针对不同视场辅助信标的无人机目标定位方法

针对无人机在单站测角测距的目标定位过程中受无人机姿态角误差影响较大的问题,提出一种对辅助信标进行探测并与惯性传感器相结合的无人机姿态求解方法。建立基于容积卡尔曼滤波的惯性传感器姿态求解模型,采用梯度下降法对基于辅助信标的无人机位姿参数进行求解,并综合它们的结果对无人机的姿态偏差进行估计和校正,最后完成了不同视场条件下的目标定位和仿真计算。结果表明,所提方法对无人机目标定位精度有明显提高。     

浮空器气体混充定高建模与仿真

依据浮空器浮重平衡特性以及理想气体状态方程,探索了一种气体混充控制浮空器平飞高度的定高方式,并对浮空器气体混充定高技术进行了总体设计研究。考虑到热力学特性对于浮空器上升过程和平飞过程的重要性,结合工程热力学中混充气体的热物性能,以超压气球作为研究对象,分析球体上升和平飞过程中的热环境,并与动力学模型进行耦合。在此基础上,对混充气球上升及平飞过程进行力学仿真,得到气球上升过程中高度、速度、气体温度以及压强的变化,验证了浮空器混充定高技术的可行性,为后续浮空器飞行试验提供指导。     

网络中心联合潜艇与远程导弹突袭航母战法

运用潜艇和远程导弹联合作战形成的信息与火力联合打击优势来开发突袭航母战斗群的战法是联合作战研究中尚未解决的关键问题之一,根据信息作战、网络中心战和海上游击战原理,分别利用潜艇获取目标位置信息优势和远程导弹对目标打击火力优势,通过海上游击战战法,运用在以卫星为平台的网络中心环境中形成的信息与火力联合打击能力,实施对航母战斗群的突袭,对一个典型实例的初步试验及分析结果表明:与潜艇侦察目标能力有关的正确发现目标概率和评估远程导弹打击目标效果概率以及与远程导弹打击能力有关的命中目标概率对信息与火力联合打击能力的影响分别为20.79%、22.57%和20.20%%,是成功突袭航母战斗群的最重要的因素,而网络中心联合潜艇与远程导弹突袭航母则是充分发挥潜艇和远程导弹综合优势的科学战法。     

自适应控制中的Hartley块算法及实验

针对小波包自适应控制子频带内包含大量卷积和相关运算导致算法收敛速度慢的问题,提出基于Hartley块的小波包滤波最小均方算法。将快速Hartley变换引入块算法,实现频域内快速卷积和相关运算;在子频带内应用Hartley块算法生成控制信号,通过重叠保留法提出基于Hartley块的小波包滤波最小均方算法;通过仿真和实验研究了定频和扫频两种工况下的隔振性能和控制效果。结果表明,基于Hartley块的小波包滤波最小均方算法不仅可以大幅缩短收敛时间,还能显著提高控制精度,且鲁棒性和稳定性良好,能够很好地应用在工程实际中。     

超声速燃烧火焰放热区结构CH-PLIF成像技术

超燃冲压发动机是吸气式高超声速飞行器的关键部件之一,超燃冲压发动机燃烧室内火焰结构的研究对揭示超声速燃烧的稳焰机理具有重要意义。利用平面激光诱导荧光（Planar Laser-Induced Fluorescence,PLIF）技术测量了超声速燃烧直连式试验台燃烧过程中重要自由基CH的二维分布,实现了超声速燃烧火焰放热区结构的可视化。在开敞空间的低速射流火焰炉中使用甲烷/空气预混火焰对CH-PLIF技术进行了初步验证和系统优化,再利用CH-PLIF技术在凹腔稳焰的超燃直连台上实现了超声速燃烧火焰放热区结构的二维可视化,并与OH-PLIF和CH自发辐射测量结果进行了对比。实验结果表明,在开敞空间的低速射流预混火焰中,火焰放热区会发生扭曲、褶皱和分裂等现象,随着雷诺数的增大,火焰锋面褶皱程度更加显著;在凹腔稳焰的超声速燃烧中,火焰放热区高度褶皱和破碎,放热区结构的厚度为0.5～6.5 mm,同时也存在放热区的分裂与剥离等现象。CH-PLIF技术能够以较高的空间分辨率更准确地呈现凹腔超声速火焰放热区的结构,其在凹腔稳焰的超声速燃烧诊断中具有重要的应用价值。     

空间机器人抓捕任务的六自由度同步控制逼近策略

利用空间机器人抓捕目标卫星是航天器在轨服务的主要模式之一.针对空间机器人对无控旋转卫星的抓捕逼近问题,为了提高适合抓捕的时间范围,研究了六自由度(6-DOF)同步控制逼近策略.采用修正罗德里格斯参数描述姿态,给出了无控旋转卫星的运动模型;假设空间机器人采用动量轮控制姿态,通过分开处理轨道同步和姿态同步建立了6-DOF同步控制问题模型;考虑惯量参数的不确定性,利用自适应输出反馈控制原理,分别推导了轨道同步和姿态同步跟踪控制律.仿真算例表明在空间机器人惯量参数不确定和摄动作用下可以有效实现同步跟踪.     

预报基座结构噪声的有限元方法研究

有限元法适用的频率范围与单元的大小有关,为了用有限元准确地描述高频振动(结构噪声),一个振动波长中至少划分4个单元.由此,根据研究问题的频率范围更合理地确定单元的大小,并适当选取计算的规模,预报了某基座模型2000Hz内的结构噪声,此研究具有工程应用意义.     

航测平台监测系统的开发应用研究

航测平台监测系统是在航测平台系统的调试开发过程中,根据工程的实际需要开发完成的.系统具有硬件实现简单、软件灵活、独立性强、易于扩展等特点.对该系统的组成、设计实现方法做了详细的介绍,对系统进一步的研究进行了探讨,并对系统开发应用中的特点进行了分析.通过实际应用,证明该系统具有一定的工程应用和研究意义.     

采用PC/104总线的高精度RDC电路的设计

研究了基于PC/104总线设计高精度轴角-数字转换电路,该电路作为嵌入式模块已成功应用于航空摄影陀螺稳定平台中.     

基于WSRF的资源服务化平台设计与实现

为解决Web服务资源框架（Web Service Resource Framework,WSRF）在服务开发过程中工作量大、服务难以动态部署的问题,提出并设计了资源服务化平台,实现了计算资源自动服务化封装。平台提供访问资源的统一服务接口,由资源管理模块将用户请求映射为对实际资源指定方法的调用,且资源可以动态地部署和撤销。测试实验表明：在该平台下,资源服务化开发效率显著提高,而服务性能未明显下降。