悬链线型精确状态方程的探讨及解法

以悬链线型的数学公式为基础，在推导过程中不作任何省略或近似处理，得出理论上无偏差的精确悬链线型状态方程，并提出了该状态方程的求解方法。     

利用成像型任意反射面速度干涉仪测量石英中的冲击波速度

在神光Ⅲ原型激光装置上,利用自行研制的成像型任意反射面速度干涉仪（I-VISAR）对石英中冲击波速度进行了测量,获得了清晰的实验信号。实验结果表明,在8路能量为400 J、波长为351 nm的激光注入腔靶时,经过60μm的Al后,石英中的冲击波速度为36.47 km/s。     

金属合金LBE全局物态方程的初步研究

基于单质全局物态方程模型QEOS(Quotidian equation of state),通过求解平均原子模型的混合物Thomas-Fermi方程以及将混合元素平均为单一虚拟元素的方法得到了混合物状态方程。对铅铋混合物LBE的物态方程做了初步研究,计算了LBE在给定温度与密度下的压强、电离度等,并分析了电离平衡和不同温度、密度下电子及离子对总压强的贡献。     

平流层飞艇特征结构配置增稳设计

对飞艇非线性六自由度模型进行线性化,得到了飞艇的状态方程,并将其分为纵向和侧向两组.以飞艇非线性模型为基础对飞艇自然特性进行了分析,对飞艇的纵向运动及侧向运动的稳定性进行了分析仿真.运用基于线性矩阵不等式（LMI）的特征结构配置方法对平流层飞艇进行增稳控制律设计,不仅实现了特征值的配置,同时确定闭环系统特征值对应的特征向量和广义特征向量.     

基于修正的SRK状态方程预测纳米孔中二元流体的界面张力

为了准确计算页岩油气储层中的界面张力,基于修正的Soave-Redlich-Kwong状态方程(SRK EoS)和修正的van der Waals(vdW)混合规则,建立一个预测纳米孔中油气界面张力的状态方程模型,该模型能描述纳米孔中孔隙半径和分子一分子间相互作用的影响.将状态方程与等张比容模型结合,建立基于气液相平衡的界面张力计算模型,并提出具体计算方法.建立的SRK模型与vdW模型和实验数据对比表明:在相同的温度下,随着压力的升高,甲烷-正葵烷(C1-nC10)和氮气-正葵烷(N2-nC10)混合物在纳米孔中的界面张力逐渐减小,SRK和vdW模型均能准确地预测界面张力,但SRK模型的计算结果更准确.在298.15 K和326.15 K,SRK模型计算的C1-nC10混合物的平均绝对相对偏差为12.42％和7.11％,而N2-nC10混合物为2.83％和3.85％.vdW模型计算的C1-nC10混合物的平均绝对相对偏差为17.10％和4.24％,而N2-nC10混合物为3.98％和7.53％.通过SRK模型对体积相和纳米孔中的界面张力预测表明:在相同的温度压力条件下,体积相中的C1-nC10和N2-nC10混合物界面张力大于纳米孔中的界面张力.对不同孔隙半径的纳米孔中的界面张力预测表明:随着孔隙半径的减小,混合物的界面张力逐渐减小,且在较低的压力下,孔隙半径越小,界面张力的减小程度越大,而在较高的压力下,由于界面张力比较小,孔隙半径的影响也较小.提出的SRK模型能准确地预测纳米孔中的界面张力,为预测纳米孔中油气界面张力提供了一种新思路.     

二自由度基本机构特征状态方程及其应用

提出了二自由度基本机构的特征状态分析方法，并依此建立了二自由度基本机构的数学知识模型。首先定义并归纳了运动功能特征模式，继而针对具体二自由度基本机构输入输出连续运动速度一般方程，提取输入输出运动的特征矢量，并在二元函数级数展开的基础上提取出函数的功能特征值，从而把二自由度基本机构的运动传递单元转化为运动特征变换单元，由此使机构的运动功能分析脱离机构单元本身具体尺度的影响；建立了二自由度基本机构的特征状态方程，进一步讨论了特征矢量、特征状态方程的性质及其运算规则，得到了运动传递特征和性质；研究了数学模型到基础数据的知识转换过程，建立了二自由度基本机构基础知识数据库，为机械系统方案设计提供选型依据。通过实例说明了造型过程及其具体方法。     

基于改进MSCKF算法的室内机器人定位方法

针对传统多状态约束卡尔曼滤波算法(MSCKF)在实现机器人室内定位时,速度和位置状态方程需要对IMU中加速度计的测量数据进行积分,存在漂移和累计误差,且加速度计受重力干扰问题,本文提出改进MSCKF算法.改进MSCKF算法避免使用加速度计传感器,利用轮式里程计传感器对平移测量较为精确的优点,将IMU中陀螺仪和轮式里程计的数据进行融合,改进MSCKF算法的扩展卡尔曼(EKF)状态方程.首先利用陀螺仪传感器的角速度数据得到改进EKF姿态方程,然后利用轮式里程计传感器的平移数据,结合姿态方程中的旋转信息得到改进EKF速度和位置方程.最后在机器人操作系统(ROS)上实现MSCKF及其改进算法,并结合Turtlebot2机器人在室内进行实验验证.实验结果表明,改进MSCKF算法的运动轨迹更接近于真实轨迹,定位精度较改进前所有提高,改进前平均闭环误差是0.429 m,改进后平均闭环误差是0.348 m.     

仿射非线性系统状态方程的任意阶近似解

针对典型的仿射非线性系统,采用常微分方程理论对其进行求解.首先将系统在平衡点附近进行展开,求得其齐次方程的解,然后利用常数变易法将非线性微分方程变为等价的第二类非线性Volterra积分方程.采用逐次逼近法,求得任意阶近似解,并证明解的收敛性.     

制冷剂比定压热容的推算理论研究

为了探索比定压热容具有良好精度的统一的理论预测模型,把比定压热容看成导出热力性质,采用余函数法,分别基于通用性好、精确度高的Peng-Robinson状态方程(P-R)和改进型的M-H方程(M-H81)推导了比定压热容的计算公式并编写了程序。对于M-H81方程,比定压热容数值的获得需基于最佳化的方程常数,在广泛的温度范围内算得了10种制冷剂的M-H81方程各常数。针对具体的制冷剂研究对象,利用该比定压热容的推算理论就可以进行推算和进一步的验证了。