装甲车辆串联型混合动力方案设计与分析

串联型混合动力在满足装甲车辆行驶驱动能力的同时,为电武器、电防护等大功率用电设备提供了可靠的动力源。混合动力的多动力源结构匹配是提高车辆动力性及能量输出的关键。分析比较了发动机-发电机组、动力电池组和超级电容各自的输出结构方案及特点。结合装甲车辆的特殊需求,提出了一种新型多动力源混合动力结构,给出了该方案在不同工作模式下的基本能量管理分配方案,并通过实验验证其可行性,为串联型多动力源混合动力的结构设计提供了有效参考。     

基于小波包方法的超声速气膜气动光学效应相干结构

当高速成像制导导弹在大气中飞行时,其光学窗口承受着严重的气动加热。超声速气膜冷却方法可以有效地隔离外部加热,但是超声速气膜流动会引起光束退化,降低图像质量。为了研究超声速气膜气动光学效应,本文构建了主流马赫数为3.4,设计喷流马赫数为2.5,实际测得喷流马赫数为2.45的超声速气膜实验装置。利用基于纳米粒子的平面激光散射技术获得了高时空分辨率流场图像,并对气膜冷却流动的密度场进行重构,利用光线追迹法获取了对应密度场的光程差。通过将光程差分布和K-H涡对比后发现,光程差的波谷位置对应于涡卷的中心,而光程差的波峰对应于涡卷中心之间的连接部分。但是,随着涡结构的发展破碎,对应关系不再成立。根据超声速气膜NPLS流场图像结果,利用分形原理获取的分形维数结果,将其沿流向划分为三个区域,其对应平坦度分别为3.4,2.9,3.6,验证了区域2更适合进行相干结构提取。     

导引头稳定平台的扰动补偿及改进滑模控制

为提高导引头稳定平台抗扰性,提出了一种导引头稳定平台的扰动补偿及改进滑模控制策略。首先根据扰动特点将扰动分为摩擦力矩和"剩余扰动"两部分,基于Stribeck摩擦模型辨识摩擦参数,并进行摩擦力矩补偿;采用扩张高增益观测器对"剩余扰动"进行估计,并给出了扩张高增益观测器的收敛条件。然后设计了改进滑模控制器作为稳定回路的控制器实现伺服控制,采用Lyapunov函数证明其稳定性。最后,搭建测试系统分别进行了稳定平台性能测试和导引头性能测试,用于验证跟踪和抗扰效果。实验结果表明,跟踪1(°)/s的梯形波时,提出的控制器有效地补偿了摩擦,同时稳态精度提高了0.032 8(°)/s;给定三轴转台典型幅值和频率扰动下,采用提出的控制器时系统隔离度至少提高了0.57%。表明提出的控制器改善了系统抗扰性。     

基于电路模型的弹射用永磁无刷直流直线电机参数优化及仿真

电磁弹射用永磁无刷直流直线电机工作电压高、电流大、工作速度动态范围大,要求推力恒定,因此在进行电机选择参数慎重考虑其工作特点。在换相期间和非换相期间数学模型基础上,推导出推力波动。结合电磁弹射特点,求解得到以速度和推力为变量的电流和电压的表达式,并将其代人换相推力波动、非换相期间推力波动和效率公式,并以此为目标函数,建立了优化模型。采用词典排序算法解决目标函数之间的冲突问题,对于每一个目标函数,采用模拟退火算法进行优化。最后通过MATLAB仿真计算,获得优化解,给出推力曲线,验证了理论分析的正确性。     

3.705 μm紧凑型光参量振荡器

报道了一种基于工程应用的3.705 μm紧凑型高稳定性光参量振荡器。采用半导体制冷、强制气体对流冷却和热管导热技术相结合的方式,对主振荡功率放大结构的掺Yb光纤泵浦模块泵浦过程中产生的废热进行有效管理,再将经过耦合后的泵浦光注入到使用温控炉精确控温的PPMgLN晶体,在重复频率为55.56 kHz时,获得了功率不稳定度优于1.5%的1.78 W,脉冲宽度120 ns,峰值波长3.705 μm的线偏中红外激光输出,光光转换效率为12.6%。     

基于神经网络的消除GPS高频误差技术

使用卫星导航系统对目标进行定位,其数据的误差源及影响因素极其复杂,很难使用精确的建模进一步消除误差,提高其精度。径向基神经网络可以有效的对任意形状的目标航迹进行逼近,并通过参数设置,可以将测量数据误差中的高频成分滤除,从而可以削弱其影响。文章使用Matlab系统进行实验表明,这种方法可以有效提高数据精度。     

印度卫星导航系统发展及现状研究

介绍了印度 GPS 辅助型静地轨道增强导航系统(GAGAN)和印度区域卫星导航系统(IRNSS)的最新研究进展，重点介绍了 IRNSS 系统的体系结构、信号样式和导航电文，分析了 IRNSS 系统的能力，最后介绍了印度导航系统的发展计划。     

基于行为组件的闭环仿真实验实时评估系统设计及实现

实验评估是闭环仿真实验研究的关键环节。针对常规的事后评估方法属于静态评估、耗时较长、结论不全面等问题,采用评估行为组件建模、多引擎协同耦合等技术,设计并实现了基于行为组件的实时评估系统。该系统能够对人不在环的闭环仿真实验各种瞬态和过程数据进行采集,并进行实时分析、信息对比和指标动态分析,为有效解决闭环仿真实验评估问题提供了一种新的方法途径和工具支持。实验验证与实例应用表明该技术可行有效,当调整仿真加速比、增加仿真实体、改变实验想定、扩展仿真规模时,系统依然能够适应不同情况稳定运行,在闭环仿真实验评估方面具有较好的应用前景。     

基于局部特征尺度分解与复合谱分析的齿轮性能退化特征提取

针对齿轮性能退化过程中振动信号复杂、特征提取困难等问题,提出采用基于局部特征尺度分解与复合谱的退化特征提取方法。改进复合谱分析法,利用离散余弦变换代替复合谱分析法的傅里叶变换,以减少特征信息的遗漏,提高特征信息敏感度;利用局部特征尺度分解法对振动信号进行分解,并采用贝叶斯信息准则与峭度时间序列互相关系数相结合对内禀尺度分量进行筛选,以剔除不必要分量的影响,有效地提取特征信息;利用改进的复合谱分析法对所选取的内禀尺度分量进行融合,提取复合谱熵作为特征向量。该退化特征提取方法运用于齿轮全寿命退化试验中,对实测信号进行特征提取和退化状态识别,结果表明改进后的复合谱熵对齿轮退化状态具有较好的表征能力。