高超声速飞行器倾侧转弯耦合控制策略

针对高超声速飞行器倾侧转弯过程中俯仰、偏航和滚动通道间的强烈耦合,提出一种耦合控制策略。针对高超声速飞行器快时变、非线性和强不确定性的控制问题,基于解析形式的非线性最优预测控制方法,采用分层设计思想设计了飞行器姿态控制系统,可较好满足高超声速飞行器的快速性要求;在分析了倾侧转弯飞行控制过程的主要影响因素及其影响规律的基础上,提出一种"降低攻角—快速滚转—拉起攻角"的耦合控制策略。对该控制策略对于高超声速飞行器的适用性进行了仿真分析,结果表明:所提耦合控制策略有效降低了偏航通道的控制需求,降低了倾侧转弯控制过程的失控风险,提高了控制系统的可靠性。     

膛内时期后坐部分两种动量计算方法分析

研究对火炮动力学性能设计方法的优化,准确的设计方法对火炮系统的研究具有很重要的意义。现行的火炮后坐部分膛内时期动量计算方法得到的结果与火炮试验中得到的数据存在很大差异。为提高计算的准确性,对现行计算方法进行优化,提出了一种新的后坐部分动量计算方法。为验证新方法的优越性,建立基于弹炮耦合的某舰炮后坐部分模型,利用ABAQUS有限元分析软件对该舰炮后坐部分膛内运动时期进行仿真分析。结果表明,新方法与仿真结果吻合度较高。数值仿真结果可以为相关研究提供参考。     

旋转弹无静差控制系统设计北大核心

针对旋转弹自旋对控制系统稳态特性的不利影响,提出无静差旋转耦合控制系统设计方法,该方法是在单通道控制系统设计时,引入积分校正环节,对旋转耦合后俯仰和偏航通道的稳态误差进行修正,并分析二阶环节舵机模型的耦合特性和旋转引起的弹体耦合特性。将其应用到旋转弹的某一特征点处,仿真结果表明该方法能有效降低旋转弹自旋给控制系统造成的不利影响。     

新型频率选择表面加载双极化超宽带紧耦合阵列天线

为使紧耦合阵列天线在超宽频带内实现电磁性能更佳、辐射性能更稳定的目的,提出一种新型条形频率选择表面宽角阻抗匹配层加载的双极化超宽带紧耦合阵列天线。通过高频仿真软件CST周期边界条件对阵列单元截断并进行研究分析。掌握阵元阻抗和辐射等电磁性能后,优化设计并加工出一个6×6单元的阵列天线进行实际测量。测量结果表明,该天线在2~12 GHz的频带内驻波比均小于3,驻波比带宽为10 GHz。带内辐射特性稳定,主瓣电磁能量集中,交叉极化小。工作频带内,最大增益可以达到13 dBi。该阵列天线可应用于超宽带相控阵天线领域中。     

无限质量降落伞充气动力学数值模拟

为分析降落伞火星再入环境下的超声速开伞性能,基于任意欧拉-拉格朗日罚函数法和多介质任意拉格朗日欧拉算法,求解可压缩流场与降落伞结构的耦合动力学模型。数值模拟盘缝带伞超声速开伞过程外形变化,预测气动力作用下的伞衣织物三维结构动力学行为。结合风洞试验数据,对比分析降落伞开伞性能和前置体对伞衣充气外形的影响。最终给出超声速伞周围非稳态流场的尾流和激波分布。仿真结果表明:盘缝带伞在超声速开伞过程中被完全充满且充气效果良好,未出现塌陷情况;随着来流马赫数的增加,降落伞阻力系数逐渐减小,充气时间缩短。仿真结果与试验结果保持一致,验证了所提方法的有效性。     

那些与“它们”相伴的岁月

正哨所老黄牛记得那个连队位于藏北高原,驻地海拔四千多米,高寒缺氧、交通不便都是客观存在的。最让人受不了的是吃水问题,一年四季,都需要官兵到两公里外的冰河中去挑水,到了冰雪皑皑的寒冷冬季,在高原上挑水,那可不是一件简单的事。后来,上级给连队送来了一头小黄牛,专门用于为连队驮送生活用水。黄牛其貌不扬,个头不大,身材敦实,浑身毛鬃散乱,走起路来,迈着不急不躁的四蹄。每天中午时分,兵把黄牛从圈里拉出来,往背上装好两个驮水的专用水桶,牵引着它去不远的水井旁边,黄牛四平八稳站立在那里,而兵们则用那个不大不小的水勺,将水井中清澈的雪水,循环往复地往牛背上的水桶里装满后,再慢慢悠悠地     

水墨法在汽车火灾事故调查中的运用

近年来汽车火灾在全国各地均呈上升趋势,火灾损失不断加大,造成的损失与纠纷日趋复杂,给火灾调查工作提出了新的挑战。为科学、客观反映起火原因,更好地维护当事人合法权益,笔者通过多年来对多起汽车火灾事故调查的归纳、总结、研究,探索出一种新的火灾现场勘验方法——"水墨法"。"水墨法"在诸多火灾事故调查运用中,对于准确判断起火部位、起火点及起火原因成效显著,发挥了重要作用,具有一定探讨和推广价值,是火灾调查方法的继承、创新和发展。结合实际案例介绍以中国"水墨"绘画原理为分析框架,主要以"Microsoft Word"图片设置为分析手段的汽车火灾原因调查程序和方法。     

关于控制使用水成膜泡沫灭火剂的思考

水成膜泡沫灭火剂（AFFF）在扑救B类火灾中发挥重要作用,但其含有的C8类氟碳表面活性剂具有环境难降解性和生物累积性,对生态系统和人体健康具有危害作用.为此,关注消防行业带来的环境污染问题、开展AFFF环境安全管理研究具有重要的理论和现实意义.介绍了传统水成膜泡沫灭火剂的组成、应用,阐述了传统水成膜泡沫灭火剂引起的环境污染和人体健康问题,提出了新型绿色水成膜泡沫灭火剂的开发思路,以及水成膜泡沫灭火剂的环境安全管理对策.     

采用附加谐振器的压电俘能器动力学建模及振动特性分析

基于压电振动系统的Lagrangian方程,推导了含附加谐振器的压电俘能器机电耦合动力学模型,给出了输出电压的频域表达式,探讨了谐振器中弹簧刚度、质量块质量、阻尼系数以及负载电阻、激振频率等参数对输出电压的幅频特性的影响。分析结果表明:附加谐振结构使得压电俘能器出现二阶谐振,随着弹簧刚度的增加,二阶谐振频率逐渐增加;随着质量块质量的增加,二阶谐振频率逐渐减小;阻尼系数仅对二阶谐振峰值有影响,且峰值随阻尼系数的增加而减小;一阶谐振峰值随激振频率的增加而增加,且一阶谐振频率逐渐向二阶谐振频率偏移;负载电阻不影响谐振频率,系统输出电压和输出功率随着负载电阻的增加而增加。     

基于虚拟样机的供输弹机液压系统故障仿真

供输弹机是火炮实现装填自动化的重要机构,涉及机电液等多种系统的耦合,故障率较高.为了能够真实地模拟供输弹机液压系统的故障过程,提出了适用于大型复杂系统耦合仿真的协同仿真方法,建立了完整的供输弹机虚拟样机,较好地解决了机电液耦合、多碰撞拓扑等难题,并通过实装试验数据验证了虚拟样机仿真的可信性.以溢流阀发生粘滞阻力过大和液控单向阀发生控制油路故障为例,说明了故障发生时供输弹机的动力学响应特性,明确了故障机理,为快速地进行故障特征提取和积累故障样本奠定了良好的基础.