微型数控材料扭转试验机机械系统虚拟设计及仿真

设计了最大转矩为10 N·m的数控材料扭转试验机机械系统,阐述了机械系统加载原理,根据试验机的参数,对步进电机、减速器、联轴器等标准件进行了选择.同时,自主设计了试件夹具及导向支撑机构等零部件.在设计中应用计算机辅助设计软件SolidWorks对组成零件进行了实体建模、装配、有限元分析.以及运动仿真.并结合机械设计理论进行了零件的分析校核,以保证零件安全可靠.     

深孔加工机器人结构设计与动态性能分析

对深孔加工机器人的机械本体结构和步进原理进行了设计和研究,得出了具体的设计方案.在Pro/E软件中建立了机器人三维实体模型,对模型进行了质量、间隙和干涉检测.在此基础上采用有限元分析方法,应用ANSYS10.0对机器人整体结构进行有限元分析计算.实验结果表明,该装备能够实现在管件内的行走和进行切削加工,满足设计要求.     

树脂基复合材料发动机机架结构研究

采用树脂基复合材料,对发动机执架的结构进行了设计,对结构进行了材料工艺及静强度试验研究.在设计分析的基础上,对纤维和树脂基体的筛选、优化进行了研究,对复合材料的基本力学性能和疲劳老化性能进行了研究.最后对大部件复合材料固化成型的工艺参数进行了优化,开展了机架结构连接方式和相关接头加工技术可行性研究.本文对树脂基复合材料在航天主承力结构上的应用进行了初步的探索和研究.     

造船门机金属结构计算机辅助工程轻量化设计

为保证大型化的造船门机安全稳定地正常工作,依据金属结构的强度、刚度、稳定性的原则进行设计.通过有限元法对所设计的造船门机进行分析,获得结构在各种实际工况下的应力及变形情况.并在此基础上进行了改进,降低了最大应力,减小了结构自身质量,为大型化造船门机结构的设计提供了依据.     

热管在机载雷达中的应用研究

对热管在机载雷达中的应用进行了初步研究,主要从环境适应性、结构形式等方面进行了分析、计算和实验.根据计算、实验结果,确定了热管在机载雷达中应用的可行性.     

机械式立体停车设备有限元分析

以升降横移式立体车库为研究对象,利用NX-Ideas软件对立体车库的主要结构件在雪荷载工况下进行了静力学分析.对立体车库轮轨接触的弹性与弹塑性进行了有限元分析.在满足强度、刚度和稳定性的基础上,对台板进行了优化设计.通过优化分析,减轻了台板的重量,减少了钢材的消耗,降低了制造成本.     

自行车铃盖复合模三维参数化设计

传统的模具设计方法设计周期长、工作量大.在整机装配环节,仅在理论上进行可行性的装配计算,各个零件之间的相对装配关系只能间接表达出来,可视性差,设计智能化低.文中详细说明了自行车铃盖复合模的设计过程,从冲压工艺方案制定、排样设计、复合模结构设计及工艺计算、复合模三维参数化设计等方面进行了阐述.利用UG完成了模具的三维参数化造型设计并进行了虚拟装配.可以直观地分析模具的结构并进行干涉检查,根据分析结果可进行模具的优化设计.利用UG的参数化、智能化设计和虚拟装配等功能,使设计人员摆脱了对物理样机的过度依赖,缩短了产品的开发周期,降低了成本,提高了产品质量.     

C／H—Car传动轴压入焊接专机的有限元分析

在C/H-Car传动轴压入焊接专机结构设计的基础上,对合理的压装力进行了计算.在对专机进行了建模、有限元结构分析的同时,还对设备各部分进行定量的强度和刚度分析.通过分析得到了设备工作过程中各关键部位应力、应变情况以及变形位移量的直观图形.以分析结果作为参考,为进一步完善和优化结构设计提供了理论依据.     

飞翼型飞机主起落架与舱门联动收放机构设计

对飞翼型飞机的起落架与舱门联动收放提出了新的设计思想.通过对空间进行分析、布局,应用CATIA进行了运动仿真分析.并对联动收放机构的强度和刚度进行了分析计算.在满足要求的基础上,实现了狭小空间内起落架与舱门的联动收放.     

基于激光的砂轮地貌检测技术研究

在分析论述了砂轮地貌检测的现状、方法的基础上,给出了基于激光的砂轮地貌数据采集系统的功能模块、砂轮地貌数据采集系统的硬件构成.分析了数据采集系统的数据处理等技术.利用该系统对某砂轮进行了检测和验证,并对检测结果进行了讨论.结果证明该种方法简单易行,效果较好.     

基于8051F040单片机的飞控计算机的硬件设计

为提高无人机的控制性能和小型化特点,实现了基于8051F040单片机的无人机飞控系统的硬件电路设计方案和外围接口电路设计;以8051F040为主控制器并结合外围的一些功能电路组成了整个飞控系统的核心。由于需要控制多路舵机信号,系统采用了片外扩展D/A芯片。     

某型无人机载雷达的结构设计

无人机具有研制成本低、环境适应能力强等优势,广泛应用在民用和军用上,但无人机体积较小,研制高可靠性的小型化和轻型化无人机载雷达难度较大.文中论述了某无人机载雷达结构设计的总体方案,利用功率射频单元与天线单元结构一体化和环控一体化设计,实现了无人机载雷达的小型化和轻型化设计,并通过力学仿真和热仿真验证了该方案的可行性.该设计方案成功解决了无人机载雷达占用空间小、重量要求苛刻及无人机无法提供液冷源等技术难题,可供今后同种类型无人机载雷达的结构设计参考.     

基于无人机航测技术的道路交叉口空间信息提取方法

在利用无人机提取道路交叉口空间信息过程中,由于很难实现对无人机的精准控制以及无法准确定位无人机位置,导致航测数据挖掘准确率过低以及时间过长。因此,为解决这些问题,提出基于无人机航测技术的道路交叉口空间信息提取方法。利用卡尔曼滤波构建无人机状态方程与观测方程,根据状态方程和观测方程获取无人机位置信息,完成无人机的准确定位;采集无人机航测信息,利用采集到的信息构建道路交叉口空间三维模型,实现道路交叉口空间信息提取。实验结果表明,该方法在环境恶劣情况下,可以准确定位无人机位置,航测数据挖掘准确率高以及信息提取时间短,实际应用效果更好。     

基于神经网络干扰观测器的终端滑模飞行控制设计

针对具有不确定的非线性多输入多输出系统,利用径向基神经网络设计非线性干扰观测器,并基于所设计的干扰观测器提出了终端滑模控制方法,同时应用于六自由度无人机的鲁棒飞行控制器设计。仿真结果证明了该控制方案的有效性和鲁棒性。     

基于蒙皮换热器的无人机电子设备冷却方案分析

针对无人机应用中日益突出的电子设备发热问题,提出了一种基于蒙皮换热器的无人机电子设备冷却方案。根据设计需求确定了各主要部件的温度要求及换热器效率要求,并对系统进行了试验验证。文中提出的电子设备冷却方案属液体冷却方式,电子设备的发热量可以通过蒙皮换热器传递给舱外冲压空气热沉。通过合理的等效换热测量方法设计的地面性能试验考查了系统运行时各部分温度、换热器的换热量及系统能效比。试验结果表明,该方案有效可行,能够满足较大发热功率的无人机电子设备的冷却需求,具有广泛的应用价值。     

基于CFD的涵道风扇无人机姿态调整分析

无人机的发展近年来非常迅速,一种新型的涵道风扇无人机引起了人们越来越多的关注。涵道风扇无人机的姿态调整是其控制的一个关键点也是一个难点。针对所设计的涵道风扇无人机,利用流体力学分析软件FLUENT对其进行内部流场分析,建立仿真模型并进行网格划分,对旋翼叶片表面压力、速度变化进行仿真分析,最后得出最佳控制方案。     

无人机航测地形图的高程精度影响因素分析

无人机航摄系统在各个领域的应用日益广泛,但是很多情况下拍照的精度较难满足要求。拍摄精度除了受制于硬件系统外,还受到工作姿态和位置等因素的影响。主要分析了像片倾角产生的原因,推导出了理想像对高差计算公式,在此基础上分析了像片倾角对高差的影响以及相机像片倾角和相机的电荷耦合器件（CCD）阵面放置位置对拍照精度的影响,并举例说明了如何根据CCD阵面放置方式来计算高程误差;最后,据此指出了相关的改进措施,包括提高飞行期间的稳定性,定期对无人机系统和航摄系统进行检修以及严格按照技术指导书进行摄航系统的安装等。     

小型涵道式无人机控制系统分析

由于小型涵道飞行器结构尺寸小、重量轻、功能复杂等特点,决定了其飞行控制系统具有同样的特点。为了实现无人机自主飞行的控制目的．可采用系统集成技术、方法、MEMS传感器及电子元器件,从而构造飞控系统平台。重点分析了小型涵道无人机控制系统的组成及基本功能,并对各部分做了详细论述。     

Attitude determination GPS/INS integrated navigation system with FDI algorithm for a UAV

Recently an unmanned aerial vehicle (UAV) has been widely used for military and civil applications. The role of a navigation system in the UAV is to provide navigation data to the flight control computer (FCC) for guidance and control. Since performance of the FCC is highly reliant on the navigation data, a fault in the navigation system may lead to a disastrous failure of the whole UAV. Therefore, the navigation system should possess a fault detection and isolation (FDI) algorithm. This paper proposes an attitude determination GPS/INS integrated navigation system with an FDI algorithm for a UAV. Hardware for the proposed navigation system has been developed. The developed hardware comprises a commercial inertial measurement unit (IMU) and the integrated navigation package (INP) which includes an attitude determination GPS (ADGPS) receiver and a navigation computer unit (NCU). The navigation algorithm was implemented in a real-time operating system with a multi-tasking structure. To evaluate performance of the proposed navigation system, a flight test has been performed using a small aircraft. The test results show that the proposed navigation system can give accurate navigation results even in a high dynamic environment.     

综合定量反馈理论与特征结构配置的飞行控制系统优化设计

定量反馈理论(QFT)是一种新颖的频率域鲁棒控制技术,在N ichols图上开展分析与设计。针对大包线范围内系统模型变化大的特点,可采用QFT设计横航向控制器。由于QFT主要针对单输入单输出(SISO)系统进行分析,因此首先应采用特征结构配置(EA)理论将无人机的横航向模态进行近似解耦,将多输入多输出(M IMO)系统转化为SISO系统,再采用QFT进行控制系统设计。本文将两种控制方法结合起来,构成综合优化飞行控制方法,针对某型无人机包线范围内选取的18个状态点组成的控制对象模板进行控制设计,并进行非线性仿真。仿真结果表明设计的控制器使得无人机在全包线范围内具有较好的性能和鲁棒稳定性。