一种改进的扩展旋转矢量姿态算法

在分析扩展旋转矢量姿态算法的基础上,基于典型圆锥运动理论以及迭代算法的思想推导了一种面向四子样的改进扩展旋转矢量优化算法.给出了较为详细的算法推导过程和具体公式.为检验改进算法的有效性,先后采用传统的四元数法、扩展旋转矢量法以及改进算法,对载体的典型圆锥运动进行了计算机仿真研究.结果表明,该优化算法不仅改变了捷联惯性导航系统中陀螺子样的利用方式,而且提高了系统旋转矢量的计算精度以及姿态算法的实时性.     

基于道路仿真的车体姿态模拟

把地形看成层次性随机统计过程 ,将扩展的随机 -相关法与分形自适应法相结合 ,生成符合一定条件的地形数据 ,模拟车体的运动。由地形数据和车体所处位置确定车体姿态数据 ,以此驱动摇摆实验台转动 ,就模拟了车体姿态的实际变化。为行进间火控问题的研究提供了一个完善的车体运动模拟环境     

一种人工免疫系统改进算法的仿真研究

针对人工免疫系统在处理多维向量分类时存在的初始抗体数量“爆炸”问题,对人工免疫系统的反向选择算法进行改进,研究了初始抗体的生成机理,并在初始抗体的生成条件中加入新的约束,降低了人工免疫系统所需的初始抗体数量,解决了多维向量的分类问题,在实际应用中有着很强的推广应用价值。     

一种捷联惯导系统姿态测量新算法的应用研究

为改进捷联惯导系统姿态矩阵的解算、实时计算等问题 ,本文引入四元数三阶泰勒展开递推式作为捷联惯导系统的姿态更新算法 ,着重解决了使用三阶泰勒展开递推式进行姿态计算的方法 ,并对某陆地捷联惯导系统的量测数据 ,用 C语言进行了相应的仿真。本文的工作为改进捷联惯导系统算法提供了参考依据     

基于MEKF的航天器姿态确定算法

乘性扩展卡尔曼滤波(multiplicative extended Kalman filter, MEKF)方法被广泛应用于各种航天器姿态确定任务。针对任意参考坐标系,推导了姿态四元数的线性运动学方程和三分量姿态误差矢量的动力学模型,并分别设计了有陀螺和无陀螺两种姿态确定方案。系统研究了姿态敏感器常用的矢量观测模型,四元数观测模型以及欧拉角观测模型,设计了更具有一般性的MEKF滤波器,为航天任务中快速应用MEKF姿态确定算法提供理论参考和技术支撑。     

改进型卡尔曼算法解算小型弹箭姿态角研究

弹箭飞行姿态参数的准确获取是实现精确高效打击敌方的重要前提。其中最重要的关键环节是姿态角的算法解算,决定着最后的精确导航。卡尔曼滤波算法是组合导航中最常用的解算算法,然而仍不能满足精度要求。为了进一步提高解算精度,提出通过BP神经网络对误差建模,进而修正卡尔曼滤波增益矩阵系数的改进算法。实验证明,应用于高速旋转弹姿态角测试,改进后的卡尔曼算法较传统卡尔曼算法精度提高了3°左右。     

光纤陀螺惯性导航算法及其仿真

针对角速率和比力输入时的惯性导航算法进行了深入的研究。对高动态环境下的不同的姿态更新算法进行了对比研究,提出了一种新的速度和位置更新中的转动补偿算法,它将低动态和高动态(划船效应和涡卷效应)转动效应合二为一进行修正。并对系统算法进行了计算机仿真研究,最后给出了仿真结果。     

某型手枪多姿态射击稳定性仿真

为了研究不同射击姿态下射击稳定性问题,运用MSC.ADAMS软件和BRG.LifeMOD软件建立了某型手枪立姿单手无依托、跪姿单手无依托和立姿双手无依托3种常用射击姿态的人枪系统模型。通过仿真,得到了3种射击姿态下的枪口响应曲线和人体所受冲击特性曲线,依据射击精度模型计算出了弹丸的偏差,并对3种射击姿态的稳定性进行了研究,总结了3种姿态的特点。     

某型手枪多姿态射击稳定性仿真

为了研究不同射击姿态下射击稳定性问题,运用MSC.ADAMS软件和BRG.LifeMOD软件建立了某型手枪立姿单手无依托、跪姿单手无依托和立姿双手无依托3种常用射击姿态的人枪系统模型。通过仿真,得到了3种射击姿态下的枪口响应曲线和人体所受冲击特性曲线,依据射击精度模型计算出了弹丸的偏差,并对3种射击姿态的稳定性进行了研究,总结了3种姿态的特点。     

一种姿态测量装置在迫击炮上的应用

由于迫击炮后坐力大,自身稳定性差,射向保持需要其他设备辅助,因此,设计了一款利用MEMS传感器的姿态测量装置,在迫击炮实施瞄准、射击的过程中,作为稳定的辅助设备对外提供迫击炮的相对方位角、水平姿态信息等,从而构成了稳定的坐标系统,用来定位原射击位置,并且能够用来修正火炮射向和射距,保证本次射击过程中的精度。对整个装置的设计过程进行了叙述,包括总体方案设计、算法方案设计、硬件设计、软件流程设计等。     

轮式车辆半主动悬架建模与仿真

通过实际采样获得路面离散高程序列,在频域内对路面高程进行分析,获得了路面功率谱密度曲线,并作为仿真路面输入。对轮式车辆悬架系统进行线性化分析,并建立了车辆二自由度1/4车主动控制模型。采用线性二次型经典最优控制理论(LQR)对模型进行控制,应用M atlab软件进行仿真分析,结果显示了控制策略的有效性及模型的准确性。     

履带车辆悬挂系统振动仿真与减振器能耗分析

为研究履带车辆传统减振器的能耗与路况、车速的关系,应用动力学仿真软件RecurDyn建立了突出悬挂系统的履带车辆模型。依据国际标准,用不同等级的随机路面表示不同路况,并改变模型中的主动轮驱动转速,得到不同车速。仿真与分析结果表明:同一路况下,车速对减振器能耗的影响不大;同一车速下,路况越恶劣,减振器能耗显著增大。研究结果对履带车辆馈能悬挂的研究具有一定的指导意义。     

4×4轮式两栖车可升降独立悬架方案的仿真研究

对4×4轮式两栖车的可升降独立悬架进行了方案选择与具体设计;前悬架采用双横臂式扭杆弹簧带摩擦减振器的可提升悬架,后悬架采用肘内传动式单纵臂导向机构的可提升悬架;并在此基础上用ADAMS软件建立了整车三维实体参数化模型,在该模型下对选择的方案进行了动态仿真研究.最终确定出该悬架方案形式是一种可行方案.在方案验证时,采用了虚拟样机设计技术和动态仿真研究手段,利用轮式整车模型,在ADAMS/View环境下,以操纵稳定性分析为重点,进行了车轮提升、通过性、稳态转向特性、瞬态横摆响应以及回正能力等的仿真分析.     

可变落点的再入机动飞行器姿控系统设计

基于选择的姿态反馈控制系统结构,从姿控系统稳定性能提高的角度,设计了控制系统反馈参数,以适应可变落点引起的飞行器参数变化。通过机动飞行器的六自由度飞行弹道仿真,表明所设计的姿态反馈控制系统控制效果较好,可适应预定区域内的飞行落点变化要求。     

大型飞行器制导与姿态控制联合仿真建模研究

针对固体火箭发动机、机动发射的大型飞行器的特点 ,提出了建立大姿态情况下全量、全干扰、非线性、时变的制导与姿态控制联合仿真数学模型的一般方法。以某型号固体发动机、机动发射的飞行器为背景 ,在综合考虑了控制系统动态特性和飞行器质心运动、绕质心运动、变质量特性、弹性振动特性、风干扰等因素的情况下 ,建立了飞行器的联合仿真数学模型。进而在面向对象仿真环境下 ,建立了直观、形象、易理想、易扩充的面向对象的飞行器联合仿真模型。仿真结果表明所建联合仿真模型是正确和有效的     

谈算法研究

算法是计算机程序设计的核心。本文结合实际应用,通过研究算法所取得的成效,说明算法研究的必要性和重要作用。     

伺服机构故障下基于线性规划的运载火箭姿控系统重构控制

发动机伺服机构故障给新一代运载火箭姿控系统的可靠性和安全性带来挑战,亟须开展重构控制策略研究。针对这一问题,提出一种基于线性规划的摆角重构控制分配方法。将伺服机构故障下的摆角分配问题转化为1范数单目标有约束优化问题,进而转化为标准的线性规划模型,采用单纯形法进行求解。仿真结果表明,所提出的线性规划法能够实现伺服机构故障下姿控系统的完全重构,各摆角均未达到饱和值,表明了方法的有效性。     

GPS姿态测量技术综述

利用GPS进行载体姿态测量是GPS应用的重要分支,是目前国内外研究的热点之一.与传统的姿态测量系统相比,GPS姿态测量系统成本低廉,精度适中.与GPS定位技术相比,它是GPS应用的一个全新领域.文中综述了目前正受到广泛重视的多天线GPS姿态测量技术,并提出了该技术研究发展的方向.     

车辆主动悬挂系统建模及其输出反馈控制研究

文中提及的主动悬挂系统是由液压作动器与一个普通弹簧串联后,再与被动阻尼器并联构成,通常又称作慢主动悬挂。通过建立这种主动悬挂系统的数学模型,采用输出反馈控制,对几种不同的反馈方案作了比较研究。并应用SIMULINK语言仿真,分析仿真结果表明,该主动悬挂模型能较好地提高汽车的行驶平顺性和稳定性。     

装甲车辆远程故障诊断技术

基于网络的远程故障诊断是诊断系统的发展趋势,在论述远程故障诊断的基本概念、优势及关键技术的基础上,提出了构造装甲车辆远程故障诊断系统的总体框架结构和工作模式,阐述了系统实施的可行性及在部队应用的重大意义.