基于积分滑模和ESO的四旋翼无人机容错控制

针对四旋翼无人机桨叶损伤故障的位置和姿态控制问题,设计一种基于积分滑模法和扩张状态观测器(ESO)的四旋翼无人机主动容错控制系统.建立了执行机构损伤故障下的无人机非线性模型,采用抗干扰能力较强的滑模控制法(SMC)设计姿态内环和位置外环基本控制器;为减小系统的稳态误差,引入积分环节,构造出积分滑模控制器;通过采用边界层方法,抑制滑模控制算法本身的抖振效应;利用ESO实时估计出系统的内、外总扰动和执行机构损伤干扰并对控制量进行补偿.李雅普诺夫稳定理论验证了该控制系统能够快速收敛达到稳定,数值仿真验证了所设计控制系统的有效性和鲁棒性.     

基于加速度补偿的无人机吊挂飞行抗摆控制

为了抑制四旋翼无人机（UAV）吊挂飞行中的载荷摆动,研究了一种新的基于加速度补偿的抗摆控制方法。首先,基于拉格朗日法建立了四旋翼UAV吊挂系统的非线性动态特性方程,并构建了能量函数来设计飞行控制系统,使四旋翼UAV跟踪参考轨迹;然后,利用吊挂载荷运动轨迹广义误差设计抗摆控制器,对四旋翼UAV进行加速度补偿以修正UAV的运动轨迹,进而抑制因四旋翼UAV快速运动造成的吊挂载荷摆动;最后,通过仿真对加速度补偿前后的UAV吊挂飞行控制效果进行对比分析。仿真结果表明,基于加速度补偿的飞行控制方法不仅能保证UAV吊挂飞行的平稳,而且能为飞行控制系统提供足够的稳定裕度。     

利用微藻去除污水中的汞

开展了利用小球藻和斜生栅藻去除污水中无机汞的实验研究。研究结果表明,在实验浓度条件下,无机汞未对微藻的生长产生明显的抑制作用。两种微藻均可以快速、高效地去除培养基和生活污水中的无机汞,去除效率在90%以上。     

黄河三门峡段沉积物中重金属含量的研究

在黄河三门峡段采集了表层沉积物样品,采用ICP-MS测定了沉积物中重金属元素铬、锰、镍、铜、砷、镉、铅、铜的含量。结果表明,各元素含量在0.05～900mg/kg,锰的含量最高,汞的含量最低。铬、铜、铅和汞的含量均满足国标规定的土壤环境质量二级标准,镍、砷和镉的含量满足三级标准。