高精度机械伺服系统的一种新型自适应滑模控制方法

针对高精度机械伺服系统,提出一种高性能的新型自适应滑模控制方法,使闭环系统渐近跟踪给定的参考模型.该方法对转动惯量的大范围变化及非线性摩擦等外干扰均具有很强的鲁棒性.该方法的主要思想是用滑模方法抑制系统中的外部力矩扰动,对系统参数进行自适应估计,用估计值来补偿转动惯量的变化.对于控制算法的全局稳定性,采用李雅普诺夫直接法给出了严格的证明.该算法简单,其实现不需要误差的高阶微分信号,适于实时控制.本文方法以某高精度飞行仿真转台为例,对提出方法进行了实验研究,结果表明了该方法具有良好的跟踪性能,暂态响应和鲁棒性.     

一种飞控系统健康管理专家系统的设计

针对飞控系统的异常现象故障诊断问题,利用专家系统智能诊断的方法,设计了一种基于专家系统的飞控系统健康管理系统.采取结合专家经验和故障树的方法,解决专家系统建立过程中的关键技术,并采用面向对象的编程方式实现了飞控系统的异常现象故障诊断,诊断表明:所设计的系统诊断快速、正确,操作简易.     

一种小型无人直升机姿态陀螺减振平台设计及试飞验证

介绍了起飞重量为120 kg的小型无人直升机总体结构布局,简述了该飞机自动驾驶系统的工作原理,提出了要采用自动驾驶的核心感应器——姿态陀螺。对飞机进行空中振动环境测试,得到飞机悬停、前飞状态下局部部位幅频特性,为陀螺的减振平台提供设计依据。本文着重论述了减振平台设计方法,重点在平台的关键部件减振器研制;通过理论分析和实验研究,研制出了一个内腔为硅油、外部为橡胶囊,重量轻、阻尼大、结构新颖减振器。飞机经过大量飞行实验,验证了研制的陀螺减振平台性能良好,解决了陀螺共振翻倒,输出假信号难题,为无人直升机进行自驾飞行提供保证。本文为相关的陀螺减振平台提供工程设计依据。     

基于 Lamb 波能量和飞行时间的碳纤维复合材料 疲劳损伤成像

碳纤维复合材料被广泛应用于航空航天等高新技术领域,其在服役过程中会产生疲劳损伤,埋下安全隐患,因此需要对其健康状况进行监测,利用损伤概率成像算法能够得到直观反映结构健康状况的图像,但传统的损伤概率成像算法在无损伤区域的损伤概率高,难以准确定位损伤,针对以上问题,提出基于Lamb波能量和飞行时间的损伤概率成像算法。将待测区域均匀划分成N个像素点,计算每条通道的Lamb波能量与飞行时间损伤因子,确定各通道损伤因子影响区域的概率值并叠加,得到每个像素点的损伤概率并成像。实验结果表明,与目前常用的基于能量损伤因子和互相关损伤因子的损伤概率成像算法进行对比,提出的方法能够直观地反映碳纤维复合材料缺陷情况,并且识别效果更优,成像误差显著减小,误差error分别降低了4.420、2.117、2.055和4.732、2.380、2.647,能够更准确地识别缺陷,有效地保障碳纤维复合材料结构的安全应用。     

基于UPLC-Triple-TOF MS/MS对巴氏杀菌乳中磷脂成分的分析

基于超高效液相色谱-串联四极杆飞行时间高分辨质谱(ultra-high performance liquid chromatography-triple quadrupole-time of flight tandem mass spectrometry,UPLC-Triple-TOF MS/MS)法对巴氏杀菌乳中的磷...     

Sperm of Fruit Fly Drosophila melanogaster under Space Flight

Studies of reproductive function under long-term space flight conditions are of interest in planning the exploration of deep space. Motility, including the use of various inhibitors, cellular respiration, and the content of cytoskeletal proteins were studied, assessing the level of expression of the corresponding genes in spermatozoa of Drosophila melanogaster, which were in space flight conditions for 12 days. The experiment was carried out twice on board the Russian Segment of the International Space Station. Sperm motility speed after space flight, and subsequently 16 h after landing, is reduced relative to the control by 20% (p < 0.05). In comparison with the simulation experiment, we showed that this occurs as a result of the action of overloads and readaptation to the Earth’s gravity. At the same time, cellular respiration, the content of proteins of the respiratory chain, and the expression of their genes do not change. We used kinase inhibitor 6-(dimethylamino)purine (6-DMAP) and phosphatase inhibitors; 6-DMAP restored the reduced the speed of spermatozoa in the flight group to that of the control. These results can be useful in developing a strategy for protecting reproductive health during the development of other bodies in the solar system.     

基于免疫否定选择算法的机场航班延误状态检测与实现

把免疫算法中的否定选择算法运用到航班延误状态的诊断检测与预测中,将生物免疫系统机制与机场航班运行机制联系起来,建立了相应的自体集合、检测细胞、抗原信息及它们之间的匹配模型,给出了检测方法。首先根据机场航班运行数据生成航班检测的成熟检测器和记忆检测器,然后用否定选择算法和航班数据对检测器进行训练和改进,最后利用检测器中的信息对机场航班状态分段进行预测,获得每个时段的航班延误状况,为机场有关部门对航班延误应急处理提供决策支持。仿真实验表明,该方法能较准确地预测航班的延误状态,且实时性好。     

化工罐区爆炸碎片多米诺效应影响概率计算模型

爆炸碎片是化工区多米诺事故的重要诱因。从爆炸碎片飞行过程的规律性及碎片产生抛射的不确定性出发,分析化工罐区爆炸碎片破坏性及事故连锁机理。将储罐爆炸瞬间视为一个多方过程,通过求解多方过程状态方程,推导了爆炸碎片初速度计算公式;通过求解碎片飞行的加速度方程并结合边界条件,得到了爆炸碎片飞行距离及飞行速度计算公式;以爆炸碎片飞行规律性分析得到的相关公式为目标函数,分析影响爆炸碎片飞行距离及飞行速度不确定性的随机变量,通过随机抽样并对目标函数不同计算结果的出现频率进行累积,得到爆炸碎片在不同飞行距离上的累积击中概率。通过分析重大危险源单元（major hazard installation unit,MHIU）之间的一次影响及多次影响,构建化工罐区多个重大危险源发生爆炸碎片多米诺影响效应的概率计算模型,揭示爆炸碎片产生、抛射、飞行及打击目标的内在机理,相关分析结果能够为化工园区多米诺事故风险分析奠定基础。     

A decentralized approach to integrated flight control synthesis

A new approach to decoupled control of large-scale non-linear systems is applied to a dynamic flight control. Control synthesis is performed in two steps. First the nominal, programmed control is synthesized using the complete model of flight dynamics. This nominal control should realize the nominal trajectory under ideal conditions with no perturbations. In the second step the tracking of the nominal trajectory is realized. The system is viewed as a set of decoupled subsystems and for each subsystem local control is synthesized. Then, the stability of the overall system is analyzed and the global control is introduced to compensate coupling among some of the subsystems. A particular choice of subsystems in a case of flight control and of local and global control synthesis is proposed. A simulation of flight control with the proposed control law is also presented.     

飞行仿真实验中飞机飞行参数与坐标系变换

飞机姿态控制是飞行仿真试验中的一项重要课题,OpenGL是飞行仿真试验中常用的图形交互平台。要在OpenGL平台上实现飞机飞行参数对飞机飞行姿态的控制,其主要工作是完成飞机飞行参数与OpenGL中坐标系的变换。详述了在飞行仿真试验中飞机飞行参数与坐标系变换的相关问题,并依据OpenGL的一些基本变换函数解决了飞机飞行参数与OpenGL中坐标系的变换问题,实现了飞行仿真试验中飞机飞行参数对飞机姿态的控制。