无人直升机舰面起降鲁棒姿态控制器设计

针对无人直升机舰面起降任务中的姿态控制器展开研究,首先对舰载无人直升机在起降任务过程中特有的舰尾流干扰进行数学建模,并建立无人直升机与舰尾流的一体化模型,分析舰尾流对无人直升机航姿状态的影响;并采用基于改进线性自抗扰控制理论设计无人直升机鲁棒姿态控制器,实现姿态角的快速跟踪和舰尾流干扰抑制补偿;最后将所设计的鲁棒姿态控制器与常规PID控制器在干扰下的控制结果进行对比分析。对比验证结果表明,所设计的姿态控制器有更好的鲁棒性,可以满足舰载无人直升机在起降特殊工作环境的技术需求。     

直升机/载舰动态界面研究

分析了舰载直升机的使用特点,对直升机/载舰动态界面(Helicopter and ship dynamic interface,简称DI研究方法进行了简要介绍;初步建立了直升机在动态界面上的刚体动力学模型,给出了舰载直升机稳定性判据,为直升机舰面使用维护包线的制定和试验提供了依据。     

不同桨叶阻尼器对直升机地面共振特性的影响研究

直升机地面开车,若旋翼后退型摆振运动模态与桨毂中心有平移的机体在起落架上的刚体模态频率耦合,这种现象称为地面共振。除频率避开外,还可通过安装抑制旋翼摆振运动的桨叶阻尼器或用带缓冲支柱的起落架来提供抑制地面共振现象的阻尼。桨叶阻尼器常见的有液压阻尼器、黏弹阻尼器和液弹阻尼器3种。基于某直升机数据,文中计算其安装3种阻尼器后的地面共振特性,分析不同阻尼器对地面共振特性的影响。     

计及舰面共振影响的舰载直升机起落架液压缓冲器性能分析

为了研究"舰面共振"时液压缓冲器压力和流量特性,以舰载直升机主起落架液压缓冲器为研究对象,分析了该缓冲器的工作原理,运用AMESim仿真平台,建立了主起落架缓冲器的液压模型,并进行了仿真分析。仿真结果表明,"舰面共振"可以使液压缓冲器低压腔压力波动与节流孔流量波动显著增强;若长时间处于"舰面共振"不稳定转速区内,缓冲器高压腔会产生较大的压力波动;在不稳定转速区内,舰船运动周期的变化对主起落架缓冲器气腔压力波动的影响较小。     

舰载直升机着舰飞行特性评估方法研究

为了贴近实际作战任务需要,保证舰载直升机发挥最大的作战效能,本文基于着舰的任务内容和使用环境,分析了对飞行特性的需求,结合ADS-33E设计了一套适用于着舰任务的舰面任务科目单元(MTE),基于试验结果使用模糊综合评价法进行预评估。通过实际的着舰试验,使用驾驶员等级评定(PRS)方法给出最终的驾驶员主观定性评价,期望对舰载直升机飞行试验提供一定的技术参考。     

共振弦检测技术在舰船内燃机状态监测中的应用研究

随着近年来我国海上运输事业的不断发展,舰船应用越来越频繁。内燃机作为舰船运行的主要功能结构,其工作状态直接决定了舰船的运行状态。共振弦检测技术是应用在舰船内燃机监测中的重要技术体系,能够有效提升舰船内燃机监测工作的实效性。本文通过对共振弦检测技术进行研究,提出共振弦检测技术在舰船内燃机监测中的应用方案。     

直升机主减半主动反共振隔振技术研究

根据现有主减反共振隔振和主动控制理论,设计新型直升机主减隔振原理样机模型。随着直升机工作频率的改变,隔振系统识别频率的变化,自动调节隔振器质量块位置,使系统始终有隔振效果。以直升机原理样机为对象,加入基于神经网络的控制方法,对实验对象进行动力学特性标定,获得质量块位置与工作频率之间的关系。研究频率跟踪算法,将神经网络和频率跟踪算法两者结合,编制出可以采集信号,识别频率的LabVIEW程序。实验结果证明,新型主减隔振系统隔振效果和控制效果符合预期,可以为直升机主减的振动主动控制系统设计提供一定的指导。     

直升机主减半主动反共振隔振技术研究

针对滚动轴承剩余寿命预测中的特征评估及模型优化问题,提出了面向轴承寿命的特征评估与模型优化的方法。该方法在轴承特征进行单调性与敏感性评估的基础上,对轴承运行状态跟踪能力进行量化评估,进而筛选出表征轴承性能退化的多维特征集。为了减少多维特征集之间相关冗余信息对寿命预测的影响,采用相似近邻传播（affinity propagation ,简称AP）聚类方法对多维特征集进行聚类和筛选。为了统一描述AP聚类后的特征对轴承退化状态的表征信息,采用自组织神经网络（self-organizing feature map ,简称SOM）构建轴承健康指数。最后,利用自适应混沌粒子群算法（adaptive chaos particle swarm optimization, 简称ACPSO）优化双指数模型预测轴承剩余寿命。试验表明,该方法可以准确描述轴承运行状态时期,并有效地预测了轴承的剩余寿命。     

直升机主减半主动反共振隔振技术研究

根据现有主减反共振隔振和主动控制理论,设计新型直升机主减隔振原理样机模型。随着直升机工作频率的改变,隔振系统识别频率的变化,自动调节隔振器质量块位置,使系统始终有隔振效果。以直升机原理样机为对象,加入基于神经网络的控制方法,对实验对象进行动力学特性标定,获得质量块位置与工作频率之间的关系。研究频率跟踪算法,将神经网络和频率跟踪算法两者结合,编制出可以采集信号,识别频率的LabVIEW程序。实验结果证明,新型主减隔振系统隔振效果和控制效果符合预期,可以为直升机主减的振动主动控制系统设计提供一定的指导。     

面齿轮在直升机传动系统中的应用前景分析

面齿轮传动具有传动比大,结构紧凑等优点。分析了国外在面齿轮啮合理论和面齿轮加工方面的研究进展,论述了面齿轮副应用于直升机主减速器分扭传动结构的优势,介绍了面齿轮分扭传动应用于美国阿帕奇直升机的进展,同时探讨了面齿轮在直升机共轴传动、分扭传动等的应用前景,并分析了我国在面齿轮传动方面面临的技术挑战。     

基于共振解调的拉普拉斯金字塔变换在直升机传动系统滚动轴承故障检测中的应用

滚动轴承效障是直升机传动系统常见故障之一,对直升机机械振动信号进行时频分析从而检测出是否存在故障是研究的热点.该文提出一种方法,即对提取的传动系统滚动轴承振动信号进行共振解调预处理,再进行拉普拉斯金字塔分解,对相应的分解系数进行重构,然后在频谱中检测是否有冲击能量较大的故障频率,从而判断是否存在故障.对比分析结果表明,...     

某型直升机同轴面齿轮分扭传动均载研究

分析了同轴面齿轮分扭传动在某型直升机主减速器中的应用,并借助于等效位移与等效刚度的定义,揭示了同轴面齿轮分扭传动不均载机理。应用解析的方法,建立了同轴面齿轮分扭传动的均载计算模型。基于均载计算模型,采用数值仿真计算的方法,初步探索了系统参数对同轴面齿轮分扭传动均载性能的影响规律。分析结果表明,当输入齿轮采用大弹性支撑时,系统均载性能对齿侧间隙低敏感。     

变位齿轮在直升机传动系统中的应用研究

为了研究变位齿轮在直升机传动系统中的应用,以一对大传动比的直升机齿轮对为例,研究变位系数对齿轮的齿根滑动系数和重合度的影响,并讨论变位和非变位齿轮的接触应力、弯曲应力变化情况。结果表明,变位处理可以使齿根滑动系数接近,同时对重合度影响较小,降低了齿轮的接触应力和弯曲应力。     

粘接技术在直升机维修中的应用研究

在直升机的维修技术中,粘接技术是一种成本低、操作便捷、维修效果良好的维修手段,不仅让维修工作得到了良好的效果,更有效提升了维修效益。基于此,本文先是分析了粘接技术以及其分类,然后研究了在维修工作中粘接技术的应用。通过粘接技术的应用,让直升机得到高质量的维修,让维修工作取得良好的效果。     

齿轮修形在直升机传动系统中的应用研究

以某型直升机减速器中行星轮系为例,在考虑加工及装配公差条件下,研究齿轮修形对行星轮系传递误差、接触应力、功率损失以及载荷分配的影响。结果表明,齿轮修形可以使行星轮系传递误差及功率损失更小,进入及退出啮合时的接触应力变化更平缓,行星轮载荷分配更均匀。     

共振在发动机叶片强化抛光中的应用研究

首先介绍了三维振动台的结构原理和变刚度调谐原理,建立了变刚度试验装置,研究了共振在变刚度系统中能量和振幅变化情况。实验表明在共振状态下能耗较低,在能耗降低一倍的情况下,振动强度反而比非共振状态大10倍以上。最后,对发动机叶片进行了强化抛光处理,结果表明:发动机叶片在共振状态下进行强化抛光处理,表面粗糙度和疲劳强度都得到了大幅度提高,且减少了加工时间,降低了能耗。     

基于不同识别分子的表面等离子体共振技术在农药检测中的研究进展

表面等离子体共振传感器具有灵敏度高、无需标记、简单成本低、可实时监测等优点。在生命科学、新药开发、食品安全、环境污染检测及国家安全等方面都得到了广泛的应用。而识别分子是SPR技术的重要组成,它决定其检测的专一性及灵敏度,因此识别分子的发展非常重要。本文简要综述了基于不同识别分子的表面等离子共振技术近10年来在农药监测方面中的应用。包括抗原-抗体识别技术、乙酰胆碱酯酶识别技术、表面分子印记技术等。最后分析了不同分子识别技术的优缺点,并展望了其他分子识别技术在农药检测领域的应用前景。     

点接触齿面取不同坐标系求解过程的研究

本文系统地阐述了点接触齿面啮合理论中求解接触点的完整过程，并导出了在取不同坐标系时求解接触点的同一计算公式。在啮合传动中，根据具体问题选取不同的坐标系，可应用同一计算公式进行啮合分析与计算。