一种基于统计矩的产品装配公差分析方法

针对现有公差分析极限法造成的加工精度浪费和产品成本提高等问题,提出一种基于统计矩的产品装配公差分析方法,利用均值和方差等多阶次比例矩描述零件制造误差规律,并将它们统一转换为正态分布表达。在此基础上构造产品尺寸链模型,计算产品的装配误差区间,以6σ准则评价装配质量好坏,根据零件敏感度和贡献度进行公差分配,实现提高产品装配成功率的目的。最后通过伺服机构结构装配公差分析示例验证了方法的可行性。     

火炮制退机关键结构尺寸及公差优化研究

为探索名义尺寸和公差不能同步优化导致的火炮制退机设计周期长的问题,进行了制退机关键结构尺寸及公差的优化研究,改进了计及公差的区间优化方法。假设公差服从正态分布,构建了基于离散化的区间可能度模型,改进了公差指标,建立了火炮制退机关键结构尺寸及公差的区间优化模型。与传统火炮制退机结构参数优化结果进行了对比,优化得到了制退机关键尺寸的公差,缩短了制退机的设计周期。结果表明,采用基于离散化的区间可能度模型能得到目标性能更优的Pareto最优解,改进的公差指标能更好地反映平均公差和加工精度的关系。     

复杂产品公差与可靠性并行优化设计方法探讨

复杂产品的制造公差与可靠性优化分别处于其生命周期的不同阶段。随着人们对产品质量要求的不断提高,迫切需要一种面向复杂产品制造公差的并行可靠性设计优化理论,以缓解产品制造公差和可靠性设计优化之间不同步的矛盾。首先介绍了公差与可靠性并行优化的优点,分析了公差设计优化和可靠性设计优化的新方法,然后对今后面向复杂产品公差和可靠性的并行优化方法的发展趋势进行了探讨。     

热敏电阻用宽量程线性温度-频率变换器

RC电路充电的指数电压/时间关系可用于线性化热敏电阻近似成指数的电阻/温度特性。经变换后的输出信号为线性、直接正比于绝对温度的频率。使用标准的、廉价的热敏电阻,在75K的温度范围内,温度误差可小于0.5K。误差的存在主要是由于热敏电阻R(T)特性不完全服从指数关系。这种电路可用于线性化任何输入/输出信号为指数关系的传感器。也可以得到正比于输入电压对数值的输出(即正比于以dB表示的输入信号)。     

三角形三面角反射器加工公差对其单站RCS影响研究

基于物理光学法(PO)研究了三角形三面角反射器(TTCR)加工公差对其单站雷达散射截面(RCS)的影响。验证了PO应用于本文中的角反射器RCS计算的可靠性。然后在存在角度公差和不平整度公差两种情况下,用PO分别得到了在一定频段内的单站RCS减缩量与公差量及计算频率的关系曲线,联系工程实际进行分析讨论,指出可以借助线性拟合来估算较高雷达工作频率下单站RCS的近似减缩量。研究表明,在实际工程中,角度公差对TTCR的RCS影响是比较小的,而不平整度公差对其影响则较大。     

基于小波降噪误差方差模型的GPS/SINS组合导航技术

为进一步提高GPS/SINS组合导航系统的精度,对基于小波降噪误差方差模型的GPS/SINS组合导航技术进行研究。根据小波多尺度理论,分析了小波降噪前后信息的误差方差模型间的理论关系,推导出在小波多尺度分析中平滑信号误差的理论方差模型,将该理论模型引入到GPS后,试验分析证明理论分析与试验结果基本一致;然后以该理论模型为基础,提出了基于小波降噪误差方程模型的GPS/SINS组合导航系统并进行了静态试验验证。试验结果表明,该模型能显著地提高组合导航系统各项导航参数的精度。     

多管火箭落点样本均值与方差的分布研究

为了弄清楚多管火箭射程和密集度的分布特征,应用多元正态分布和矩阵分析理论,研究了多管火箭落点样本均值和方差的分布模型和它们相互独立的条件。得出的结论是：样本均值服从正态分布,样本方差由若干个服从卡方分布的随机变量的线性之和组成;样本均值的期望等于各管落点期望的算术平均值,方差为各管方差的算术平均值;样本方差是各管落点总体平均方差的无偏估计,方差与各管落点散布的差异相关;样本均值与方差相互独立的充要条件是：各管落点属于独立同分布样本。     

基于响应面法的某火箭炮结构参数优化

为提高火箭炮的射击密集度和射击稳定性，对基于响应面法的某火箭炮结构参数进行优化。引入响应面法，建立以弹管间隙、发射时间间隔以及闭锁力为设计参数，高低、水平方向的中间偏差为多重响应目标的响应面近似模型。模拟设计参数与响应目标强非线性关系，对近似模型进行回归检验，确定近似模型的可行性。利用建立的近似模型结合满意度函数法优化高低、水平方向的中间偏差，使其综合最优。结果表明，该方法能大大缩短仿真优化时间，且误差非常小，能达到提高射击密集度的目的。     

飞行器航迹控制的神经网络方案

针对用动态逆方法设计飞行器轨迹控制系统所遇到的完全非线性问题，提出了一种以神经网络为核心的解决方案，其中用一个前向神经网络逼近完全非线性的近似逆；非在分析了系统误差的基础上，用一个适应动态神经网络代偿系统的近似逆误差和前向神经网络的映射误差。文中给出了前向神经网络的拓朴结构及动态神经网络的自适应修正律，仿结果表明该方案具有良好的指令跟踪能力。     

考虑建模误差的拦截弹制导控制一体化设计

针对拦截弹末段的制导控制问题,改善已有建模结果,采用智能控制方法设计一体化控制律。考虑近似线性化和忽略耦合因素引起的建模误差,采用模型误差补偿改进拦截弹动力学模型;结合弹目相对运动非线性模型,建立面向拦截弹末段的制导控制一体化(IGC)模型。对此非匹配型非线性系统,利用自适应动态面控制方法进行控制器设计,不仅消除系统非匹配不确定性对系统性能的影响,同时避免了传统反演法的微分膨胀问题,得到控制目标与执行机构指令之间的直接关系。通过与忽略建模误差的IGC 拦截仿真比较,实验结果表明本文IGC 控制效果的优越性。     

基于贝叶斯方法的兰利法测试引信解除保险距离数据处理

针对兰利法测试引信解除保险距离试验使用的试验样本量较少与评价误差较大的矛盾,提出应用贝叶斯方法处理兰利法测试引信解除保险距离数据。该方法建立贝叶斯数学模型,明确先验分布选择和后验分布形式,利用试验数据确定先验分布超参数,再根据先验信息求解后验分布。仿真和试验结果表明：新方法能够改进兰利法本身对方差精度的影响,使方差精度提高20%;减小了估计引信解除保险距离95%点、5%点的误差,将误差控制在5%以内;能够对试验条件造成试验结果不一致的情况进行修正,获得了修正均值和方差的关系;贝叶斯方法处理兰利法测试引信解除保险距离试验数据能够修正兰利法的方差偏差,也能减弱试验条件对结果的影响,在引信解除保险距离试验中具有应用价值。     

光学系统经济公差的计算机优化处理

采用以经济效益为宗旨的光学系统经济公差理论，可在满足光学系统整体性能指标的前提下合理地放宽公差，从而提高产品的经济效益。如何把这一理论应用于实际生产过程，其中一个关键环节就是要有效地解决公差优化的求解问题。本文从优化方法选择，惩罚函数的构造，优化结构的非线性修正三个方面对该问题加以讨论，最后给出了一个实际应用结果。     

枪械跳角测试方法的改进

研究了枪械射表编拟测跳角的方法,指出枪械跳角试验中的各项误差,推导出含操作误差信息的完整跳角公式.以此公式为基础,找出了影响跳角测试误差的关键问题,合理简化了枪械配用机械瞄具的测试操作,建立了枪械配光学瞄准镜测跳角的方法,此种方法误差足够小.     

采用塑料光学元件的微光夜视物镜设计

介绍一种采用塑料光学元件和玻璃光学元件进行混合设计的微光夜视物镜,该系统利用光学被动无热化原理进行环境适应性设计和像差平衡,其工作波长范围为0.65～0.95 μm,视场为40°,F数为1.2. 利用CODE V光学设计软件对微光夜视光学系统的调制传递函数（MTF）、温度适应性、零件质量等性能进行了综合分析与评价。设计结果表明,在高低温情况下,各个视场的MTF值均大于0.4,光学零件质量为20 g,在实现系统减轻的同时获得了良好的光学性能。     

正态应力-正态强度下可靠度精确置信下限

针对应力和强度均服从正态分布,且二者的分布参数均未知的情况,有些学者给出了此条件下可靠度的近似置信下限,但是可靠度的近似置信下限在小样本情况下误差较大。基于应力-强度模型,结合相关统计学知识,给出可靠度的精确置信下限,同时与3种近似限方法进行了对比。结果表明:无论样本量大或者小,文中方法计算出的精度均高于3种近似限方法。当样本量较小时,推荐使用文中所给方法;当样本量较大时,可采用3种近似限方法进行近似计算。文中提出的方法可为可靠性评估提供一种新的途径。     

基于DH 法的数控伺服平台定位误差补偿策略

针对某型号固体材料推进剂生产过程中出现的加工误差和安装误差问题,提出一种定位位置误差补偿策 略。利用机器人领域常用的DH 法对其进行运动学建模,将建模参数误差看作随着驱动指令变化的变量,以三坐标 测量仪为测量工具,对直线轴和旋转轴实际的轴线方程进行辨识,重新建立各杆件实际坐标系的状态矩阵,拟合出 实际齐次坐标变换矩阵各元素误差与给定驱动指令的关系曲线,并对理想齐次坐标变换矩阵进行补偿。仿真结果表 明：补偿后定位位置误差能下降约40%,验证了方法的有效性。     

铜基复合材料分类判别方法研究

对正交分割铜基复合材料表面微观形貌图,随机选取子图组成训练集。通过对基元模型的选取与设计,提取石墨颗粒的特征指标,并进行分布规律的统计推断,可知石墨颗粒的径心、斜率、分形维数和稠密度服从正态分布,长径、短径服从对数正态分布,经显著性检验可以推断石墨颗粒的分布规律具有一致性。进一步采用因子分析法,确定了表征铜基复合材料表面微观形貌复杂程度的主要指标,利用支持向量机原理,对不同石墨质量分数的铜基复合材料进行了分类判别。结果表明,通过表面微观形貌,对石墨质量分数为16%的铜基复合材料的分类准确率达到了83.333%,对石墨质量分数为10%与20%的两种铜基复合材料之间的分类准确率达到了100%.     

捷联惯导工具误差仿真研究

将蒙特卡洛法应用于捷联惯导系统的工具误差仿真研究,应用该方法可将各项工具误差进行综合研究,为系统精度预计和评估提供依据,便于对导航系统精度进行广泛的分析研究.     

一种离散制造行业分布式智能控制系统解决方案

针对离散制造行业生产现场管理复杂的特点,提出一种适合离散制造行业的分布式智能控制系统解决方案。分析离散制造行业对分布式智能控制系统的需求,对物联化数据采集、制造过程数据集成化管理和基于现场实时数据分析的制造过程智能控制等关键技术解决途径进行研究,并给出分布式智能控制系统解决方案的框架规划。分析验证结果表明,该方案可提高设备使用率、生产制造现场的管控效率以及计划的完成率。