Hybrid Kalman and unscented Kalman filters for INS/GPS integrated system considering constant lever arm effect

In inertial navigation system(INS) and global positioning system(GPS) integrated system, GPS antennas are usually not located at the same location as the inertial measurement unit(IMU) of the INS, so the lever arm effect exists, which makes the observation equation highly nonlinear. The INS/GPS integration with constant lever arm effect is studied. The position relation of IMU and GPS’s antenna is represented in the earth centered earth fixed frame, while the velocity relation of these two systems is represented in local horizontal frame. Due to the small integration time interval of INS, i.e. 0.1 s in this work, the nonlinearity in the INS error equation is trivial, so the linear INS error model is constructed and addressed by Kalman filter’s prediction step. On the other hand, the high nonlinearity in the observation equation due to lever arm effect is addressed by unscented Kalman filter’s update step to attain higher accuracy and better applicability. Simulation is designed and the performance of the hybrid filter is validated.     

纯铝定向凝固板坯裂纹形成机理的研究

采用连续定向凝固的方法制备出了尺寸为400 mm×100 mm×20 mm、表面光亮、柱状晶沿板坯长度方向生长的纯铝板坯。对板坯表面裂纹种类进行了归类,对裂纹的形成因素进行了分析。实验结果表明:用连续定向凝固方法制备的纯铝板坯表面缺陷主要有板面上横裂纹和角部横裂纹两种,其长度从2 mm到4 mm不等,深度最大可达4 mm,且表面横裂纹的分布方式各异,有轴向、径向平行分布和局部横裂纹。工艺参数匹配、结晶器表面光洁度、初始冷却距离内导热能力的变化及引锭板的对中等因素是影响板坯表面质量的关键因素。     

高速列车转向架中心销铸造过程数值模拟

CRH380中心销是高速列车向架的关键铸件,射线探伤要达到一级标准,要求有先进的铸造工艺做保证,为此必须对铸造工艺进行优化。首先采用华铸CAE软件对初步设计的铸造工艺进行模拟,而后选择最佳工艺方案进行浇注实验,对铸件毛坯进行射线探伤、正十字解剖检查内部质量。结果表明,对于CRH380中心销铸件,采用单侧进水、热节处放置顶冒口的传统浇注工艺方案,浇注过程中卷气易在铸件中形成气孔,只在热节处安放冒口时在平板处易形成缩松;将铸件中部的中空锥体铸成实体,使热结集中并向平板方向移动,强制造成顺序凝固的条件,而后采用只设顶冒口浇注工艺方案,则除锥体心部外有少量的缩松外,其他部分没有缩松、缩孔、夹杂等缺陷,射线探伤评定为一级。铸造过程数值模拟结果与实际铸造结果基本吻合。     

悬臂翻转摇摆壳芯机

壳芯较普通砂芯具有许多优点,因此在黑色金属铸造上已经被广泛应用。壳芯在镁合金铸造上应用具有同样价值,但因镁合金在高温下易燃烧,故需解决防氧化等一系列特殊问题,因而限制了壳芯在镁合金铸件生产上的应用。我厂经过反复试验,解决了防氧化燃烧等工艺问题。但是我厂镁铸件的芯子尺寸大、形     

超声和微波作用下制备纳米氧化铜

以氢氧化铜为前驱体，在超声和微波作用下制备纳米氧化铜。借助透射电镜（TEM）、X射线衍射（XRD）、粒度分析等手段，研究了超声、分散剂、微波等制备条件的影响。结果表明：采用该法可以制备粒径小（15nm）、分散良好的纳米氧化铜粉体；超声可使前驱体Cu（OH）2转变为CuO，并粉碎颗粒间形成的团聚；分散剂通过表面修饰抑制颗粒的团聚；微波加热促进了前驱体的转化，并抑制颗粒的长大。     

动态视频序列下的坦克车体姿态识别

敌方坦克的姿态信息是装甲分队武器目标分配的重要依据,但目前坦克火控系统中并没有姿态识别的模块,为此提出一种基于压缩跟踪和级联分类器的动态视频序列下坦克车体姿态识别方法。将压缩跟踪算法的输出作为级联分类器的输入,缩小姿态识别的范围并减小分类器对不同环境中负样本的依赖;将坦克车体姿态分为12组,训练了12个分类器,在训练中引入了车体的轮廓信息;将多个级联分类器串联工作,识别坦克车体的多个姿态。对比了检测不同姿态的分类器的识别效果,结果表明级联分类器能以一定的精度对在真实环境中的坦克姿态进行识别。     

网页制作教学中的任务驱动法

根据《网页制作》课程的特点,通过任务驱动教学法激发学生学习的创造性和主动性,让学生在做中学的同时掌握Dreamweaver制作网页的技能,在教学过程中采用“任务驱动法”进行教学,收到了很好的教学效果。     

基于VxWorks操作系统的PCI设备驱动程序开发

VxWorks是WindRiver公司开发的嵌入式实时操作系统,广泛地应用于航空航天、工业控制、通信等领域;分析了VxWorks下PCI设备驱动程序的实现方法;以PCI9054图像采集卡的驱动程序开发为例,介绍了PCI总线设备的配置空间结构及配置空间的访问方法,重点说明了在VxWorks下PCI设备驱动程序的开发步骤及编程要点,并给出了部分关键代码;在某视频图像采集系统中的运行结果表明该PCI设备驱动程序运行稳定、可靠。     

基于多信号分类法SAR动目标检测研究

在运动目标检测问题的研究中,动目标的图像会因为存在径向速度而产生方位偏移,造成图像偏离真实位置.为了解决不同径向速度的运动目标在SAR图像中的成像偏移位置可能位于同一分辨单元而难以检测的难点,提出一种基于MU-SIC(多信号分类)算法的双通道SAR动目标检测新方法.方法采用高分辨率MUSIC谱估计算法代替传统傅里叶变换进行运动目标的检测及运动参数的估计,通过对动目标重新聚焦得到其偏移矫正后的图像,完成运动目标的定位.仿真结果表明,方法改善了成像偏移位置在多个动目标的检测能力,提高了参数估计的精确度.     

磁浮列车搭接结构的非线性解耦控制

磁浮列车的搭接结构是一个多输入多输出的非线性系统, 对该系统进行稳定控制是确保磁浮列车可靠性的关键. 本文采用微分几何方法对系统解耦; 采用反馈线性化方法对解耦后的系统进行线性化, 确保了系统的全局稳定性; 对线性化之后的系统采用极点配置的方法进行控制律设计, 使系统的动态性能达到一定的指标; 最后给出了应用此方法的一个实际例子.