驾驶员模型参数对横航向PIO的影响研究

随着电传操纵系统在现代飞机上的广泛应用,其动力学特性也越来越复杂。如果驾驶员的操纵与飞机性能及其外部环境不协调,则人机闭环系统稳定性下降,严重时会出现一种非期望的,不符合驾驶员意愿的闭环耦合振荡,直接影响到飞行安全,这种现象称为驾驶员诱发振荡。针对驾驶员操纵诱发横航向振荡问题,本文建立了横航向驾驶员-控制器-飞机本体组合系统的数学模型,研究驾驶员模型中诱发横航向振荡的关键参数。以空客A300飞机横航向模型进行闭环仿真分析,给出各个参数对横航向PIO的影响特性,分析结果对工程实践具有一定的指导意义。     

驻极体电容传声器等效模型与相关参数影响的讨论

以驻极体电容传声器为例,较全面地讨论了驻极体电容器的等效模型,并分别讨论了在各种情况下的模型特点及影响其特点的参数.这对工程实际应用是一种实用而有效的研究方法.     

基于遗传算法的水面无人艇操纵响应模型参数辨识仿真研究

为实现水面无人艇(Unmanned Surface Vessel, USV)的操纵性预报,针对USV二阶非线性操纵响应模型,提出了一种基于遗传算法(Genetic Algorithms, GA)的辨识方法用于辨识模型参数。首先在仿真平台采用龙格库塔法(Runge-Kutta)开展Z型操纵仿真实验,基于差分离散法设计辨识模型,构造辨识模型适应度准则函数,初始种群在经过数代选择、交叉、变异后逐渐收敛至最优解,通过其收敛值计算模型辨识结果。辨识结果在精度和收敛性上均优于粒子群(Particle Swarm Optimization, PSO)算法,且在仿真试验情况下最大辨识误差率为4.19%,仿真试验验证了辨识结果的有效性和泛化性。GA是一种有效的高精度辨识算法,且辨识精度优于PSO算法,辨识结果能有效预报水面无人艇的操纵性。     

InP基HBT GP大信号模型直流参数提取的研究

基于HBT特殊的物理机理及结构,将适用于BJT的GP大信号模型用于InP基HBT的研究中.通过构建误差函数,采取解析法提取了该模型中的13项SPICE直流参数.并设计了参数提取实验装置,最后将研究结果用于发射极为2μm×19μm的InP/InGaAs HBT建模中.通过对比模型仿真和器件实测的数据可以看出,本文采用的HBT GP模型准确度高,可以较好地表征实际HBT器件的直流特性.     

基于扩展Kalman滤波器的气垫艇操纵运动模型参数辨识研究

气垫艇运动模型是气垫艇操纵模拟训练系统的关键,如何获取准确的模型参数,建立符合真实运动规律的模型成为急需突破的难题。文中介绍系统辨识原理,并推导EKF辨识非线性模型参数的公式,建立气垫艇三自由度操纵运动分离型模型。在此基础上,运用扩展的Kalman滤波器(EKF),对分离型模型中的部分未知流体动力参数进行辨识。仿真试验结果表明,应用EKF辨识气垫艇三自由度MMG模型参数,将辨识得到的参数与仿真模型的参数进行对比,试验结果验证了基于EKF方法的可行性。     

凸轮机构动力学参数对其运动误差影响的研究

为探究凸轮机构动力学参数对从动件运动误差的影响,通过建立凸轮两质量动力学模型,综合考虑绝对误差与形状误差,定义描述凸轮机构从动件运动误差的衡量指标。以实例进行验证,利用Matlab求解微分方程后的仿真曲线,得到动力学参数对凸轮从动件运动误差的影响规律,并在Adams软件中进行参数化建模与分析,验证了影响规律,该研究结果对凸轮机构动力学参数的选择具有重要意义。     

利用HITEMP2010 的Malkmus 窄谱带模型参数库构建研究

为精确求解发动机高温燃气红外辐射特性,需要调用描述气体辐射传输特性的谱带参数如光谱吸收系数或光谱透过率,而谱带参数随气体温度、波数变化而变化。首先采用逐线计算方法,比较分析了气体分子谱线参数HITRAN2008和其高温扩展版本HITEMP2010的适用范围;其次,针对逐线计算复杂且效率低的问题,提出了一种基于Malkmus统计窄谱带模型的谱带参数库构建方法并开发了计算程序,在此基础上,分别计算了CO2、H2O的均匀路径单组分光谱特性、非均匀路径单组分光谱特性,还计算了CO2、H2O、N2组合的非均匀路径多组分光谱特性。研究表明:计算结果和试验数据吻合较好,说明所提出的基于HITEMP2010的Malkmus统计窄谱带模型适用于高温燃气辐射传输特性计算。     

几何修型对JSM模型失速特性的影响研究

在使用非结构网格求解器WiseCFD-UG软件对NASA第三届高升力会议JSM模型进行数值模拟研究的过程中,发现前缘缝翼与主机翼交接处的几何修型方式对失速特性的模拟结果有较大影响。针对切缝与不切缝这两种不同的几何修型方式,分别生成了同等规模的非结构网格。两套网格得到的计算结果表明:大攻角下不切缝的几何修型方式得到的压力分布及升力系数与实验值吻合的更好,能够更好的模拟低速构型的失速特性。     

前置螺旋桨安放位置对机翼气动特性的影响研究

利用UG对机翼和不同安放位置的螺旋桨进行三维建模,通过ICEM前处理软件生成更高质量的仿真网格,运用Fluent仿真软件,采用MRF方法,使用S-A湍流模型对螺旋桨安放不同位置下机翼气动特性的影响进行对比和研究。结果表明,螺旋桨的存在改变了机翼表面的压力分布,会对升阻力、零攻角力矩有一定影响,这种影响随攻角增大而变得显著,最后获得合适的螺旋桨安放位置及相应安放位置下的机翼气动特性。     

水平降尺度方法对WRF风电场参数化方案风速模拟精度提升的研究

为了研究水平降尺度方法对于与中尺度天气预报模型WRF相耦合的风电场参数化模型模拟风电场内部风速的提升效果,以我国某大型海上风电场为研究对象,分别采用不同的水平分辨率进行48 h模拟实验,并利用单台风机的SCADA观测数据对水平降尺度方法降低模拟误差的效果进行验证分析。研究结果表明：水平降尺度方法对于风电场内部风速模拟准确度具有良好的提升效果,且在下风向风机处的效果更为明显,但在风电场上风向第一排风机处的效果可忽略;在风电场下风向最后一排风机处,水平分辨率由12 km降尺度至1 km可使风速模拟误差减小20%以上。另外,相比于位于风电场两侧边缘的风机,水平降尺度方法对于位于中间的风机风速模拟精度提升效果更好。该实验成果可为将WRF+WFP模型应用于实际风电场的功率预测提供理论基础。     

PIO研究中的驾驶员控制行为模型

建立科学有效的驾驶员控制行为模型是驾驶员诱发振荡(PIO)研究的基础.首先,根据驾驶员控制模式不同,分别建立了驾驶员的补偿、追踪和同步控制行为模型;其次,通过仿真计算研究了不同驾驶员控制行为模型对飞机PIO易感性的影响,建立含有舵机速率限制环节的人机闭环系统,使用描述函数法预测不同驾驶员控制行为模式下某型飞机的PIO发生频率.仿真结果表明,相对于驾驶员的补偿行为,同步行为更易诱发Ⅱ型PIO.     

人机控制与驾驶员模型研究

基于驾驶员自身控制行为的动态特性分析和驾驶员与飞行控制系统动态特性综合优化设计思想,详述了驾驶员控制模型的发展与应用。并针对驾驶员信息处理能力和特点,应用智能控制神经网络、模糊控制和预测控制方法,建立了新型的基于智能控制理论的驾驶员模型。用以协调驾驶员和被控对象的动态特性,以获得最佳的操纵决策,提高人机闭环系统性能、降低驾驶员工作负担,改善操纵品质。     

自适应系统中导频设计方案的研究

该文的目的是在导频辅助的自适应编码调制系统中,实现导频资源的优化配置,并研究新的设计方案对自适应系统性能的影响。利用衰落信道的二阶统计特性,以及信道的采样定理原理,推导出用以确定导频符号间隔的新算法,并由此定义了导频间隔的局部量和全局量,最终证明由新的导频间隔定义算法得到的局部量具有自适应特性,并且全局量是导频间隔的一个更紧更有效的上界。     

导频测量法--CDMA网络中传播模型校正的有效方法

校正移动通信的传播模型常用CW测试法，但因CW测试中有关测试点的选择、设备的架设等受诸多因素的影响，导致测试点数有限，同时人力、物力耗费较大。作者经过实际的测试摸索，提出了基于CDMA现网的导频测量法，大大提高了校正后传播模型的准确性，节省了人力和物力。     

消防救援队伍无人机飞手培养模式探讨

随着无人机在灭火救援中的不断拓展应用,消防救援队伍中无人机飞手严重短缺,如何有效培养拉得出、用得上、打得赢的实战型无人机飞手成为关键问题。通过对当前消防救援队伍中无人机飞手培养现状分析,结合国外消防部门的经验做法,探讨在现行体制下建立健全无人机飞手培养体系,加强和完善无人机飞手培养方法及模式,进一步提高消防救援队伍的中无人机飞手的实战救援能力。     

基于导频符号的信道估计算法研究

正交频分复用(OFDM)是一种高效的数字传输技术,因其较高的频带利用率以及抗多径衰落的性能,被视为下一代无线通信的核心技术.信道估计技术是实现OFDM系统的关键技术之一.文中主要研究了OFDM无线系统中基于导频的信道估计算法--LS算法和LMMSE算法, 通过仿真其算法的误码率特性和均方误差性能表明,LMMSE的性能明显优于LS.     

引航员登离船人体姿态算法研究与实现

在引航员登离船过程中,单一采取加速度阈值判断方法不能完整表征引航员登离船过程上升下降的信息,导致对登离船信息造成误判.为此,提出一种基于人体姿态的双重信号滤波的引航员登离船监测算法.采集姿态传感器节点引航员姿态数据,进行卡尔曼滤波滤除部分测量噪声,估计出人体姿态状态;构造软件数字低通滤波器滤除重力加速度的影响;构建FIR滤波器滤除所需线性加速度中的噪声,并检测引航员登离船过程中的姿态信息;最终与攀爬防护装置进行联动配合实现.实验结果表明：该检测方法实现了引航员登离船姿态判断,降低了姿态判断的误操作率,能够较好地区分其他误动作.     

980nm InGaAs／GaAs／AlGaAs大功率LDs模式特性研究

针对目前大功率980 nm量子阱半导体激光器(LDs)为降低阈值电流而要求激射条宽窄、腐蚀深度深而造成的P-I曲线扭折、侧向模式不稳定问题采用有效折射率近似方法进行模拟分析,并得到了实验上的证实.通过采用不对称波导及双量子阱结构,制备了低阈值(19 mA)模式稳定的InGaAs/GaAs/AlGaAs LDs,其斜率效率0.6 W/A(8 μm×500 μm,未镀膜器件),在输出功率达到100 mW时保持横模、侧模的稳定.     

应用于硅基等离子天线的横向PIN二极管的研究

介绍了横向PIN二极管及其在硅基等离子天线方面的应用,用一维理论分析了载流子大注入情况下横向PIN二极管本征区载流子浓度分布.对横向PIN二极管进行了物理建模,仿真分析了本征区长度、二氧化硅埋层、电极长度、结区掺杂浓度及表面电荷对横向PIN二极管本征区载流子浓度的影响,总结了横向PIN二极管的一般设计规则.