模拟月壤力学性质的试验和仿真研究

文章通过常规3轴试验对某模拟月壤的本构特性进行了研究,根据3轴试验结果获得了模拟月壤的duncan-chang模型参数,在abaqus软件平台上通过umat子程序实现了duncan-chang模型在模拟月壤分析中的应用,并进行了相应的试验验证.之后,文章就内摩擦角、粘聚力参数变化时模拟月壤剪切变形关系的变化及低围压下自重应力对模拟月壤性质的影响进行了仿真分析,结果发现和内摩擦角、粘聚力等参数相比,初始自重应力对模拟月壤的剪切特性影响不大.     

结构非线性分叉失稳的扰动策略研究

将四种经典稳定判别准则中的初始缺陷准则应用于非线性有限元分析,提出了研究非线性分叉失稳扰动策略的初始微小缺陷法,分析了初始微小缺陷法的基本思路、分析步骤和优缺点。对单元铰接穹顶结构、Williams肘形刚架和K 6型凯威特单层网壳的非线性分叉失稳现象进行了深入研究,并对Williams肘形刚架进行了稳定性试验。结果表明,初始微小缺陷法是可行的和正确的,同时也揭示了初始微小缺陷是实际结构存在非线性分叉失稳的真正原因。     

利用模糊系统实现解决最小时间喷射问题的非线性反馈控制律

目标 通过模糊逻辑，为非线性动态系统设计一种整合优化反馈控制律的新技术。 设计 方法 处理 在研究闭合回路模糊逻辑制导过程中，为了训练该模糊系统，本文推荐的方法是采用了各种非线性系统的开环优化控制解法，经过规定一套与系统状态有关的非量纲变量，从而完成这项目的研究。 各种发现 对于研究非线性问题，闭合回路模糊逻辑制导可以产生出闭合回路控制律，因为推荐的模糊结构不受该系统各方程式的限制，用于其他非线性系统也有处理能力。在常规状态下引入非量纲变量，提高了模糊训练的成果，同时对其它没有得到训练过的场景，为了得出精确解法，必要的模糊法则的要素也减少了很多。 创新和价值 在太空飞行器的制导和控制方面，有许多复杂的非线性问题，对这类系统来说，即使是开环的又是无噪声离线的情况，优化控制律的测定仍然是一项困难的工作，另一方面，闭合回路的开环优化控制解法，主要寄希望于在实际的工作环境中，它们的鲁棒性特征，所以这些特征更加适用于在线使用，但是对于复杂的各种非线性系统却不被认同。尽管在这类系统中，已经有少数科学家从事非线性优化控制领域和模糊逻辑的应用，但是还没有涉及到闭环优化模糊控制器，对可以在许多航天飞行器上的各种非线性系统，本文对优化反馈控制律的确定阐述了一种全新的策略。     

过失速下俯敏捷性及纵向控制效能需求研究

结合飞行安全和作战效能需求,对过失速战斗机的大迎角/过失速迎角下俯敏捷性指标及纵向控制效能需求进行了研究.为了满足飞行品质和过失速敏捷性指标要求,采用非线性动态逆方法设计了某推力矢量飞机快回路和慢回路飞行控制律.在此基础上,根据过失速下俯敏捷性和滚转敏捷性指标要求,对所需的最小俯仰推力矢量偏角进行了计算分析,所得结果对先进战斗机的设计有一定的参考价值.     

热爱科学胜过自己生命的科学家——记著名自动控制理论专家、中国科学院院士高为炳

1991年春,在莫斯科的苏联宇航控制中心,为纪念人类第一位航天员加加林上天30周年,苏联政府举办了一次规格很高、规模庞大的庆祝和学术交流活动。中国科学院院士、著名自动控制理论专家、北京航空航天大学教授高为炳先生应邀参加了这次活动,并在大会上作了题为《大型柔性空间飞行器的动力学和控制》的学术报告。     

多滞量中立型微分系统的振动性

论文研究了多滞量的中立型微分方程,分三种情形得到了方程振动的充分性判据。     

《高频电子线路》课程“相乘器”教学策略

相乘器是高频电子线路课程中的一个重要单元电路。掌握相乘器的组成、基本原理、分析方法以及器件特点是通信电子信息类学生学好调制、检波以及混频电路的关键所在,讨论非线性器件二极管在开关状态下组成"相乘器"的教学策略对教学活动具有重要意义。     

基于落点预测的高旋火箭弹弹道修正算法

高旋火箭弹的修正控制是基于等效力实现的二维弹道修正控制，由于弹体存在陀螺进动和马格努斯效应，在控制力作用下产生的附加攻角引起的升力与控制力的矢量合为等效力，其大小与方向在控制过程中不断变化，不能简单根据偏差量（修正量）的比例关系来确定控制力的方向。基于此，分析了控制力与等效力的关系，提出了一种基于弹道落点预测的控制算法。首先利用弹道落点预测模型实时预测落点与目标的偏差量，然后利用小扰动法构造偏差量对控制量的敏感系数矩阵，通过偏差量与敏感系数矩阵解算出纵、横两个方向的需用控制量。采用修正前后速度矢量的位置关系得到控制量的合矢量及其方位角，并利用控制量的合矢量与等效力计算出控制周期，在控制周期内按照等效力方位角调整控制力的方向实现对高旋火箭弹的精确控制，解决了非线性耦合问题。仿真结果表明该算法具有较高的控制精度，为工程应用提供理论依据。     

基于单隐层神经网络的压电执行器非线性特征建模策略研究

研究了压电致动器的几种主要非线性特征的联合建模方案,其中包括迟滞、蠕变和温度漂移.提出了一个利用NARM AX模型的级联单隐层前馈神经网络以消除迟滞的影响,利用信息标准和误差缩减比算法确定对模型误差影响最大的几项回归因子作为网络的输入节点.实验表明,利用多网络泛化和正则化策略,网络在测试数据上的绝对误差可以下降到不高于±0.1 μm;通过将运行时间、温度传感器测量值和激励电压频率三项数据加入输入节点,可补偿蠕变和温度漂移导致的非线性因素,将最终在测试集上的绝对误差限制在±0.01 μm之内,且对于不同的激励电压频率具有良好的泛化能力.本文的研究成果对于多非线性耦合的压电执行器建模有一定的借鉴意义.     

液体火箭发动机金属软管网套承载特性研究

为了研究液体火箭发动机柔性金属软管编织网套的增强机理,开展了网套拉伸试验,并基于APDL建立了网套建模及非线性有限元分析参数化程序,数值计算与试验结果一致性较好。研究了承压状态下编织网套对金属软管的增强机理及相互作用模式,建立起网套径向位移与周向应力、等效压力以及摩擦阻力的耦合关系,给出了基于有限元解定量评估网套增强能力及校核网套强度的理论分析方法。研究表明,在金属软管承压10 MPa时,网套可分担约20%的内压载荷,网套处于弹性变形状态,铠装环与网套接触摩擦引起的附加轴向力超过50 kN。