国外超小型固定翼无人机研究进展与关键技术

针对超小型特征尺寸范围内的固定翼无人机,比较分析了其优点与功能特点;以国外获得成功应用的超小型固定翼无人机为主线,描述了超小型固定翼无人机在布局与设计、硬件配置、自主任务飞行性能等方面的特点,分析了超小型固定翼无人机研究发展的若干关键技术,反映了国外超小型固定翼无人机的总体研究水平与发展现状。     

材料成形计算机模拟中的参数化有限元法

在分析常规有限元法在材料成形模拟中的不足的基础上，提出了参数化有限元分析的概念，阐述了其基本任务，基本过程，实现方法和进行参数化有限元分析的技术要点。针对方孔翻边问题进行了编程式参数化有限元法研究，其结果与现有文献试验结果基本吻合，针对方盒拉深中的坯料形状优化问题进行了交互式参数化有限元法研究，其结果与现有文献试验结果基本吻合。研究表明，提出的参数化有限法实用，可行，为材料成形计算机模拟探索出一种高效快捷、实用的新方法。     

仿蜥蜴水上机器人设计与性能研究

在对蛇怪蜥蜴运动特点研究的基础上设计出一种仿蜥蜴水上机器人.在进行初步的概念建模之后运用流体力学知识对机器人水上运动性能进行了分析与探究,并依据研究结果作出相应的结构改进,使机器人的设计在理论上满足水上运动的要求.这种计算分析使设计的机器人具备了理论上的可行性和合理性.最后,对机器人驱动器所需的驱动速度做出估算.该研究为未来的样机制作和水上运动实验打下理论基础,为后续工作做出良好铺垫.     

面向机载惯性稳定云台的微姿态参考系统的研究

基于MEMS传感器设计了面向机载惯性稳定云台的微姿态参考系统.首先,对磁力计受到的环境干扰磁场的影响进行了信号补偿;然后,在分析角速度陀螺、加速度计和磁力计等传感器特点的基础上,提出一种新的卡尔曼滤波算法模型;最后,通过性能测试,验证了微姿态参考模型具有较好的静态和动态性能,完全满足机载惯性稳定云台的需求.     

机载惯性稳定云台系统的研究

针对超小型无人直升机系统对机载云台的要求,首先,设计了二自由度的机载云台机构,然后,采用MEMS传感器设计了云台系统的微姿态参考系统,其中利用一种卡尔曼滤波算法实现各种传感器信息的融合,从而获得云台系统的最优姿态信息;然后,采用一种自适应模糊控制算法设计了机载云台的控制系统,该模糊控制算法具有模糊规则和解模糊自适应调节的性能;最后,飞行试验验证了云台机构、传感器系统和控制系统的可行性。     

冲压件成形计算机模拟工艺参数优化方法研究

分析了常规有限元金属板料成形模拟的不足，提出了参数化有限元分析的概念，在对人工神经网络、遗传算法进行深入分析研究的基础上，采用参数化有限元分析方法进行分析，得到了训练样本。提出了采用人工神经网络技术建立冲压件成形多参数映射关系模型，采用遗传算法进行多参数组合优化，实现冲压件成形计算机模拟工艺参数优化的方法。实际应用结果表明，优化结果与试验结果基本吻合，该优化方案实用可行。     

基于动态背景下的海上运动目标检测

针对目前传统的运动目标检测算法基本上仅适用于静态背景下,对于背景不固定的的场合,传统的目标检测算法检测到的效果不理想问题,提出一种改进的四帧差分法与背景减除法相结合的融合算法。该算法结合传统的运动目标检测算法的特点,能够在动态背景下对海上运动目标进行有效地检测,然后通过提取运动目标的区域轮廓和利用区域的形状描述子将海上运动目标标记出来,为进行后续的运动目标跟踪或匹配创造条件。最后,通过对现场采集的视频序列进行检测,验证了该算法的有效性以及较强的适应性。     

可空投系留平台空投跌落冲击响应研究

目的实现可空投系留平台软着陆,为优化可空投系留平台的隔振缓冲设计提供理论参考。方法将可空投系留平台等效为二自由度非线性隔振缓冲系统,在Matlab环境中,采用四阶龙格-库塔方法,对可空投系留平台跌落冲击响应进行数值仿真,并分析系统参数对系留平台中继模块空投跌落冲击响应的影响。结果得到动态响应数据和曲线,避免了大量破坏性试验,得到不同参数条件下的跌落冲击仿真结果。结论根据隔振缓冲仿真系统的动态响应规律,可对隔振缓冲包装的安全性进行评估,实时修改设计参数,有效地提高隔振缓冲包装设计的精确性和经济性。