基于总体偏差量的滚动通道总体设计与仿真

通过对总体偏差量建立概率模型和蒙特卡罗仿真计算的方法减小导弹滚动通道所需控制力矩.分析与滚动通道相关的总体偏差量及其概率分布规律,并建立概率模型;在建立滚动通道数学模型时,重点推导滚动干扰力矩的计算方法,并用传统的计算方法给出干扰力矩的值;用蒙特卡罗仿真方法进行大量的滚动通道仿真.对仿真结果的分析证实:使用总体偏差量概率模型的蒙特卡罗仿真方法可以在一定程度上减小所需控制力矩.     

四旋翼无人机旋翼对机身非定常气动干扰特性

四旋翼无人机的旋翼对机身构成非定常气动干扰,影响整机的动力学特性。针对此问题,采用计算流体动力学(CFD)计算方法,在刚体假设和不可压流假设下获得无人机机身在前飞工况下受力与力矩的非定常变化情况,并进行风洞实验,验证CFD方法的合理性和计算结果的准确性。采用快速傅里叶变换方法,得到机身所受旋翼气动干扰的模态,从而在干扰力和力矩的变化频率与大小方面进行分析。结果表明：机身所受旋翼的气动干扰与旋翼的转速相关,并且可以由一个5阶傅里叶级数较好地拟合;相对于后旋翼,前旋翼对机身的气动干扰更强;经过简化,单1阶模态的傅里叶级数可以描述升力变化的主要特点,1~3阶模态的傅里叶级数可以描述阻力变化的主要特点;俯仰力矩的周期变化规律可以用单2阶模态的傅里叶级数描述,变化细节可以用1~4阶模态的傅里叶级数描述。     

船舶金属螺旋桨旋转产生的涡旋电场模型

为了完善船舶电磁场的产生机理研究,提出了船舶金属螺旋桨简化模型在地磁场中旋转产生的涡旋电场模型,并对实船螺旋桨产生的涡旋电场进行了实例仿真,分析了其周围空间涡旋电场分布情况。该模型可对船舶螺旋桨旋转产生的感应电磁场进行评估计算。实例仿真表明,螺旋桨旋转产生的涡旋电场具有明显的通过特性,且在螺旋桨附近量级可达μV/m,达到了可探测的量级。     

基于ANSYS Workbench的五轴转台动力学仿真

五轴仿真转台轴系所受陀螺力矩会直接影响系统的控制精度,尤其对于高速转台而言,影响最大。介绍了影响五轴仿真转台的各种干扰力矩,并详细分析了陀螺力矩对各个轴系的影响方式和计算方法。在ANSYS工作台上对三维模型进行仿真,其结果与理论计算一致,二者相互验证了陀螺力矩计算方法的可行性。     

针对无人机角跟踪系统的电子制约研究

根据无人机角跟踪系统的特点,研究对系统的窄带干扰,并分析干扰效果。在分析单脉冲体制无人机角跟踪系统工作原理的基础上,建立了系统模型,运用三种窄带干扰信号模型,进行仿真实验,并通过仿真计算系统输出角误差电压的大小,分析三种窄带干扰信号样式对系统的干扰效果。研究结果表明,三种干扰都能起到一定干扰效果,单载波干扰具有最佳的干扰效果,而窄带正弦波调频干扰具有更好的实际应用价值。     

基于干扰观测器与模糊前馈补偿的随动系统PID控制策略

针对随动系统在非线性随机力矩干扰时输出信号易畸变的现象,提出一种基于干扰观测器与模糊前馈补偿的随动系统PID控制策略。在随动系统"三闭环"结构模型的基础上,合理设计干扰观测器与模糊前馈补偿器,对干扰力矩的不确定性误差进行补偿,经仿真试验与结果分析,与传统模糊PID控制策略相比,所提策略能更好地补偿随动系统在非线性随机力矩干扰下的不确定性误差,削弱模糊PID控制的抖振,使系统具有良好的跟踪性能与鲁棒性。     

小型察打无人机投弹非稳态干扰下六自由度仿真

小型察打无人机投弹前后无人机状态发生突变,且存在机弹干扰,需要分析机弹分离对载机的安全性影响。文中采用基于动网格的非定常流场求解技术耦合外挂武器六自由度运动方程,给出察打无人机实时非稳态干扰气动力。将干扰气动力作用于无人机六自由度模型,建立了包含控制系统的察打无人机投弹六自由度非线性仿真系统。针对某察打无人机,就不同挂弹方案对无人机平台飞行状态的扰动进行了仿真分析。     

自行高炮射击线稳定系统动力学建模与仿真

根据自行高炮(SPAA)射击线稳定系统机械结构特点,以力矩电机直接驱动方式下轴间力矩特性为主要研究对象,应用动量矩定理及矢量叠加原理,系统地建立了SPAA射击线稳定系统的牛顿—欧拉动力学模型,对车体运动和射击冲击扰动条件下炮塔回转轴和火炮俯仰轴的动力学特性进行了仿真。仿真结果表明:车体运动对炮塔回转体的交叉耦合力矩为炮塔回转体受到的主要干扰力矩;方向轴控制力矩和俯仰轴干扰力矩随着射角增大而增大,高射角下的惯性力矩使方向轴控制力矩增加的速度更快;俯仰轴干扰力矩和低射角下的方向轴干扰力矩为相应轴控制力矩的主要组成部分。研究结果为SPAA射击线稳定系统的设计提供了依据。     

扰动观测器在惯导平台稳定回路中的应用方法

惯性技术的发展对惯导平台稳定回路稳定性、抗干扰性等性能的要求越来越高,但摩擦力矩以及其他各种干扰力矩对稳定回路性能的进一步提高产生了严重影响。为了有效克服这些干扰力矩对稳定回路性能的影响,在传统比例微分积分(PID)方法对稳定回路进行控制的基础上,提出了一种利用扰动观测器来抑制干扰力矩以提高稳定回路性能的方法。通过利用回路中力矩电流和角速度信息构成扰动观测器,对作用于平台系统的干扰力矩进行抑制。仿真结果表明,扰动观测器的引入没有影响原有PID控制稳定回路的动态性能,且能够对干扰进行有效的抑制,提高了稳定回路的稳定精度和抗干扰性。     

MIMO-OFDM 技术在无人机数据链中的仿真运用

针对日益增长的无人机信息传输速率和可靠性要求,对MIMO-OFDM技术在无人机数据链中的仿真运用进行研究。在分析MIMO和OFDM技术特点的基础上,提出使用MIMO-OFDM技术的无人机数据链模型,利用Matlab对采用OFDM技术的MIMO和SISO无人机数据链误码率性能进行仿真,并指出下一步研究内容。仿真结果表明:采用MIMO-OFDM技术可有效降低误码率,克服码间干扰,比传统SISO和单载波更加适合无人机通信。     

无人机总体参数多目标优化设计方法研究

文中对无人机总体参数的多目标优化方法进行了研究．并利用线性加权和法将总体参数的多目标优化问题转化为单目标优化问题进行求解．在此基础上建立了喷气式无人机总体设计模型和相应的计算机多目标优化设计算法及程序。通过在某无人机总体方案设计中的应用．验证了该方法的合理性和有效性。     

伺服气动弹性研究在无人飞行器设计中的作用

论述了对作为自动控制对象的弹性飞行器进行的重要意义及在无人飞行器设计中需要注意的几个问题，提出了伺服气动弹性与飞行器总体设计之间的关系，为无人飞行器的工程设计提出了一种重要的分析方法。     

无人机操纵训练仿真系统

针对无人机操纵手训练中存在的效果不佳和训练周期长等问题,开发了一款成本低廉的软件模拟训练系统。系统基于 DirectX 作为底层驱动,结合无人机运动模型和传感器模型,构建了人员仿真、环境仿真、无人机仿真、传感器仿真等多个部分,解决了对真实坐标与经纬度坐标间的相互转换,传感器仿真的解决方法等难点问题。该系统现已成功应用于无人机操纵的教学和相关无人机组的实践之中,应用结果表明：该系统仿真度高、对运行环境要求低、运行稳定可靠,训练效果显著。     

单机螺旋桨带动力试验系统研制

为提高风洞单发螺旋桨带动力试验效率,设计搭建单机螺旋桨带动力试验系统。详细阐述系统组成,从 主控平台选择、信号接口电路设计、驱动器控制电路和反馈电路4 方面介绍系统设计,风洞螺旋桨带动力试验时采 用零拉力控制,并进行试验验证。结果表明：该系统控制精度高,电磁兼容性好,自动化程度高,可大幅提升试验 效率,试验准备时间由48 h 缩短至12 h,并已在多期课题型号试验中得到成功应用。     

无人机地面测控软件

为满足对无人机飞行的实时监控以及后期数据处理分析的需要,并能给予地面测控人员更真实的飞行控制直观感受,开发一种基于中央操纵杆的无人机地面测控软件。基于VC++,结合实际物理设备,分析该软件的总体结构设计,介绍地面测控软件的人机界面,给出地面测控软件的遥控遥测模块功能的设计与实现,并进行无人机地面仿真试验。仿真试验结果表明:该软件正确合理,满足设计要求,已用于实际无人机飞行项目中。     

无人机可靠性验收方法

为确保无人机产品的质量,对无人机可靠性验收方法进行研究。依据无人机可靠性试验的统计特点,建 立无人机任务可靠性和基本可靠性模型,采用《可靠性鉴定和验收试验》中短时高风险定时试验方案,对无人机故 障进行定义,确定了无人机环境因子的取值,给出了无人机任务可靠性和基本可靠性的验收方法,并应用到某型无 人机可靠性验收试验中。验证结果表明,该方法对无人机产品可靠性验收具有一定借鉴意义。     

串联多药室火炮内弹道两相流数值模拟

为了利用串联多药室技术对现有火炮系统进行改造达到提高弹丸动能的目的,建立了某口径串联多药室火炮发射系统的物理模型及一维两相流数学模型,运用MacCormack差分格式对其进行数值模拟。利用编制的串联多药室内弹道仿真软件,研究分析了主副药室装药量比、副药室点火延迟及活塞质量对串联多药室火炮内弹道性能的影响。计算结果表明,串联多药室火炮可以在不增加膛压的情况下达到提高弹丸初速的目的为了利用串联多药室技术对现有火炮系统进行改造达到提高弹丸动能的目的,建立了某口径串联多药室火炮发射系统的物理模型及一维两相流数学模型,运用MacCormack差分格式对其进行数值模拟。利用编制的串联多药室内弹道仿真软件,研究分析了主副药室装药量比、副药室点火延迟及活塞质量对串联多药室火炮内弹道性能的影响。计算结果表明,串联多药室火炮可以在不增加膛压的情况下达到提高弹丸初速的目的对于改进和提高武器性能具有重要意义。     

基于VC实现的无人机地面导航系统设计

通过对无人机执行任务的特点进行分析,提出一种基于VC软件的地面导航站设计方法,它能够很好地完成对无人机的监控任务.     

基于直线直流电机的无人机发射技术研究

研究将直线直流(DC)电机原理应用于无人机(UAV)发射技术,选择了永磁无刷直线直流电机(PMBLDCM)作为动力源,设计了新概念UAV发射器的模型,对UAV导轨起飞运动学进行了分析。通过实例的计算数据比较,确定了基于PMBLDCM的UAV发射技术是可行的且优点明显。     

FL-12风洞螺旋桨带动力试验系统

为提升FL-12风洞螺旋桨带动力试验能力,研制一套螺旋桨带动力试验系统.该系统主要用于模拟螺旋桨滑流特性及非对称动力状态下飞机的气动特性.介绍试验装置系统组成和设计,并分析地面调试结果.结果表明:该系统在转速控制精度和系统自动化程度等方面有很大提高,部分技术指标达到国际先进水平.