用于气动舵机系统控制的面向块的近似反馈线性化

给出了一种面向块的近似反馈线性化方法.尽管存在较高的摩擦以及实际上的非线性,采用我们给出的技术,能够容易实现无杆气缸系统精确的力控制以及较高的精密定位.由于线性化是在块层面上操纵,仅需要一些专用块是可逆的,或者是近似可逆的.这种特性对一类高阶或者极其非线性的系统是有益的.最后,给出了实验结果,包括力的控制、较短的距离(0.5mm)、较低的速率(1cm/s)以及正常定位.     

用于气动舵机系统控制的面向块的近似反馈线性化

给出了一种面向块的近似反馈线性化方法。尽管存在较高的摩擦以及实际上的非线性，采用我们给出的技术．能够容易实现无杆气缸系统精确的力控制以及较高的精密定位。由于线性化是在块层面上操纵，仅需要一些专用块是可逆的，或者是近似可逆的。这种特性对一类高阶或者极其非线性的系统是有益的。最后，给出了实验结果，包括力的控制、较短的距离（0．5mm）、较低的速率（1cm／s）以及正常定位。     

弹引连接结构过载传递特性

基于非线性有限元分析方法,利用ABAQUS软件建立超音速反舰导弹弹引连接模型,分析影响弹引系统过载传递特性的因素;仿真结果表明:螺纹连接预紧力对弹引系统过载传递特性不产生显著影响,螺纹连接面摩擦系数对弹引系统过载传递特性影响大。     

某箱式火箭炮定向器闭锁体改进和动力学分析

讨论了在火箭箱式发射改造过程中定向器闭锁体的相应改进设想,以非线性动力学理论为基础,综合运用MARC非线性动力学分析模块和建模功能,对改进后的闭锁体工作过程进行了仿真和分析,得到了该闭锁体厚度和闭锁力之间关系的一组数据,为闭锁体的改进提供了理论依据.     

舱体结构强度有限元计算分析

选取载荷最大的舱体为对象,介绍使用ABAQUS软件进行舱体强度有限元分析的方法,计算中把舱段弯矩较大的一端固支,另一端施加等效剪力和轴力,是与强度试验比较一致的一种方法。此舱体在3种工况下的载荷较大,对3种工况下舱体的强度和刚度进行计算,计算结果表明,舱体的强度和刚度满足使用要求。     

1MN多功能杠杆式力标准机

本文介绍一种新型的力标准机－１ＭＮ杠杆式力标准机。这种力标准机结构上实现了杠杆式与静重式力标准机、力标准机与电磁天平的结合，功能上实现了一机三用，即可做１００ＫＮ静重式力标准机、ＩＭＮ杠杆式力标准机、１０ｔ电磁天平使用，本文详细介绍了三种功能的结构特点，精度分析及研制中遇到的技术问题和解决方法。     

减压阀圆平膜片有限元建模与仿真

针对减压阀圆平膜片的传统设计方法存在效率和精度较低等缺陷,使用ABAQUS建立了某型减压阀的圆平膜片及其附属结构的有限元模型,完整地模拟实际的装配与工作过程.展示该模型在不同工作参数作用下的应力分布和变形,对膜片在额定工况下的应力分布进行分析,并讨论气压载荷、位移栽荷以及附属结构的压紧力对膜片的应力分布和变形所造成的影...     

平方根UKF算法在汽车轮胎力估计方法中的应用

针对车辆行驶过程中各车轮轮胎力等状态参数,在现有测量水平及成本下难以找到较适用的传感器直接测量的问题,提出利用七自由度车辆动力学模型结合平方根UKF算法的汽车轮胎力估计方法.利用该算法具有的无需计算雅可比矩阵和较高的非线性近似精度等优点,在无需建立轮胎力学模型的前提下,确保了迭代UKF的数值稳定,实现对汽车轮胎力估计.应用CarSim软件进行仿真对比试验,仿真结果表明,基于平方根UKF的汽车轮胎力估算方法对各轮胎的纵向力和侧向力估计比较准确,验证了该方法的有效性.     

采用有限元方法的平板锥形金属膜盒内压柱失稳研究

运载火箭蓄压器多使用平板锥形金属焊接膜盒,当膜盒充压超过其柱失稳临界压力时会发生柱失稳现象,为获得求解膜盒发生柱失稳压力的方法,使用有限元分析软件进行分析。首先利用ABAQUS非线性屈曲法求解膜盒柱失稳临界压力值,然后利用有限元方法求解膜盒在不同压力下的拉伸、压缩刚度值,结合推导的膜盒柱失稳理论计算式,得到了一种平板锥形金属膜盒内压柱失稳临界压力值计算方法,将计算结果与试验结果进行对比,验证了方法的适用性。     

基于Johnson-Cook本构模型的弹带挤进过程数值模拟

采用非线性有限元数值模拟的方法对某大口径火炮弹带挤进过程的力学机理进行了研究。基于Johnson-Cook动态本构模型并结合实验测试数据,在有限元软件ABAQUS中建立了挤进过程的非线性动力学模型,利用显式数值积分算法对弹带挤进过程的非线性动力学进行了数值模拟。通过数值计算,分析了弹带刻槽形成过程,得到了弹丸挤进运动规律、动态挤进阻力及挤进压力值,获得了摩擦性质对弹带挤进过程的影响规律。结果表明:摩擦系数越大,挤进时间越长,挤进阻力越大,对应的挤进压力也就越高。研究结果可为大口径火炮、弹丸和装药设计研究提供一定的参考。     

镁合金板料热拉深成形数值模拟研究

分别利用用户子程序二次开发方法和直接输入应力应变实验数据方法,在ABAQUS软件中获得镁合金材料模型进行镁板热拉深成形极限数值模拟研究。研究得出:镁合金板料极限拉深高度在一定范围内随凸凹模圆角的增大、凸模与板料间摩擦因数的增大、温度的提高而增大,随凹模、压边圈与板料间摩擦因数的增大、拉深速度的提高而减小,而随压边力的增大先是增大后来减小,最佳压边力为7500N左右。研究结果表明:本文提出的含非常软化因子的镁合金高温流变应力数学模型能较好地预测流变应力,通过二次子程序开发方法在ABAQUS软件中加入自己的材料模型是切实可行的。     

串联随进弹侵彻预开孔靶弹道轨迹的数值模拟

利用移动载荷自定义程序的弹-靶分离方法,并结合Forrestal半经验靶体阻力函数,开展了串联随进弹侵彻预开孔靶弹道轨迹数值模拟。在实验验证计算模型及自定义程序可靠的基础上,研究弹-靶轴偏置、倾角、攻角等对串联随进弹侵彻弹道轨迹的影响规律。研究结果表明：弹-靶 轴偏置、倾角、攻角等因素对弹体的弹道轨迹及侵彻深度影响显著;预开孔孔道具有一定的引导侵彻作用;在弹-靶轴偏置、倾角及攻角的共同影响下,随进弹侵彻预开孔靶存在着跳飞可能。     

基于H-K 固体模型的玻璃钢蠕变分析

在对复合材料粘弹性力学理论进行研究的基础上,建立H-K 线性固体蠕变本构模型。运用有限元理论, 借助ABAQUS 提供的用户材料子程序UMAT 对H-K 线性固体蠕变模型进行二次开发,对玻璃钢单向板单轴拉伸的 蠕变性能进行仿真分析。通过拉伸蠕变加速实验拟合得出相关材料参数,将实验数据与理论模型、仿真模型的蠕变 曲线进行对比验证。验证结果表明：理论与仿真模型的蠕变规律能较好地与实验数据吻合,材料本构模型可对玻璃 钢长期性能进行仿真预测。     

脆性聚甲基丙烯酸甲酯板动态裂纹传播有限元模拟

开发了包含内聚力单元模型的用户材料子程序,嵌入商用有限元软件ABAQUS,采用显式求解模块模拟预加载的脆性聚甲基丙烯酸甲酯（PMMA）板中动态裂纹传播行为。在模拟过程中采用了刚性线性衰减的内聚力准则,分别考虑了率无关和率相关两种情况。模拟结果表明：在相同的预加载荷下,采用率无关内聚力模型计算的裂纹传播速度在绝大部分情况下大于实验测试值,只在高速时二者基本一致;采用率相关内聚力模型,所得到的模拟结果与实验结果基本吻合,这说明率相关内聚力模型可以反映快速裂纹传播时的裂纹尖端复杂率过程。     

超高分子量聚乙烯纤维层合板抗侵彻性能的一种数值分析方法

为了准确模拟和预测超高分子量聚乙烯纤维层合板(ultrahigh molecular weight polyethylene laminate,UHMWPEL)的抗侵彻性能,将UHMWPEL离散为若干正交各向异性的单层板及若干黏结界面层分别建模;继而基于ABAQUS/Explicit求解器进行用户动态材料子程序二次开发,单层板损伤起始准则采用应力耦合的3D Hashin准则,黏结层损伤起始准则采用拉剪耦合的二次应力准则,二者均采用双线性材料本构模型及基于等效应力和断裂韧性的损伤演化方法;发展了一种适用于三维复合材料层合板抗侵彻分析的有限元计算方法。基于该方法计算预测了典型的10 mm和20 mm厚UHMWPEL在楔形钢质破片模拟弹(FSP)在不同初始速度冲击侵彻作用下的损伤破坏状态和FSP残余速度。计算结果表明,与已有试验相比,10 mm和20 mm厚的UHMWPEL弹道极限速度(v50)预测误差分别为0.6%和11.3%,FSP各残余速度数值计算误差均小于14.2%;UHMWPEL的损伤破坏过程表现出先冲切破坏和局部鼓包,继而大范围鼓包、大面积分层以及纤维拉伸破坏的两阶段特性,与已有试验的观测现象相吻合,验证了本文计算模型和方法的可靠性。     

考虑弹-筒柔性的潜载导弹弹射多体动力学分析方法

在潜载导弹垂直弹射过程中,导弹的姿态变化是关系其发射成败的关键.针对潜载导弹垂直弹射过程提出一种可同时考虑弹体和发射筒柔性的弹射发射动力学建模分析方法.运用改进的柔性点线高副模型来模拟适配器的抗压和抗弯载荷,基于弹体水动力、附连水惯性力的单元线性分布假设,利用Hermite形状函数将单元分布载荷等效简化为单元节点集中力...     

基于嵌入式Linux电子地图系统的研究

在嵌入式Linux环境下，采用图形用户界面系统MninGUI进行电子地图系统的开发，通过对地图几何数据和属性数据的读取及变换，实现电子地图显示、漫游、缩放等重要功能，并利用GPS接收模块接收到的定位数据进行导航定位。     

ADAMS多体系统建模与动力学方程迭代求解

基于ADAMS的复杂多体系统建模与动力学方程的迭代求解,是将复杂多体系统分割为一个主子系统和若干辅子系统.主子系统用ADAMS建模并求解.辅子系统由用户自编外部程序建模并求解.依据位移、速度、加速度的协调条件,使主、辅子系统发生联系,利用ADAMS求解器嵌含的迭代过程,实施整个系统的迭代求解.     

复合固体推进剂颗粒与基体初始界面有无缺陷的细观模型对比

复合固体推进剂的制备工艺和环境因素会引起其颗粒与基体初始界面的浸润能力下降,进而导致材料内部存在随机分布的初始缺陷。为探究初始缺陷对推进剂力学性能的影响,基于分子动力学方法建立细观颗粒填充模型,利用通用有限元分析软件Abaqus子程序VUMAT开发指数内聚力模型,并建立颗粒与基体初始界面粘结强度相同的无缺陷模型,以及颗粒与基体初始界面粘结强度的密度函数呈Weibull函数分布的初始缺陷模型。通过对比两种模型的数值计算结果发现：初始缺陷模型的网格敏感性低于无缺陷模型;在初始缺陷模型中,形状参数越小,模型内初始缺陷含量越高,初始弹性模量越低。研究结果表明,初始缺陷模型较无缺陷模型能更准确描述推进剂在单轴拉伸条件下的损伤演化过程。     

基于增强现实的视力自查互动系统

为利用增强现实(augmented reality,AR)技术实现视力自查互动系统,使用前端框架、canvas 2d渲染引擎和TensorFlow.JS等技术,并设计系统架构和互动测试视力流程,设计实现模型训练页面、互动测试UI部分及对应的动画元素。通过摄像头捕获实时的人物动作,实现系统基于AR的简单互动,系统可以识别用户的表情与手势组合符合哪种预先设定组合,并做出字母方向识别正确与否的判断;通过屏显设备在真实视力测试的场景内,实现AR互动式测试视力的效果,经评估该系统在拥有良好用户体验的情况下实现准确判断。结果表明：通过探究AR技术实现视力自查互动系统,可使用户随时随地自查视力来爱护眼睛,保护视力,并取得了良好的效果。