基于动态Terminal滑模控制的无刷直流电机系统研究

无刷直流电机(BLDCM)由于具有结构简单、效率高、维护方便等优点,因此得到了广泛的应用。但在其工作过程中,易受到外部干扰、参数摄动等因素的影响。针对这一问题,本文引入了动态Terminal滑模控制器,可使系统状态在有限时间内收敛为零,突破了普通滑模控制在线性滑模面条件下状态渐进收敛的特点。仿真结果表明所用控制算法提高了系统的稳态跟踪精度,对参数变化不敏感且鲁棒性好,使整个闭环系统满足期望的动静态性能指标。     

基于MFFAKF的微惯导磁匹配粗对准方法

针对微机电系统(MEMS)陀螺仪精度低,无法完成惯导系统方位对准的问题,该文提出一种采用加速度计与磁强计输出完成MEMS惯导系统粗对准法。同时针对遗忘卡尔曼滤波法的缺点,提出将一种多遗忘因子自适应卡尔曼滤波法(MFFAKF)引入系统的对准方案中。该方法通过基于指数渐消记忆的方式计算量测噪声方差阵,并采用多遗忘因子调节不同的滤波通道。实验结果表明,采用MFFAKF得到的粗对准航向角精度满足MEMS惯导系统粗对准要求。     

树脂基复合材料帽型加筋构件固化过程压力在线监测研究

为研究碳纤维增强树脂基复合材料构件固化过程的压力分布规律,搭建了以毛细管压力传感器为核心的压力在线监测系统,应用该系统在线监测得到了复合材料帽型加筋构件固化过程各关键部位的压力分布。在此基础上,分析了帽型加筋构件固化过程各部位压力分布受芯膜调型孔孔占比Xs的影响,研究了不同孔占比芯模固化帽型加筋构件的成型精度和微观质量。结果表明,当芯膜调型孔孔占比为0.099时,帽形加筋构件固化过程的压力分布均匀性较好,构件成型精度和微观质量较高。     

双刃口密封卡套

卡套式管接头具有装拆方便、不需焊接和不需扩管等优点,广泛地应用于矿山、冶金、建筑及液压机械等方面。卡套式管接头的关键件是卡套,其质量也主要取决于卡套。我厂研制的密封卡套是高压条件下密封用卡套。卡套采用20~#铜,其小端内侧为双刃,工作时双刃切入管子形成双刃密封,在400～600bar压力下仍能起到良好的密封作     

捻子条填充量对T型件成型质量的影响

加筋结构被广泛应用于大型复合材料承力构件,而加筋结构三角空隙必须使用捻子条进行填充,捻子条的填充效果会显著影响加筋结构的成型质量。为优化捻子条填充量计算公式,提高加筋结构成型质量,分别在三种拐角曲率半径的T型件中填充不同体积的捻子条,并通过对T型件R区微观结构进行分析,探索了不同捻子条填充体积对T型件R区成型质量的影响。结果表明:当捻子条体积远小于理论填充体积时,R区与腹板结合处容易产生分散孔隙,并且在捻子条与蒙皮结合区域产生较为严重的分层;而当捻子条体积大于三角空隙体积时,R区的孔隙和分层缺陷得到显著改善,但捻子条填充量过大会使蒙皮壁板出现纤维褶皱和下沉等缺陷;并依据实验分析结果确定捻子条填充量修正系数为0.9,最终得到捻子条填充体积公式:V=0.9(R+nh)2(2-π/2)L。     

多目标遗传算法反演对流层大气温湿廓线研究

针对地基微波辐射计反演对流层大气温湿廓线完全依赖于历史数据的问题,设计了一种新的反演算法和流程。在对历史探空数据的统计分析基础上,得到各层大气温湿参数经验范围。从经验库中随机构造一条大气温湿廓线作为初值,基于大气微波辐射传输模式MonoRTM模型,计算模拟亮温。比较计算值与实测亮温的接近程度,通过更新初值,不断迭代计算,逐步筛选出可行解,并通过设定大气温湿垂直递减率等约束条件,从可行解中约束出帕累托前沿。采用皮尔逊系数加权平均的方法,从帕累托前沿中得到全局满意解。研究结果表明,新建立的基于多目标遗传算法的不完全依赖于历史数据的对流层大气温湿廓线反演模型,有较好的自适应能力和鲁棒性,反演精度高。该模型可以满足微波辐射计在历史气象资料积累匮乏地区的使用需求。     

船用温湿度传感器的温度特性研究

引起温湿度传感器测量误差的主要因素是背景噪声和传感器放大电路温漂,为了降低温湿度传感器的测量误差,通过设置滤波器并采用信号叠加方法抑制背景噪声;采用数据拟合技术确定放大电路温度特性,建立温度补偿模型编写温度校正软件并对放大电路温漂进行补偿。试验结果表明,温度补偿后的温湿度传感器测量精度得到明显提高。     

基于24位置的MEMS惯性传感器快速标定方法

针对微惯性测量单元原始输出信息受零偏、标度因数、非正交误差等误差项干扰影响测量精度的问题,提出一种无需借助高精度转台的MEMS IMU快速原位标定方案。在分析MEMS惯性传感器输出特性的基础上建立传感器误差模型,利用六面体夹具设计IMU 24位置连续转停标定方案,以重力及各次旋转角度为参考信息完成传感器误差标定。针对加速度计零偏、标度因数、非正交误差9个参数构造标定模型,采用牛顿法估计误差参数最优值,考虑陀螺仪零偏与标度因数6个误差参数,利用最小二乘法计算误差参数最优估值。分别进行加速度计、陀螺标定补偿实验,实验结果表明,提出的MEMS IMU快速原位标定方法能快速得到传感器误差参数,提高了输出数据精度。     

高大厂房焊烟治理系统气流组织建模研究

焊接作业在熔焊过程中会产生大量的金属粉尘,这些粉尘在空气中以气凝胶形式存在,严重影响环境.同时,该粉尘属于易吸入物质,对人体的呼吸系统、皮肤、眼血等都有一定的危害,严重影响作业人员健康.本文以实际厂房焊烟治理项目为对象,研究高大厂房焊烟治理系统气流组织形式.借助气流组织仿真模拟计算并验证除尘系统管道布置的合理性.同时通过不同断面处的仿真数据,找寻烟尘治理盲区,以此确定最佳的气流组织形式,为项目设计提供参考依据.     

激光脉冲双光子激发方法测量Xe原子能级的寿命

本文报导Xe原子4f_(5/2)~2,4f_(3/2)~2两个能级寿命的首次测量。实验采用方向相反的两束脉冲激光进行双光子激发,以达到单光子禁戒及单光子能量所不及的高能态,同时避免了多普勒效应和受激辐射的影响,提高了能级的分辨率和实验精度。1.Xe原子的双光子跃迁 多光子过程是辐射场与原子相互作用的过程。用一束或波长相同的两束偏振光进行激发时双光子激发的跃迁几率为: