣、旁辩对星载雷达降雨测量的干扰模型,推导出了考虑距离加权函数影响的雨水回波和地表杂波计算公式,模拟并计算了一台Ka波段星栽脉冲压缩降雨雷达所受的杂波干扰.分析结果表明,星载脉冲压缩降雨雷迭所受的杂波干扰比之前的研究结论更加严重,这也对天线旁瓣、压缩脉冲距离旁辩等雷达指标提出了更高的要求.     

大型运载火箭尾舱管路总装过程仿真技术研究

针对大型运载火箭尾舱管路系统复杂繁多,研制了特定工装,采用数字化装配技术对装配过程中可能出现的工装、产品、人员之间的干涉问题进行了预判。解决了尾舱管路安装难操作问题,减少了装配过程中的重复性工作,保证了管路总装质量、提高了总装效率。     

Experiment on a Double-Foot Stepping Piezoelectric Linear Motor

A novel double-foot piezoelectric linear motor is proposed.The kinematic model of the motor under stepping motion is presented.The motor mainly consists of a stator with four piezoelectric stacks,a mover,a holding mechanism,and a preloading mechanism to achieve large stroke with high resolution.Finite element simulations are carried out to analyze the motion characteristics of the motor.A prototype is fabricated and a serial experiments are conducted to validate the feasibility of the motor principle.Experimental results indicate that the motor can move at a speed of 670.22μm/s with a driving frequency of 120 Hz and a voltage of 120 V.The resolution of the proposed motor is 3.6μm while the resolution of the single-step motion is 0.1μm.     

旋翼表面非定常压力脉动计算的三维自由尾迹非定常面元法

利用最新发展的高分辨率三维自由尾迹非定常面元方法计算多叶片直升机旋翼的三维非定常气动力，将风洞实验数据与旋翼在悬停和出现严重桨涡干扰的低速前飞下滑状态下的计算结果进行了比较，在悬停时，还与欧拉方法的结果进行了比较，本方法与欧拉方法的结果以及风洞实验结果都吻合很好。