低速风洞动态试验的高速并联机构设计及动力学分析

为模拟飞行器多自由度(DOF)风洞试验,设计并制造了一种用于低速风洞试验的高速并联六自由度机构,综合分析需求和机构的约束条件,确定机构的结构参数,并分析和总结了该机构的特点。使用ANSYS软件计算系统的固有频率,得到系统极限位置的振动响应。利用ADAMS软件对机构进行柔性动力学仿真,模拟机构在高速运动时紧急制动的动力特征,比较分析刚性和柔性制动的冲击载荷,总结出机构高速制动的特点,所分析结果在机构的设计和实际应用中具有重要的意义。实际运行表明:并联机构可实现单自由度和多自由度耦合运动,具有大工作空间(振幅可达30°/500mm)、高运动精度(达0.05°/0.5mm)和高速(达5m/s)等特点,并具有较高的运动性能,满足风洞试验要求。     

漂浮基空间机器人捕获卫星过程动力学模拟及捕获后混合体运动的RBF神经网络控制

 讨论了漂浮基空间机器人在轨捕获目标卫星过程的碰撞动力学建模,以及捕获操作结束后空间机器人与卫星混合体的稳定控制问题。首先采用多刚体动力学建模方法并结合空间机器人捕获目标卫星过程中的碰撞动力学特性,建立了漂浮基空间机器人在轨捕获漂浮卫星过程的动力学模型,并在此基础上计算出完成捕获操作后空间机器人与目标卫星混合体关节的运动速度。然后针对卫星及空间机器人系统惯性参数均是未知的复杂情况,应用上述模型、神经网络控制理论和Lyapunov稳定性理论,设计了空间机器人与卫星混合体在捕获过程碰撞冲击影响下稳定运动的高斯径向基函数神经网络控制方案,以达到对捕获卫星的有效控制。此外,高斯径向基函数神经网络控制方案具有不需要测量和反馈载体位置、移动速度与加速度的显著优点。系统数值仿真证实了上述控制方案的有效性。     

舰载机理想着舰点垂直运动的预估与补偿

理想着舰点的垂直运动是影响着舰精度和安全的一个主要因素,因此必须加强舰载机对理想着舰点垂直运动的同步跟踪能力.为此,提出对理想着舰点垂直运动的位置和速度信号进行预估和补偿的方法,将垂直运动的位置和速度信号经过预估和补偿后分别引入到纵向自动着舰引导系统和飞控系统的垂向速度通道中,使得舰载机可以准确跟踪理想着舰点的垂直运动,以减小甲板运动对着舰的影响.针对不同海况条件,对设计的补偿器和预估器进行仿真验证,并与其他方法进行比较.结果表明本文提出的理想着舰点垂直运动预估与补偿方法可有效地补偿由甲板运动引起的着舰误差,显著提高了着舰的安全性和精确性.     

简谐摇摆运动下窄通道内空气-水两相流摩擦阻力

矩形窄通道广泛应用于紧凑式换热器设计中,其内空气-水两相流动摩擦阻力受简谐摇摆运动影响而与稳定状态不同。笔者通过实验研究了摇摆运动条件下矩形窄通道内绝热两相流摩擦压降特性。结果表明：层流区（分液相雷诺数Rel〈800）及过渡区（800≤Rel≤1400）摇摆条件下摩擦压降波动周期等于摇摆周期;湍流区（Rel〉1400）摩擦压降没有明显的周期性波动。Lee-Lee模型能较好地用于摇摆条件下平均摩擦压降的预测,但不能用于周期性变化摩擦压降的动态预测。通过分析大量实验数据的变化规律,基于奇斯霍姆C（Chisholm）关系式,拟合得到了摇摆条件下瞬时摩擦压降经验关系式,其预测值与实验值有较好的一致性。     

平潭综合实验区离岸金融中心模式研究——基于金融地域运动理论视角

笔者结合平潭岛实际建设发展情况,对平潭综合实验区形成离岸金融中心的内外条件进行了分析,并根据金融地域运动理论,指出平潭综合实验区离岸金融中心的模式选择不是简单的复制传统的四类模式,而是应该依据实验区金融的“地域性”和“运动性”规律形成的城市等别,由初期的强调“速度论”内外分离型转向中期的“渗透论”分离渗透型,直到最终形成“渐进论”的内外一体型的离岸金融中心模式,并在此基础上,提出相应的政策建议.     

工艺和系统因素对机构平稳性作用机理分析

工艺和系统因素对机构运行平稳性的作用机理分析,对于系统运行性能的改进很重要,也比较复杂。基于典型多自由度机械臂系统多种工况下旋转速度曲线平稳性特征和影响因素的试验和计算分析结果,对齿间隙、不平衡重力转矩、启动方向、电机特性等工艺和系统因素的作用机理进行了分析,并给出改进建议。同时表明了继试验和模拟计算之后,工艺和系统因素的综合作用机理分析,是系统整体性能优化的重要环节之一,需加强和重视。     

基于倒谱的运动模糊图像参数估计方法

通过分析运动模糊图像点扩展函数的倒谱特性,提出了基于倒谱特性的运动模糊参数估计方法。仿真实验结果与理论分析一致,验证了理论分析的正确性。数值实验表明,该方法具有较高的准确性,且具有较强的鲁棒性。     

部件自动对接过程中的运动规划及精度控制

本文针对飞机大部件自动对接的装配过程,建立了部件运动的数学模型,完成了部件的运动规划,并将其转换为定位器的运动。同时,分析了实际过程中误差产生的原因,并提出相应的补偿方法。该方法已应用于某型号飞机的对接装配中,结果表明,该补偿方法能够非常有效地提高对接精度。     

动力仿真技术在结构设计中的应用

在具有运动功能的结构的设计中,除进行一般的强度分析外,还必须考虑运动机构的完整性、几何运动的兼容性及动力作用的可靠性。本文所介绍的动力仿真技术,是从机构建模开始,进行结构装配完成几何运动,直至在运动状态下求解动载荷,进行静力和动力的强度分析。最后,以起落架为例进行了机构运动分析,并绘制出运行历程图。