分块式空间望远镜的波前校正方法

对于同时具有可变形分块式主镜和变形镜的空间望远镜光学系统,提出一种基于小波分解的并联波前校正法.该方法根据分块式主镜和变形镜的空间校正能力不同,利用小波分析的多分辨率分析的特点按不同尺度分解波前误差,将空间频率高于主镜空间带宽的各层波前误差合并为高频波前误差由变形镜校正,余下的低频误差由主镜校正;应用MATLAB小波工具箱对并联波前校正法进行数学仿真,并与依光路顺序的串联波前校正法进行比较,结果说明基于小波解耦的并联校正法波前校正精度高于串联校正法,适用于空间望远镜光学系统.     

基于动力学共线刚度的空间隔振平台结构参数优化EI北大核心CSCD

针对空间隔振平台的参数优化设计问题,引入一个新的评价指标——动力学共线刚度。空间隔振平台上下平台的半径和相邻铰接点所对应的圆心角被选为设计变量,以最小动力学共线刚度的最大化为目标函数,以在指定的带宽内动力学共线刚度满足工程设计要求为约束条件,建立参数优化问题的模型,并以遗传算法为优化工具进行数值求解。仿真结果表明,经参数优化后的空间隔振平台满足工程设计指标要求。     

基于遗传算法的模型辨识

关于模型辨识的问题,现在采用的识别方法有很多,每种方法都可以将模型的参数值辨识出来,但是常规的辨识方法计算所得到的参数值都不能确保所获得的解的全局性,而遗传算法就很好地弥补了易陷入局部最优的情况,介绍并分析了遗传算法的相关流程图与原理。辨识问题没有比较好的直接求解方法,都是先将辨识问题转化为优化问题。根据采集得到的舵机数据结合MATLAB遗传算法计算,对舵机系统连续采集的5组幅值相同频率不同的输出和输入信号进行优化,优化完成时最小适应度对应的参数就是模型的参数,仿真结果验证了MATLAB遗传算法在系统辨识问题上的有效性,并分析了遗传算法的精度高等优点,为后续进行精确的系统设计提供了依据,为仿真提供了坚实的基础。     

结合小波分析和分水岭分割法的微观表面形貌分析方法

为了实现微观表面粗糙峰特征参数的获取,提出了一种结合小波分析和分水岭分割法的微观表面形貌分析方法。该方法用小波分析从原始表面形貌数据中提取反映表面粗糙度的数据,然后用分水岭分割法对粗糙度数据进行粗糙峰分割,再通过曲面拟合获得表征每个粗糙峰的参数,最后通过统计得到整个粗糙表面的特征参数。将该方法用于分析玻璃微球的微观表面粗糙峰特征参数,获得了与传统方法接近的结果。     

一种简单的微球姿态操作模型

分析了在操作环境中微球受力的情况，并结合Hertz接触理论，建立了微球姿态操作的力学模型和数学模型；对模型求解，得出了对微球姿态操作所需的操作力和操作角之间的关系，分析了考虑范德华力和忽略范德华力时的不同，说明了范德华力在微球姿态操作中的重要影响，为进一步试验研究提供了相应的依据。     

Determining relative position and attitude of a close non-cooperative target based on the SIFT algorithm

A binocular stereo vision positioning method based on the scale-invariant feature transform(SIFT)algorithm is proposed.The SIFT algorithm is for extracting distinctive invariant features from images.First,image median filtering is used to eliminate image noise.Then,according to the characteristics of the target satellite,image map is used to extract the middle part of the target satellite.At last,the feature match point under the SIFT algorithm is extracted,and the three-dimensional position and orientation are calculated.The features are invariant to image scale and rotation,and are shown to provide robust matching across a substantial range of affine distortion,change in 3Dviewpoint,addition of noise,and change in illumination.The experimental result shows that the algorithm works well and the maximum relative error is within 0.02 mand 2.5°.     

空间主被动振动耦合器结构研究

对于双层隔振器,作动器的位置直接影响其主动隔振效果。在作动器性能理想的情况下,以不同放置方案所能达到的最优性能为评价指标,利用功率流方法研究了双层隔振器的被动部分参数对作动器放置位置的影响。针对双层隔振器两种作动器放置方案进行了理论推导和仿真分析。仿真结果表明:当放置于中间质量块与基础平台之间的阻尼系数大于放置于中间质量块与隔振对象之间的阻尼系数时,或者中间质量块质量比基础平台质量小时,或者当放置于中间质量块与基础平台之间的刚度系数和放置于中间质量块与隔振对象之间的刚度系数相差很大时,作动器应放置在中间质量块与隔振对象之间;其它情况下应放置在中间质量块与基础平台之间。     

实验室信息管理系统的研究和开发

实验室信息管理系统是一个基于网络的自动化信息系统。实验室的特点是人员相对分散,流动频繁,而信息依赖于个人,这些使得手工的数据收集和处理非常困难。LIS采用基于Internet的C/S网络机构有效地克服了这些问题。该文结合实验室信息系统(LabInformationSystem)的开发实践,阐述了实验室对信息系统的需求,建立了实验室信息系统的框架模型,分析了各种数据在实验室信息管理系统中的处理流程,并分析了系统的用户组成和职责,为相关系统的开发和研究提供了范例。     

基于柔性铰链的微操作执行器的设计和分析

为了满足微型机电系统研究和测试的要求，设计了一种压电驱动的基于柔性铰链的微操作执行器。该微操作执行器采用组合杠杆原理将压电驱动器的微小位移放大。用简化方法和有限元方法分别对该柔性铰链微操作执行器进行了分析，发现简化方法可以用在初步设计中，而最终需要用有限元方法进行校验。在柔性铰链微操作执行器的设计中，加强杠杆的支点和杠杆臂的刚度，能有效地提高系统的运动放大倍数，并且使简化分析的结果和有限元分析结果更接近。     

微粗糙表面接触的仿真研究

微纳米技术的发展使得设计和制造出实用的微型机电系统(MEMS)成为可能,然而,在微观尺度下表面力引起的粘着将严重的影响系统的性能.为了分析表面形貌对粘着的影响,该文结合粗糙平面粗糙峰接触的统计模型和半空间弹性理论,建立了光滑球和粗糙平面粘着接触的非线性模型,并通过计算仿真研究了微粗糙表面的接触行为.结果反映出δD*作为一个综合参数,能够影响拉离力、表面应力和表面变形;当参数δD*较小时,粘着对接触的影响很小;对于较大的δD*,在分离的过程中,接触面会突然分开;在光滑球和粗糙平面接触区域的边缘处,接触应力并没有出现JKR理论中的奇异点,而是平稳的过渡到零;在接触区域内,应力方向和表面法向位移方向并不总是一致.