基于目标阻抗匹配的电源分配网络设计优化

针对可靠保证电源分配网络的时域瞬态响应、全频域稳态响应、极低目标阻抗、电源及信号完整性设计目标的问题,提出一种基于目标阻抗匹配的电源分配网络设计优化的方法。以低功耗Zigbee遥控器为例,从目标阻抗分配、寄生参数预估、蒙特卡罗分析、回流路径规划、结果对比分析及工程实施探讨这6个方面阐述低功耗大动态电流电路 PDN的设计与优化。基于2级共模电感(双 T型网络)搭建目标 PDN,实现 VRM输出端与 PDN输入端及PDN输入端与输出端的阻抗匹配。结果表明：该方法能够成功指导PDN的设计优化,可以提高实际的PCB设计质量,降低设计风险,减少设计修改和制作的次数,从而缩短市场开发周期、减少开发成本,在工程上是可行的,并具有良好的应用推广价值。     

一种基于深度神经网络的非线性控制分配方法

采用深度学习方法和自编码机的神经网络建模和优化方法,求解空天飞行器的控制分配问题。将空天飞行器控制分配问题的期望控制量看作自编码网络的输入,将舵面实际产生的控制力矩看作自编码网络的输出,通过构建一种特殊形式的深度神经网络,建立自编码机和控制分配问题的等价模型,在不需要用优化算法计算训练样本的前提下,实现了非线性控制分配。提出了一种全新的智能控制分配方法,与早期的基于神经网络的控制分配方法有本质不同。新方法能够很好地处理气动数据的非线性特性,具有较强的工程实用性。     

用于电流变技术工程应用研究的可控高压电源

研制用于电流变技术工程应用研究的可控高压电源。设计中采用单片机技术．PWM变换技术，优良的多功能人机界面，按键输入，数码显示输出．高压电源系统可以输出0～5000V连续可调的高压直流或脉宽1～50ms的可调方波；具有过流保护，具有与控制系统及PC机的通讯接口和对输出电压、电流等参数进行实时采集和反馈的环节此电源性能可靠，输出电压稳定性高，响应灵敏．     

一种大功率VME规范电源的设计

军用信息处理机对电源要求很高,不仅要求电源的输出稳定,还要求其具有负载保护及数据保护措施,以适应初级电源的恶劣变化。本文结合雷载信息处理机的具体需求,设计了能够在18V～50V输入范围工作的军用VME规范电源,并对反接保护、功率保持及电源监控等功能模块进行了分析和原理说明。通过与信息处理机的搭载试验证明该电源有良好的通用性和可靠性,技术指标优良,在单槽空间内实现了高功率密度、低重量、高效率且智能化的高性能电源。     

电视导引头模型参考控制器设计

借鉴模型参考控制器的设计思想,采用经过线性二次型输出反馈控制后的系统作为参考模型,以它的输出作为期望输出,让实际输出跟随这个期望输出;二者的误差信号反馈到原系统的输入端,设计出一种模型参考控制器.经该控制器优化后,电视导引头系统的快速性可得到较大提高.参考模型可由RC网络或计算机软件来实现.     

脉冲电源输出电流精度影响因素分析

脉冲电源输出电流精度是实现电磁发射系统初速高精度控制的重要影响因素。为了全面分析脉冲电源输出电流精度,基于Simulink建立脉冲电源仿真模型,在脉冲形成单元中分别调整充电精度、电容精度和电感精度,分析其对输出电流精度的影响。除此之外基于脉冲形成网络,引入同步放电模块数量这一影响因素。最后通过脉冲电源模块和模拟负载开展试验验证,证明了仿真分析的正确性。结果表明,输出电流精度受充电精度的影响最为明显,受电容精度和电感精度的影响程度相近,此外输出电流精度随同步放电模块数量的增多而提高。该研究为高精度脉冲电源电气参数设计及元器件选型提供参考依据。     

基于特征优选与深度学习的车载电源微小故障诊断方法

车载电源作为军队武器装备作训和应急的主要电能来源,其微小故障的准确诊断可有效预防严重故障的发生。然而实际监测数据往往存在冗余,且微小故障征兆难以有效提取,针对此提出一种基于递归特征消除(RFE)与栈式自编码神经网络(SAE)相结合的微小故障智能诊断方法。利用REF算法对所采集的特征变量进行重要度排序,以消除冗余并优选构建故障特征子集;再以该特征子集作为SAE深度网络的输入,微小故障类别作为输出,从而实现车载电源微小故障的有效诊断。仿真结果表明,与单纯SAE及浅层神经网络相比,所提方法的微小故障诊断准确率有明显提升,达到95.4%。     

射流发电机机械振动系统的优化设计

作为引信用电源，射流发电机具有快速、连续供电的能力，可用来解决诸如火箭弹电子时间引信的计时工准的问题，特别适用于远程弹，结合工程要求。通过对射流发电机工作机理和结构特点的分析，在计算机上对射流发电机机械振坜系统进行优化设计，取得了令人满意的结果提高了射流发电机在低速条件下的输出功率。文中论述了有关模型的建立和方法的选择，给出了优化结果和试验数据。     

基于UC3906的可充电多电压输出电源电路设计

针对便携式设备中所需供电电压日趋增多的情况,基于UC3906充电管理芯片设计了可充电多电压输出电源电路。该电源电路可在较宽的温度范围内实现对铅酸电池的精确快速充电,延长了蓄电池的使用寿命,并且可以提供数字电路中常用的7种电压输出。实验表明,该电路具有工作稳定、性能可靠等优点。     

某型导弹测试机架的PLC控制

某型导弹测试机架的PLC控制,由PLC、电源模块、现场I/O信号、步进电机、驱动器、位置传感器、适配器、上位机接口等组成.PLC主控单元根据控制要求列出输入输出信号并标出代号.其脉冲和方向输出端串接相应限流电阻,以满足输入端电流范围.PLC的I/O公共端接DC24V电源,输入端可任接COM端,输出公共端须分正负极.软件采用模块化结构设计,以满足PLC控制要求.     

基于道岔转辙机动作功率曲线关联分析道岔故障

为准确掌握道岔转换设备的工作状况,及时预测其故障趋势,真正实现"状态修",提出一种基于道岔转辙机动作功率曲线关联分析道岔故障的方法.以高速铁路用S700K交流道岔转辙机典型动作功率曲线为例,从道岔转辙机典型动作功率曲线类型、道岔故障关联分析2方面,阐述基于道岔转辙机动作功率曲线关联分析道岔故障的总体思路,道岔转辙机动作功率曲线的提取、数据压缩及相关性分析.结果表明:该方法能够指导关联分析道岔故障,提高实际的道岔检修质量,减少维修成本,为实现"状态修"提供数据支撑.该方法不仅是工程可行的,而且具有良好的应用推广价值.     

同轴谐振腔微波幅度均衡器的研究

微波幅度均衡器由吸收型λ／4同轴谐振腔作为其基本结构单元,多级子结构级联构成,谐振频率和功率衰减主要通过改变腔长、探针插入深度和微调螺钉来调节。在结构设计时应从谐振频率、功率衰减、功率容量、抑制高次模、阻抗匹配、温度特性等因素综合考虑,确定同轴谐振腔腔长、可调探针尺寸、微调螺钉位置、子结构单元数量和各组件的材料。均衡器的调试是保证均衡器性能的重要步骤,既要保证均衡器的功率输出与目标衰减曲线拟合,同时要考虑降低插入损耗和温度影响,需要结合多种调试技术反复尝试达到最佳匹配。     

基于决策树架构应用级系统调度

针对可靠保证应用系统的时间平稳性调度的问题,提出一种基于决策树架构应用级系统调度的方法.该方法主要应用于铁路车站分布式计算机联锁系统和轨旁通信分机系统.以轨旁通信分机为例,从系统架构,应用级系统调度的必要性、算法实现、工程应用及实现5方面阐述基于查表法与动态决策树算法相结合的应用级系统调度策略的算法,并进行工程应用实现.结果表明:该方法能够成功指导应用级系统调度,可以提高实际的信号微机监测系统的设计质量,降低设计风险,减少设计修改和制作的次数,从而缩短市场开发周期、减少开发成本,在工程应用方面是可行的,并具有良好的应用推广价值.     

射频激励CO2激光器功率传输中的阻抗匹配研究

提出了射频激励ＣＯ２激光器功率传输中阻抗匹配的研究结果，推导出一般π形匹配网络中调节元件的参数的解析表达式，理论分析与实验结果较为符合，并使得实际阻抗匹配操作变得十分简便。     

车载综合电力系统关键参数对系统稳定性的影响

针对车载综合电力系统体积容量受限、变流器多、工况复杂等导致的易失稳问题,开展了系统稳定性研究。通过建立各微源、负载变换器的小信号模型,得到各微源输出阻抗与负载输入阻抗。基于改进的阻抗比判据并结合系统幅值和相位裕量需求,给出车载综合电力系统小信号稳定判据。利用波特图直观地考察车辆在静音行驶模式下超级电容、DC/DC滤波电感、直流侧电容、驱动电机转速与转矩等关键参数对系统的影响规律。仿真实验结果验证了该稳定判据的正确性和理论分析的合理性,同时为有效评估系统的稳定性、优化系统设计提出了合理化意见。     

吊舱发电用涵道式冲压涡轮优化设计

冲压涡轮作为吊舱发电系统的动力部件,其性能直接影响整个系统的工作性能。采用11参数法对冲压涡轮二维叶型进行造型,并利用后缘积叠进行三维成型生成冲压涡轮。应用Fluent对其进行数值计算,在保证涡轮质量流量及输出功率不降低的情况下,以涡轮损失系数为目标函数,基于试验设计和Kriging模型对冲压涡轮叶片数及转子几何外形进行气动优化。研究结果表明:基于试验设计和Kriging模型的优化策略能以较少的试验次数获得良好的优化结果,优化后,整级涡轮绝热效率增加1.02%,涡轮输出功率增加1.8%。     

基于改进遗传算法的破片杀伤战斗部优化设计

为改变目前破片杀伤战斗部传统“画加打”的设计模式,提高设计效率和设计质量,引入优化设计方法,通过对目标函数、约束条件以及分析模型的探析,构建了破片杀伤战斗部优化设计的数学模型。在破片杀伤战斗部优化设计过程中,采用引入多父体杂交算子的改进型遗传算法,从而改善了传统优化算法所遇到的病态梯度、初始点敏感和局部收敛等问题。以某聚焦式破片杀伤战斗部为例,运用此优化方法对破片杀伤威力和战斗部总质量两项指标进行了优化。计算结果表明,优化最终方案的各项性能指标均满足战术技术指标要求,与原方案相比,优化的目标对象得到了很大程度上的改观。该优化设计方法有效且普适性强,可为其他相关类弹药战斗部提供设计依据。为改变目前破片杀伤战斗部传统“画加打”的设计模式,提高设计效率和设计质量,引入优化设计方法,通过对目标函数、约束条件以及分析模型的探析,构建了破片杀伤战斗部优化设计的数学模型。在破片杀伤战斗部优化设计过程中,采用引入多父体杂交算子的改进型遗传算法,从而改善了传统优化算法所遇到的病态梯度、初始点敏感和局部收敛等问题。以某聚焦式破片杀伤战斗部为例,运用此优化方法对破片杀伤威力和战斗部总质量两项指标进行了优化。计算结果表明,优化最终方案的各项性能指标均满足战术技术指标要求,与原方案相比,优化的目标对象得到了很大程度上的改观。该优化设计方法有效且普适性强,可为其他相关类弹药战斗部提供设计依据。     

基于演化计算的迷彩目标隐蔽策略仿真设计

针对典型自然环境下军事装备的隐蔽问题,提出一种新颖的演化计算策略,将其与图像仿真设计手段相结合,根据环境状况,构建一种快速仿真计算进而给出迷彩目标隐蔽策略的新方法。该方法主要包括迷彩目标与场景图像的融合仿真计算,引入视错觉条带覆盖的迷彩目标隐蔽计算,基于粒子群优化算法和概率分布采样的搜索计算,以及基于深度神经网络图像特征的融合度计算。运用深度神经网络图像分割模型,结合迷彩目标的分割识出率,评估新方法的性能。仿真实验结果表明：在林地和荒漠环境中获得的隐蔽仿真图像平均融合度可达0.99以上,平均分割识出率低于0.90;新方法能够为设计给定目标在场景图像中的隐蔽策略提供有效的依据,具有较高的实用价值和可扩展性。     

W波段VLASOV准光模式变换器的优化仿真

针对传统天线受到高功率微波的输出功率和脉宽限制的问题,对W波段准光模式变换器进行优化仿真。基于准光近似理论,建立了输入模式为TE03模、频率为94 GHz的阶梯型VLASOV准光模式变换器模型,并进行了仿真优化设计,得到了优化后的VLASOV准光模式变换器数模型参数。仿真结果表明：辐射波束具有明显的方向性,波束明显变窄锐化,主瓣增益很高,达到29.46 dBi,能量主要集中在主瓣上,旁瓣增益较低,辐射效率达到87.36%。