二元超声速混压式进气道亚临界稳定裕度研究

为了研究内收缩比和来流马赫数对二元超声速混压式进气道亚临界稳定裕度的影响规律及失稳机制,采用二维非定常仿真方法研究了内收缩比(ICR)为1.04～1.25的进气道在来流马赫数Ma₀为2.4的条件下,以及内收缩比为1.08的进气道在来流马赫数为2.2～2.8条件下,其由稳态向失稳状态转变的过程。研究结果表明：(1)当Ma₀=2.4时,在1.04≤ICR≤1.12内,随着ICR增加,亚临界稳定裕度ζ减小;1.16≤ICR≤1.25内,随着ICR增加,亚临界稳定裕度增大。(2)在内收缩比为1.08的条件下,马赫数变化引起的分离激波角和分离包再附压升两个关键因素变化共同主宰着进气道亚临界稳定裕度的变化趋势。(3)总体上,根据稳定亚临界初始状态的三相点无量纲高度?_b是否大于1可将进气道的亚临界稳定裕度变化情形分为两类,当?_b<1时,ζ随着?_b的增加而减小;当?_b> 1时,ζ随着?_b的增加而增加。     

拦截机动目标的三维协同中末一体化制导律

针对空中来袭目标机动能力较大、单枚导弹无法有效拦截的问题,提出了拦截机动目标的三维协同中-末一体化制导律。根据目标和拦截弹的最大机动能力计算所需的最少拦截弹数量,解算出末制导的初始阵位约束,根据阵位约束,设计基于改进比例导引的协同末制导律。基于中制导开始时目标速度,迭代求解出预测命中点以及中末交班约束,提出基于预测命中点的时间角度协同中制导律。在三维场景下对协同中末制导律进行仿真验证,结果表明：该方法能够有效满足中末交班的阵位要求以及末段拦截精度,实现对机动目标的有效拦截。     

太阳能无人机伞降着陆多体动力学仿真与试验

太阳能无人机翼载很低,在伞降过程中,降落伞的拉力对无人机的姿态影响很大,稳定下降速度与巡航速度可比拟,无人机的气动力不可忽略。而太阳能无人机又需要有较平稳的伞降姿态以减小对机翼上太阳能板的损坏,因此对伞降的姿态控制要求比其他飞机高。为了以最小的代价准确分析这个现象,首先,把无人机和降落伞视为2个刚体,推导了伞降系统的九自由度多体动力学模型,根据机-绳-伞的相对位置关系,采用四元数法推导了伞绳和降落伞的姿态角代数方程,从而减小了动力学方程组的个数和对降落伞参数的依赖。然后,采用空间几何法,根据伞绳的柔性特征,推导了伞绳挂点和结点对无人机的力矩作用关系。接下来,针对算例无人机进行了伞降系统多体动力学模型的飞行仿真,并与飞行试验数据进行了对比,发现位置、速度、姿态等数据一致性都较高、细节保留较好,验证了所提出的伞降着陆仿真分析方法的有效性。最后,采用所建立的多体动力学飞行仿真系统进行了伞绳挂点对俯仰角和飞行轨迹的敏感性分析,得到了前挂点前移对无人机的姿态扰动影响很大,而后挂点的前后移动对姿态扰动的影响相对不明显的结论。     

四面体网格边界恢复改进算法

Delaunay三角化是生成四面体网格的主流方法,而通过该方法生成的初始网格无法保留所有边界约束,因此边界恢复是Delaunay四面体网格生成的必要步骤。边界恢复的难点在于确定辅助点（Steiner点）的数量和位置,以及降低Steiner点引发的负面效应。为此,本文提出了一种改进的四面体网格边界恢复方法,旨在提高约束边界恢复成功率,并减少加入的Steiner点数量。该方法总体流程由“两层+两轮”迭代构成,流程充分利用了约束边界恢复方法和体内Steiner点插入方法的优势,降低了边界恢复对边界约束的破坏。方法首先针对递归壳变换算法容易陷入局部最优解的问题,通过引入模拟退火算法加以解决,提出了一种改进的约束边界恢复方法;然后对于方法中的“网格实体—边界实体求交”关键环节,引入或实现了AABB树、几何精确的“线面相交”函数、交点数查询哈希算法三个关键方法加以优化;最后对于拓扑变换无法恢复的边界,实现了体内、边界两种Steiner点插入方法。实验阶段取用了Thingi10k数据集的4000余例面网格样本进行测试,结果表明该方法有效提高了约束边界恢复的成功率,并能普遍性地减少边界恢复引入的Steiner点数量。     

基于多特征点参数权值优化的蒙皮点云去噪研究

点云去噪的效果对三维扫描过程后续的曲面拟合与造型设计至关重要,如何快速准确提取特征点已成为研究热点,然而点云去噪的关键之处在于奇异值与离群值的检测。提出耦合多特征点参数的去噪模型,分别讨论每个特征点参数对去噪模型的影响程度;采用群智能算法求解出一组最优参数权重,以此确定点云去噪模型,从而达到三维散乱点云最优去噪效果;通过对Bunny 模型进行去噪仿真以及某一型号的蒙皮进行去噪实验,对去噪模型进行验证。结果表明：本文提出的点云去噪模型相较于半径滤波器、统计滤波器、改进体素滤波结合高斯滤波模型,迭代更快、耗时更少,具有更好的去噪效果。     

The update of BDS-2 TGD and its impact on positioning

Timing group delay (TGD) is an important parameter that affects the positioning performance of global navigation satellite systems (GNSS). The BeiDou navigation satellite system (BDS) broadcasts TGD corrections from B3I frequency to B1I and B2I frequencies, namely TGD₁ and TGD₂. On July 21, 2017, BDS updated TGD values with a maximum change of more than 4 ns. In this contribution, we explain the motivation for the BDS TGD update, which is due to the systematic bias between narrowly correlated and widely correlated pseudo-ranges in BDS monitoring receivers. To investigate the impact of the updated TGD, BDS signal-in-space range error (SISRE) and user positioning performance regarding single point positioning (SPP) and precise point positioning (PPP) are analyzed. Results show that after the update of TGD, the difference between the new TGD and multi-GNSS experiment (MGEX) differential code bias (DCB) decreases from 1.38 ns to 0.29 ns on TGD₁ and from 0.40 ns to 0.25 ns on TGD₂. With the contribution of more accurate TGD, the systematic bias of BDS radial SISRE no longer exists, and the overall BDS SISRE also reduces from 1.33 m to 0.87 m on B1I/B2I frequency, from 1.05 m to 0.89 m on B1I frequency, from 0.92 m to 0.91 m on B2I frequency, respectively, which proves the similar precision of BDS TGD and MGEX DCB. One week of statistical results from 28 globally distributed MGEX stations shows that the SPP performance improves on non-B3I frequencies after the TGD update, with a maximum improvement of more than 22% for the B1I/B2I or B1I/B3I combination. The new TGD mainly reduces SPP positioning bias in the East component. The updated TGD also slightly improves the PPP convergence performance for the B1I/B3I combination, but mostly contributes to a more accurate estimation of the receiver clock and ambiguities.     

环境一号卫星CCD相机相对定标数据处理

文章简要介绍了环境一号卫星CCD相机相对定标实验，分析了归一化系数法、两点法、最小二乘法的数学原理，然后运用分段归一化系数法、分段两点法、分段最小二乘法求取像元归一化系数，并进行了误差分析。     

数字射线成像空间分辨率的增强

成像空间分辨率是工业数字射线成像系统的重要技术指标,通过分析成像的物理过程,给出了成像过程的数学模型,进而得出影响数字射线成像空间分辨率的主要因素,并针对各种因素研究了相应的提高空间分辨率的方法.建立了成像系统的点扩展函数模型,给出了优化投影放大比的方法,提出了一种提高探测器采样频率和光电管采样孔径的硬件方法;采用了一种简便的方法抑制了散射对空间分辨率的影响;计算机模拟及实验结果验证了方法的有效性.     

复杂叶片机器人磨抛加工工艺技术研究进展

针对航空、航天、能源等国家战略领域复杂叶片高效高品质加工重大需求,对近年来以工业机器人为装备执行体的机器人磨抛加工技术的研究进展进行了综述。具体围绕叶片机器人磨抛中涉及的加工系统精确标定、测量点云高效匹配、加工轨迹自适应规划,以及柔顺力精密控制等关键工艺技术,系统而全面地分析了国内外已公开发表的相关文献,并以典型的汽轮机叶片和发动机叶片为例,阐述了叶片机器人磨抛工程应用效果。最后从叶片特殊部位一体化加工、磨抛加工颤振抑制、磨抛表面完整性控制、叶片增减材混合加工等方面对该领域未来研究方向进行了展望。     

永磁同步风力发电系统的分数阶比例积分控制算法研究

将分数阶比例积分(PIλ)控制器应用于直驱型永磁同步风力发电系统,来达到实现系统高性能控制的目的。重点研究了永磁同步风力发电系统的分数阶PIλ控制器参数设计方法。通过分数阶PIλ控制器系统的仿真研究与试验分析,结果表明:采用分数阶PIλ控制器的系统具有较快的响应速度和较高的功率输出性能,具有一定的发展潜力和实用价值。