飞机蒙皮零件三维光学测量技术条件研究

飞机蒙皮是一类具有复杂曲面的薄壁零件,如何进行数字化测量一直是制造过程中的难题.近年来快速发展的三维光学测量方法对这类零件有较好的适应性,但由于缺乏相关的蒙皮零件测量技术条件,使得规范化的测量工作未能在企业展开.首先在分析蒙皮零件传统检测技术要求和工程实践基础上确定蒙皮零件的数字化检测内容;然后针对光学扫描和摄影测量两种典型光学测量方法来阐述测量前准备、蒙皮零件放置、蒙皮零件外形测量等方面的技术条件,为后续规范测量工作提供技术指导.     

一种常规机动下机载SINS/GPS组合导航系统的可观测性分析

为保证机载捷联惯组的导航精度能够达到要求,需要对惯组定期进行返厂标定,成本高、周期长,也影响载机的使用效率,故而机载惯组在线标校技术的研究一直在不断进行中。对大中型运输机的机载惯组而言,由于其机体较大、机动能力较差,很难完成诸如S机动等复杂的机动动作,故而需要对其常规飞行机动状态下机载SINS/GPS组合导航系统的可观测性进行分析。利用GPS提供的速度和位置信息作为外部观测量来设计Kalman滤波器,采用基于分段线性定常系统(PWCS)的奇异值分解法(SVD),对飞机静止、起降、匀速飞行、匀加减速飞行、转弯等一系列常规机动条件下系统的可观测性和可观测度进行研究。通过Matlab仿真和转台实验,验证了组合导航系统可观测性分析结论的有效性,可为机载惯组的在线标校提供一定参考。     

着陆小行星的视线测量自主光学相对导航算法及其可观性分析

 以软着陆小行星为工程应用背景,提出了基于视线(LOS)测量的自主光学相对导航算法,并对导航算法的可观性进行了比较深入的分析研究。首先,基于透视投影模型的共线方程,给出了导航测量方程和测量敏感矩阵;接着,通过多个视线矢量的测量,应用高斯最小二乘微分修正(GLSDC)和龙贝格-马尔塔(LM)算法对探测器的位置和姿态参数进行了估计。然后,通过对误差方差阵逆矩阵秩的分析,比较详尽地分析了不同数量视线观测条件下导航算法的可观度和可观性。最后,通过数学仿真对所提出的自主导航算法的可行性进行了验证。     

超声复合研磨光学玻璃机理及表面特征

根据光学玻璃硬度高和脆性大的特点,从理论上分析了超声波研磨加工光学玻璃材料的去除机理,试验表明,超声加工工具振动振幅为0.03～0.1mm,频率为16～ 25 kHz条件下,超声波的超精密加工光学玻璃比不加超声振动加工材料去除率高1.5倍左右,表面质量好,粗糙度值降低100％左右.     

CAD/CAE技术在工艺装备设计中的应用

在镜头的机床定心加工中,过渡环的刚度和质量是影响定心加工精度的主要因素,文章在分析过渡环在加工中的受力情况的基础上,使用Pro/E进行三维造型,使用PATRAN建立有限元模型,使用NAS-TRAN进行结构静力分析和模态分析,然后根据分析结果优化结构质量。     

光学采样成像系统传递函数补偿的试验研究

简要介绍了传递函数补偿（MTFC）验证试验，通过物理仿真和基于ISO20462的最小可觉差（JND）主观评价，对光学采样成像系统MTFC进行了研究。在实验室建立模拟采样成像系统进行物理仿真；通过对7次JND评价数据之间的相互验证，说明JND主观评价具有客观性，试验数据和MTFC验证结论准确可信。     

International scientific optical network for space debris research

A joint team of researchers under the auspices of the Center for Space Debris Information Collection, Processing and Analysis of the Russian Academy of Sciences collaborates with 15 observatories around the world to perform observations of space debris. For this purpose, 14 telescopes were equipped with charge-coupled device (CCD) cameras, Global Positioning System (GPS) receivers, CCD frame processing and ephemeris computation software, with the support of the European and Russian grants. Many of the observation campaigns were carried out in collaboration with the Astronomical Institute of the University of Bern (AIUB) team operating at the Zimmerwald observatory and conducting research for the European Space Agency (ESA), using the Tenerife/Teide telescope for searching and tracking of unknown objects in the geostationary region (GEO). More than 130,000 measurements of space objects along a GEO arc of 340.9°, collected and processed at Space Debris Data Base in the Ballistic Center of the Keldysh Institute of Applied Mathematics (KIAM) in 2005–2006, allowed us to find 288 GEO objects that are absent in the public orbital databases and to determine their orbital elements. Methods of discovering and tracking small space debris fragments at high orbits were developed and tested. About 40 of 150 detected unknown objects of magnitudes 15–20.5 were tracked during many months. A series of dedicated 22-cm telescopes with large field of view for GEO survey tasks is in process of construction. 7 60-cm telescopes will be modernized in 2007.     

光在金属表面反射时位相跃变的研究

光在金属表面反射时的位相跃变值与入射光波波长和金属本身的光学特性有关。在用绝对光波干涉法测量量块长度时,必须解决光在量块表面反射时的位相跃变问题。对光在金属表面反射时的位相跃变问题进行了定量分析,推导出了位相跃变值的数学关系式,计算出了几种金属的实际位相跃变值,对量块等零件的光学精密测量有实用价值。     

表面粗糙度的光学测量方法

表面粗糙度的光学测量方法,具有非接触、精度高和响应快等优点,致使研究十分引人注目,发展极快。本文简单介绍了几种典型的光学测量原理和方法及一些商品化的仪器。     

遥感相机次镜组件等效模型的研究

试验模态分析在航空航天领域结构力学的研究中得到广泛的应用,而且起到相当重要的作用。文章探讨了较易破损或是比较昂贵结构的试验模态分析方法－等效模型法。该方法是基于理论和结构灵敏度分析,研究原型与等效模型材料不同时的等效模型研制方法。这一方法被应用于某遥感相机的次镜组件的模态试验分析,得到了较好的结果。