无人直升机姿态通道模型预测控制

针对无人直升机姿态通道中存在的测量干扰与控制输入受限等问题,利用包含时变柔化因子的模型预测控制算法设计了一种姿态通道控制器。具体而言,首先对姿态通道的传递函数进行了等效变换,得到嵌入了积分环节的状态空间(SSEI)模型,并进一步建立了姿态通道的预测模型;然后综合分析了姿态通道系统在初始响应速度和减小测量干扰影响两个方面的要求,设计了含时变柔化因子的柔化轨迹;接着考虑到舵机的输出限制,分析了姿态通道的控制输入约束条件;最后基于上述三点内容,设计了滚动优化过程。论文还以无人直升机的偏航通道为例进行了飞行实验测试,结果表明该控制算法可明显地加快系统响应速度,减小模型不确定性与测量干扰等因素的影响,具有较好的工程应用价值。     

水溶液晶体的空间生长及其地基模拟实验

空间水溶液晶体生长是通过搭载人造卫星、宇宙飞船和空间站等飞行器,在微重力条件下从水溶液中进行晶体生长实验.许多透明单晶体,诸如:KDP(磷酸二氢钾,potassium dihydrogen phosphate)、ADP(磷酸二氢铵,ammonium dihydrogen phosphate)、TGS(硫酸三甘氨酸,triglycine sulfae)、沸石和α-碘酸锂(α-LiIO3)等无机非线性光学晶体,尿素等有机非线性光学晶体以及蛋白质等生物晶体,均可采用水溶液法生长.美国、前苏联、西欧和日本等国在从事空间材料科学研究的高科技发展计划中,均把水溶液晶体生长作为一项重要项目.由于水溶液晶体生长方法的研究在地面上已有丰富的基础,而且具有温度低,能耗小,可实现原位实时观察等优点,所以,它是探索空间晶体生长原理和方法、研究晶体生长微重力效应的重要材料制备技术.由于空间晶体生长受搭载条件限制,空间实验的次数与地面相比是十分稀少的,为了获得空间实验的高成功率,在地面上必须建立相应的实验基地,开展深入的地基研究工作.本文将分别从空间实验和地基研究两个方面作系列介绍,包括蛋白质晶体,沸石晶体,α-LiIO3晶体的空间生长以及TGS,NaClO3(sodium chlorate,氯酸钠),Sr(NO3)2(strontium nitrate,硝酸鍶)和Ba(NO3)2(barium nitrate,硝酸钡)等晶体生长过程的原位实时观察,并展望了空间晶体生长的发展前景.     

压电层合板多场耦合有限元分析及其优化设计

从压电本构方程出发,采用高阶位移场,高阶电势分布和线性温度分布假设,借助Hamilton原理推导了压电层合板结构的力-电-热场耦合的高阶有限元模型.应用ANSYS/APDL语言,编写了热载荷作用下压电层合悬臂板的有限元分析程序.在此基础上,采用零阶优化方法和一阶优化方法对比分析了四边简支板的形状最优控制设计.两种方法吻合良好,验证了程序的正确性.     

用H∞控制器抑制Buck变换器中的参数扰动

以Buck直流变换器为研究对象,设计了非线性鲁棒控制器以达到减小干扰影响的目的。首先在Buck变换器非线性模型的基础上,建立具有扰动的系统误差模型。然后根据无源性控制理论,得到H∞控制器及其参数约束条件,并理论分析了闭环控制系统的稳定性。最后对Buck变换器元件参数扰动的情况进行了数值模拟和电路仿真,仿真结果验证了该控制方法的正确性和有效性。     

应用于转角传感器的Cu-DLC电阻体制备技术研究

采用双靶共溅的方法在陶瓷基底上制备了 Cu-DLC电阻体.该电阻体具有类金刚石镀膜的硬度,同时,因掺杂的Cu降低了类金刚石镀膜的电阻率,使其兼具耐磨性和电阻特性.文中对Cu-DLC电阻体薄膜的制备工艺进行了介绍,并对薄膜的表面形貌、膜的微观组成、力学性能以及功率对电阻率的影响展开了研究.研究结果表明,该方法制备的Cu-DLC镀膜微观形貌均匀致密,具有较高的硬度、阻值可控性,且具有良好的基底结合力,可作为转角传感器的电阻体材料.     

结合改进VGGNet和Focal Loss的人脸表情识别

针对目前表情识别准确率偏低,表情数据集中类别样本类间差异小、类内差异大以及误标注样本产生的误分类等问题,提出了一种结合改进VGGNet和Focal Loss的人脸表情识别算法。在迁移学习的基础上,通过设计新的输出模块对VGGNet模型进行改进,提升了模型的特征提取能力,能够较好地避免过拟合现象;通过设置概率阈值对Focal Loss进行改进,避免误标注样本对模型分类性能产生影响。实验结果表明,该模型在CK+、JAFFE以及FER2013数据集上的识别准确率分别达到了99.68%、97.61%和72.49%,在实际应用中泛化能力突出。     

Python爬虫在导购系统中的应用

近年来,随着互联网的发展,出现了网上购物这种全新的购物方式。网上购物已经成为年轻人购物的主要方式。但网上的商品琳琅满目,如何挑选物美价廉的商品成为需要解决的问题,由此设计了一个基于Python爬虫的优惠券型导购系统。将淘宝、天猫、京东三大电商网站作为数据源,使用Python的requests、selenium等模块结合IP代理反反爬虫技术将商品信息与优惠券信息爬取下来,对信息进行数据清洗并存入mongo DB数据库中,由后台服务器程序整理数据,并在基于HTML5的安卓端APP展示出来供用户查看与选择。该系统简单高效,可以改善用户的购物体验,具有较高的实用价值。     

基于数据结构化的三维动画压缩方法研究

在三维动画应用日益广泛的背景下,研究三维动画数据压缩方法对其数据的存储、传播和渲染 技术至关重要。基于图像数据的结构化特征,计算机视觉领域提出了一系列高效图像压缩技术。鉴于三维动画 数据与图像数据结构的差异,探讨三维动画数据结构化方法,进而探索改进图像算法以实现一种新的三维动画 数据压缩方法。具体而言,首先研究对三维模型顶点序列进行优化调整;进而基于图像压缩算法的模块研究动 画数据的子块尺寸优化以及图像压缩算法量化矩阵优化方法;最后,通过采用不同类型动画数据进行测试,实 验结果表明优化图像压缩算法在压缩比和时效均得到有效提升和保障。     

串联电抗器绕组匝间短路故障的电气特征研究

针对电抗器绕组匝间绝缘具体故障处置难度大、试验代价高等问题,为研究其无功补偿回路电流、电抗器电压和电抗器有功功率等参数变化情况,利用有限元仿真软件Comsol和电路仿真模块Matlab/simulink进行综合仿真分析.     

Bioactivity of mica/apatite glass ceramics

The bioactivity of mica/apatite glass ceramic composites, including the in vitro behavior in simulated body fluid and the histological appearance of the interface between the mica/apatite glass ceramics and the rabbit mandible defect in vivo under a dynamic condition. The results show that biological apatite layer forms on the surface of the mica/apatite glass ceramics after l d of immersion in the simulated body fluid, and becomes dense after 14 d. In vivo tests indicate that bone formation occurs after implantation for 14 d, and strong bonding of bone to the implant occurs after 42 d. No aseptic loosening occurs during 42 d of implantation. The finding shows that mica/apatite glass ceramics have good bioactivity and osteoconductivity for constructing bone graft, and can be promising for biomedical application.