基于扩展卡尔曼滤波的高转速修正引信滚转角测量方法

针对二维弹道修正技术中采用双旋稳定弹总体设计方案的修正引信在全弹道范围内的旋转特点,提出了一种基于扩展卡尔曼滤波的高转速修正引信滚转角测量方法。以某双旋稳定迫弹为仿真平台,建立了7自由度(DOF)外弹道仿真模型分析修正引信的旋转特性,完成了滚转角与弹载陀螺输出之间的解析关系推导并验证其正确性;在引入陀螺固有系统误差、测量误差以及北斗卫星定位测量误差后,基于扩展卡尔曼滤波估计方法对修正引信滚转角进行实时测量,仿真结果表明:采用该方法1 s内就可以实现滚转角解算快速收敛,全弹道滚转角解算绝对误差不大于6°,在弹道10~40 s段解算绝对误差不大于2°;通过炮射试验的采集数据进行验证,以15~35 s弹道段为例,滚转角解算绝对误差不大于10°,绝对误差的均值为3.9°,可以满足修正系统的滚转角测量精度要求。     

气阻机构在炮弹引信中的应用研究

根据气阻机构的结构特点和作用特性,讨论了这种机构作为引信的延期解除保险机构在各种炮弹引信中的可能应用情况．针对小口径引信、中大口径弹引信、迫弹引信和火箭弹引信的特点,提出了几种设想并进行了讨论     

气阻机构在炮弹引信中的应用研究

根据气阻机构的结构特点和作用特性，讨论了这种机构作了引信的延期解除保险机构在各种炮弹引信中的可能情况，针对小口径引信、中大口径弹引信、迫上信和火箭弹引信的特点，提出了几种设想并进行了讨论。     

某迫弹引信安全性分析与结构改进探讨

依据GJB373A-97《引信安全性设计准则》对某迫弹引信进行安全性分析,对引信安全系统提出了改进建议,且改进后发射周期内引信解除保险的概率是改进前的千分之一,达到了提高产品安全性的目的.     

毫米波引信多普勒信号测试系统研究

针对毫米波引信对地探测多普勒信号的测试需求,设计了以单片机(MCU),CPLD,FLASH存储器为核心器件的测试系统,完成了弹载实测试验.分别获取了18 km和10 km末弹道的多普勒信号,绘出了距地不同高度多普勒信号的变化曲线,得出了多普勒信号不是规则的连续增幅信号而是波动增幅信号的结论.通过频谱分析,得到了18 km和10 km末弹道的多普勒频率分别为70 kHz和89 kHz,为引信信号处理电路的设计提供了依据.     

电容近炸引信探测电极的有限元分析

将有限元理论引入三电极电容引信探测电极的设计中,采用有限元方法计算出引信与目标之间的电容,从而为探测电路的设计和仿真提供依据. 突破了以往"设计--试制--修正"的设计方法,在设计阶段就能对系统电容进行精确计算及性能预测,可节省大量的设计试验费用. 对某迫弹电容引信用ANSYS有限元软件计算2 m下电容,并将计算数据进行电路仿真得出检波电压,其变化趋势与实测吻合.     

陶瓷/船用钢抗破片模拟弹侵彻的实验研究

为了获得破片模拟弹对陶瓷/船用钢靶板的侵彻规律,实验研究了10 g破片模拟弹侵彻不同厚度配比的陶瓷/船用钢靶板的弹道极限,分别分析了陶瓷面板和船用钢背板的变形情况及弹道极限随陶瓷厚度和船用钢厚度的变化关系.陶瓷面板呈现完全贯穿横向的径向裂纹和向靶前喷射的陶瓷碎粒,破口直径远大于弹体直径;船用钢背板在弹道极限附近呈现出隆...     

基于雷达跟踪的修正弹道辨识精度分析

为了得到适用于射程修正引信的弹丸落点预测方法,研究了基于扩展卡尔曼滤波的雷达跟踪弹道辨识算法和基于数理统计理论的弹丸落点预测精度分析方法．最后,采用蒙特卡洛模拟方法对弹道辨识进行了仿真研究,仿真结果表明扩展卡尔曼滤波是辨识雷达跟踪弹道的有效方法,当雷达采样时间约在15．0s以上时,落点预测距离相对误差小于0．42％,满足射程修正引信的性能指标要求．     

弹箭弹道参数对气动参数灵敏度分析

在弹箭飞行过程中,由于各种随机因素的干扰,弹箭飞行动力学模型中弹道参数将发生随机变化.给出考虑角运动时弹箭动力学系统数学模型的弹道参数对气动参数灵敏度计算方法.通过实例进行仿真模拟,分析弹道参数对气动参数的变化规律.     

弹道修正弹中舵机的控制

为对弹道修正弹舵机进行控制,实现高速旋转稳定弹丸的二维修正,提出电压调速控制电机的方法。以转台运行模拟弹丸在空气中的飞行,设计出斩波控制电路,并对控制电路和控制算法进行改进,通过改变占空比控制电磁转矩,对电机进行控制。实验结果表明,电压调速控制电机的方法控制准确性、快速性和稳定性好,抗过载能力较好,能够对舵机进行有效控制,为二维弹道修正执行机构的电机调速提供了依据。     

交流风力发电系统的传递函数及分析

本文根据空气动力学及电学的有关公式,利用风力发电系统和电机的有关特性,推导出交流风力发电系统的传递函数。经对频率特性分析,指出系统动态参数的变化趋势,提出使风力发电系统稳定工作的最合理控制方式。     

直驱式永磁同步风力发电最佳风能跟踪控制与实验研究

研究了永磁同步风力发电系统,对风力机、发电机部分分别进行建模,提出了一种最佳转速给定的发电机最佳风能跟踪控制策略,通过对风力机和发电机特性分析,给定永磁同步发电机最佳转速值,实现系统最大功率追踪.在实验室环境下搭建了基于TMS320F28335系列DSP的永磁同步风力发电实验平台,通过实验研究验证了该控制策略的有效性.     

汽轮发电机组弹簧隔振基础模型试验模态分析

采用随机激励法对某电厂的大型汽轮发电机组弹簧隔振基础1∶10模型的动力特性进行了模态分析,得到了结构的自振频率和振型.运用相似理论获得了原型的动力特性,并将试验结果与ANSYS有限元软件分析结果及STARDYNE动力计算结果进行比较,比较得到试验结果与两种数模分析结果吻合较好.     

一种汽轮机预测维修系统数据采集算法

结合汽轮机预测维修系统的功能特点及其对于数据的需求,进行了数据采集、处理算法的研究与设计,详细介绍该算法的设计思路.实践证明,基于该算法的汽轮机预测维修系统运行效果良好.     

日立250MW汽轮发电机组振动稳定性分析

本文采用 Riccati 多项式传递矩阵法对引进的日立公司250MW 汽轮发电机组转子轴承系统稳定性进行了计算,将得到的复特征值与用同一方法计算的国产200MW 机组的结果做了比较,分析了日立250MW 机组的稳定性优于国产200MW 机组的原因,并对国产200MW 机组的改进作了探讨。     

基于最大功率追踪的双馈风力发电机直接转矩控制

根据风力涡轮机的工作原理及风电控制系统的特点,构建了以双馈感应电机为对象的变速恒频风力发电系统,为克服大风扰动对风电机组有功功率的影响,提出了采用融合最大功率追踪算法和直接转矩控制算法的控制策略,以提高功率控制的平稳性.以某风场1.5 MW双馈式风力发电机为参照,搭建机组的Matlab仿真模型,对不同风速扰动下的机组功率控制进行仿真,仿真结果验证了控制策略的可行性和有效性.     

海流能水轮机模拟研究

为了实现海流能发电的实际工况模拟,分析了直流电动机与水轮机的运行机理,探讨了二者的功率及转矩特性,设计了控制直流电机的电流转速双闭环控制策略,并利用Matlab/Simulink搭建了水轮机模拟仿真系统,完成了固定流速、缓慢增速和随机流速3种典型工况下的系统仿真实验。实验结果表明,电流转速双闭环的直流电动机控制系统可准确模拟水轮机的主轴转矩,适用于实验室条件下对海流能发电机的测试。     

海上风电机组谐波适应性远端检测

重点分析长距离电缆对谐波适应性测试的影响,以空载条件为基准提出基于电缆分布参数模型的海上风电机组谐波适应性远端检测方法。在双馈风机并网负载条件下,分别比较不同电缆长度和电容参数对风机谐振特性的影响。提出风机和风电场层面复合滤波的方法通过在风电机组逆变侧设计并配置LCL有源阻尼滤波器抑制高次谐波,并在公共连接点安装新型C型滤波器,为系统提供无功补偿的同时,消除谐振谐波,有效避免谐振。最后利用Simulink仿真,通过配置滤波器前后的谐波对比验证了所提方法的有效性。     

汽轮发电机转子匝间短路时转子振动特性分析

考虑了实际运行的汽轮发电机普遍存在的偏心状态,对转子匝间短路引起的转子振动特性进行了机电耦联交叉特性分析。首先分析转子匝间短路时的气隙磁场变化特征,计算得到定转子间的气隙磁导和气隙磁场能的解析式,然后得到作用于转子的不平衡磁拉力的表达式,最终得到转子径向振动特征。该不平衡磁拉力不仅会增加转子工频振动,同时也会引起倍频和高频振动。并实际测试了SDF-9型模拟发电机匝间短路时转子振动信号,与理论分析结果基本吻合。     

变速风力发电机模型参考自适应控制

风力机系统是一个非线性不稳定的复杂系统,系统具有不确定性,模型很难建立。自适应控制研究对象就是这种具有不确定性的系统,它能通过修正控制器的参数来降低不确定性对系统的影响。采用模型参考自适应方法对变速风力发电机在额定风速下进行控制,使风力机获得最大风能。仿真结果表明此方法对额定风速下变速风力发电机的控制效果很好。