基于串并联结构的弹药装填机器人设计

以人体手臂结构为参考,根据装甲车辆火炮自动装填需求和车内结构特点,设计了7自由度冗余弹药装填机器人,给出了设计指导思想,重点研究了肩、肘、腕关节处的机构选型以及相关参数的确定,给出了手爪推弹器方案,建立了虚拟样机,并进行了运动学仿真。该串并联结构的弹药装填机器人结构紧凑、负载能力高、运动特性好,能够实现装甲车辆火炮弹药自动装填,对于我军未来装甲车辆弹药装填机器人研制具有较大参考价值。     

诱饵球镜面反射内壁的辐射传递系数计算北大核心

针对内表面具备镜面反射特性的空间诱饵球,基于蒙特卡罗方法建立漫发射模型,推导光线的最大反射次数,利用光线在球腔的传播特性求解光线与球壁的多次反射交点,计算球面微元吸收的光束能量,获取不同反射率情况下单一球面微元对全部球面微元的辐射传递系数。计算结果表明,单一微元对球面各微元的辐射传递系数中存在2个峰值,分别为微元对其自身的辐射传递系数,以及微元对其球对称微元的辐射传递系数。随着反射率的增大,微元对其自身的辐射传递系数逐渐接近于微元对其球对称微元的辐射传递系数;当反射率接近于1时,两者的值近似相等。     

球-盘摩擦磨损试验机的设计及其应用

提供一种制备球-盘摩擦磨损试验机(pin-on-disk wear tester)的方法,用以测试硬质薄膜的摩擦学性能.此试验机提供的数据有摩擦因数f, 磨损量Wv和比磨损率Wr.首先深入研究球-盘磨损试验机的工作原理,确定其工作原理是通过荷重传感器的A-D转换,将摩擦力的模拟信号转变为电压数字信号,输入计算机或者X-Y记录仪.然后与事先标定好的电压值对比,得到测试过程中的摩擦力.传感器的标定方法为用已知载荷(一定质量的砝码)对传感器施加拉力,传感器将其转变成电压值,绘出电压U-拉力F关系曲线,将其用直线拟合.同时提供了数据处理的方法,并利用此试验机测试了多弧离子镀TiN薄膜以及磁控溅射非晶碳膜的摩擦学性能,得到摩擦因数曲线和磨痕形貌.最后对此试验机的缺点进行了分析.     

二维相关的G0分布雷达杂波仿真

G0分布模型可实现对不同均匀度雷达杂波的较好拟合,二维相关G0分布雷达杂波的精确仿真对雷达系统设计和性能评估具有重要意义。在利用分段多项式拟合的方法近似表示非线性变换的基础上,将二维相关的高斯随机过程作为输入,提出了基于无记忆非线性变换的二维相关G0分布雷达杂波仿真方法。更进一步,为了实现对杂波幅度与相关性的独立控制,并仿真具有同相和正交分量的相参雷达杂波,推导了单视条件下G0分布模型的球不变随机过程特征函数表达式,提出了基于球不变随机过程的仿真方法。仿真结果表明,这两种方法均能够仿真产生满足幅度和相关性要求的二维相关G0分布雷达杂波。     

法国水兵帽的红绒球

世界各国海军的水兵制服款式大致相同,但也各有特点。往往集中体现了一个国家的海军文化,同时也反映了这个国家的风俗习惯。比如,曾数次访问过我国上海、青岛的法国海军,他们水兵帽顶的红绒球背后就有一个鲜为人知的故事。在古代,法国战舰上的舱室都很低矮。舱内顶部有很多突出的构件。当水兵在舱内行走时,经常碰破头顶。后来为防止头被碰伤,有人在帽顶内部垫上一团棉花。这样一传十,十传百,大家竞相效仿。久而久之,就约定俗成。尽管如此,依然有人会撞破头顶,流出的鲜血把白色棉团染红——这就是“小红球”的鼻祖。     

PMMA胶体晶体模板法制备有序大孔SiO2材料

以自制的单分散的聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)微球作为胶体模板,用正硅酸乙酯、水、乙醇、盐酸等配成溶胶,填充在微球间空隙,暴露在空气中24h凝胶、陈化.溶胶的配比为正硅酸乙酯∶水∶乙醇∶盐酸=6∶3∶4∶1(体积比).然后通过程序升温焙烧去掉单分散的(PMMA)微球,可得有序SiO2大孔材料.程序升温控制的条件是以2℃/min的升温速率升到300℃,恒定5h,再以2℃/min的升温速率升到550℃,恒定10h,再以10℃/min的降温速率降到室温.     

长杆射弹侵彻三种混凝土靶的实验研究

为了研究钻地武器的侵彻性能,在57mm口径的气炮上发射长杆射弹对三种靶体进行模拟侵彻实验。靶体为水泥砂浆石靶、钢纤维混凝土靶和含单层密排刚玉球的钢纤维混凝土靶。实验结果表明,弹头形状对侵彻深度有明显影响;当长杆射弹和撞击速度都相同时,与侵彻钢纤维混凝土靶相比,含单层密排刚玉球的钢纤维混凝土靶中的侵彻深度大约降低了11%,而水泥砂浆石靶中的侵彻深度增加了12%。     

机载无源干扰诱饵的运动特性研究

考虑机载无源干扰诱饵自身的属性和其所处的大气环境,对其进行受力分析,发现无源干扰诱饵受空气动力和自身重力的影响较大。据此建立了无源干扰诱饵的动力学模型和运动学模型,仿真得出无源干扰诱饵的运动情况。在对箔条云受力和单根箔条受力分析的基础上,给出等效球的概念,在仿真中直观地得到了箔条云的散开过程。     

刚性球的散射方向性图仿真研究

利用基于奇异值提取技术的高斯积分技巧,并引进局部坐标系与合适的坐标变换,将奇异积分的计算转化为在局部坐标系内的积分面元上计算沿边界的曲线积分,最终给出了奇异积分与近似奇异积分的数值计算公式,从而实现了Helmholtz表面积分方程积分解的数值计算.对刚性球的仿真结果表明:该方法给出的目标散射方向性图与国外类似文献吻合得较好,可用于双基地声纳、目标低频声散射特性等相关研究.     

目标位置不确定性的图形描述

目标的观测和状态估计涉及目标的各种运动和属性数据,其中位置不确定性是最重要的性能指标.借鉴测绘学科中衡量点元位置不确定性的方法,分别用椭圆和椭球来表示二维目标和三维目标的位置误差散布的不确定性区域.从位置误差的协方差矩阵导出1-σ误差椭圆(球)参数,再由椭圆(球)的概率分布导出相应的95%圆(球)概率误差的半径.位置不确定性的图形描述为评价位置观测数据的质量提供了可视化的方法.