基于CompactRIO的四旋翼飞控实时仿真平台设计

针对四旋翼无人机实时飞行控制系统的控制算法设计与参数整定,设计了一种基于CompactRIO的飞行控制系统实时仿真平台,该平台使用两台CompactRIO作为主控制器,分别在其嵌入式实时系统(VxWorks)中运行Simulink设计的无人机动力学模型与飞行控制系统模型,并使用LabVIEW开发PC上位机监控程序,用于调整飞行状态和整定控制参数;经试验证明,该平台实用性强,可视化程度高,实时性好,能较好地对四旋翼飞控系统进行实时仿真验证。     

轴箱内置与外置直线电机地铁车辆曲线通过性能对比

为比较轴箱内置与外置直线电机地铁车辆的曲线通过性能,建立直线电机地铁车辆-无砟轨道耦合动力学模型.模型将直线电机定子和转子考虑为Euler梁,将定子与转子之间的垂向电磁力作为气隙的函数,将轨道系统简化为梁-三维实体有限元模型.详细比较轴箱内置与外置直线电机车辆曲线通过时的轮对冲角、轮轨横向力、脱轨因数、运行平稳性和车轮磨耗指数.结果表明:在不同的曲线半径和行车速度以及车轮踏面周向存在非均匀磨耗的状态下,轴箱内置直线电机车辆的曲线通过性能均优于轴箱外置车辆;随着曲线半径增加,轴箱外置直线电机车辆动力学性能迅速减小,而轴箱内置式车辆缓慢减小.     

一种内嵌导磁槽的圆感应同步器

圆感应同步器是一种高精度角度传感器,传统的圆感应同步器的转子需外引激励线以驱动其工作,鉴于圆感应同步器在使用过程中需要连续旋转,这将使得外引激励线存在绞线的问题,本文提出一种新的设计方法,在圆感应同步器的定、转子基体上嵌有环状的金属导磁槽,导磁槽内放入环状金属导线.通过给定子导磁槽内的环状金属导线施加激励信号,此激励信号可耦合到转子导磁槽内的环状金属导线中以驱动转子工作,这使得转子无需外引激励线,进而提高了系统应用的便利性以及可靠性.     

基于NiFe薄膜AMR效应磁阻开关芯片的研究

利用磁控溅射设备在含有电路的6in.晶元上沉积惠斯通电桥形状的NiFe薄膜,对薄膜进行磁场退火处理,然后对薄膜进行后续的加工和封装,成功制备出磁阻开关芯片,经过测试获得芯片的相关电磁参数,发现其开关性能优异,温度稳定性好,静态功耗低,已经达到国外同类产品的性能.     

基于观测器的空间机器人神经自适应鲁棒控制

研究无速度反馈的不确定性自由漂浮空间机器人轨迹跟踪控制问题,为了提高控制性能,采用一种观测器神经网络自适应鲁棒控制方法。利用神经网络设计观测器对系统的速度信息进行估计;其次,利用神经网络对系统模型的非线性进行逼近,设计神经网络自适应鲁棒控制器对系统进行控制,无需建立复杂的数学模型,并且所设计的自适应律能够进行在线学习;最后,根据H∞理论设计的鲁棒控制器保证了系统稳定,并使系统的L2增益小于给定指标。仿真结果表明,上述方法在无速度信息反馈下仍能进行有效的跟踪控制。     

非均匀热传递下传感网络节点选择改进算法

在非均匀热传递网络通信效率优化的研究中,由于非均匀热传递环境下的传感网络中的节点的能力消耗过程具有较强的随机性和动态性特征,使得节点能量消耗出现不规则发散问题.传统的传感网络节点选择以既定节点能量分布为前提,没有考虑温度造成的节点不规则能耗造成的能量下降问题,使得节点选择过程存在弊端.提出了一种自适应模糊差分和自适应粒子群的传感网络节点选择改进算法,分析非均匀热环境下传感网络通信原理,得到非均匀热传递下传感网络节点能量特征,依据节点的能量特征,自适应完成非均匀热传感网络簇首的选择,采用Logistics模糊映射对节点进行改进分区处理,获取最佳网络节点分区,将模糊扰动量融入最佳节点分区中,采用自适应粒子群算法对无线传感网络最佳分区节点的最优位置进行运算,获取无线传感网络最佳能量节点的最优位置,实现网络节点覆盖改进.仿真结果说明,所提算法可在非均匀热传递环境下实现传感网络节点节点的改进,具有较高的收敛效率.     

CAM自带仿真模块与VERICUT仿真对比与综合运用

对CAM自带仿真模块与VERICUT仿真情况进行对比,以加工腔体零件前罩为例,从图形显示、干涉检查、程序的显示验证、尺寸检验以及程序优化等方面进行了对比,并分析了两类机械加工仿真模式的优劣,为不同需求的工程技术人员提供了仿真方法的借鉴和参考.为了更好的利用两类仿真软件,提出把两类仿真软件结合使用,并结合PDM工作环境,对CAM软件和第三方仿真软件的优势进行了整合,建立了全新生产准备模式下的信息模型,提出了新的新的生产准备方式.     

改进的物联网感知层访问控制策略

针对当前物联网感知层中海量终端节点访问控制策略可适应性以及运行效率的不足,提出一种高效的访问控制策略。一方面,该策略采用基于属性的访问控制(ABAC)机制,规范了ABAC形式化定义,给出了物联网感知层下的访问控制策略框架,实现了更加细粒度的授权;另一方面,该策略采用了一种改进的密文策略基于属性加密(CP-ABE)算法,引入了析取范式结构,用DNF树替代传统CP-ABE算法中AND/OR访问树结构,有效地简化了计算,提高了系统运行效率。通过实验分析,该策略相比传统的访问控制方法减少了系统的时间开销,在物联网环境下更具适应性和优越性。     

不同叶轮形式离心泵压力脉动和空化特性试验研究

压力脉动和空化特性是影响离心泵稳定运行的两个重要因素。针对国内某大型调水工程的立式带导叶离心泵,在保证蜗壳、导叶和叶轮出口直径等设计参数一致的情况下,设计了两种不同形式的模型叶轮,并进行了模型泵的同台试验。两个叶轮的比转速都为106.43,叶片数分别为7和9,叶轮流道、叶型也不相同,其中,对9叶片叶轮叶片进口边进行了"C形"修型。结果表明,两种叶轮形式离心泵内部压力脉动的频率成分及其分布特性类似,总体上都为叶片通过频率及其谐频,且该频率的压力脉动能通过叶轮流道逆水流方向向进口端传播。叶轮形式对压力脉动幅值的影响比较显著,相比7叶片叶轮,9叶片叶轮的压力脉动幅值降低了10%以上。同时,对叶片进口边修型后,初生空化得到有效延迟,设计流量点附近的临界空化余量下降约10%。适当提高叶片数与叶片进口边修型可显著提高离心泵空化性能。     

我国超级高坝的发展与挑战

对国内外已建、在建和拟建200 m以上超级高坝进行统计表明,国外超级高坝建设起步较早,发展持续不断,我国起步较晚,但发展较快;超级高坝主要集中在混凝土拱坝、混凝土重力坝、土心墙堆石坝和混凝土面板堆石坝等4种坝型,已建工程都能安全可靠运行。通过分析我国水电工程发展趋势以及工程特点,我国超级高坝的发展面临安全要求高、相关技术标准缺乏、关键技术需联合攻关、风险防控和全寿命周期的有效管理等方面的挑战。