激光制导武器反射式弹目视线半实物仿真方法研究

本文从弹道仿真视线角模拟的角度,推导光斑位置与弹目视线的关系。针对空地武器飞行弹道基本以负视线角为主,靶面面积有限无法实现大范围负向视线角范围模拟的问题,通过坐标转换的方法,将试验系统的基准坐标进行调整,利用三轴飞行转台正向运动空间大的特点,将仿真模型中的惯性坐标系零位调整到实际惯性空间的某一角度上,拓展转台负向俯仰运动空间。最后给出光斑位置的解析表达式,同时给出三轴飞行转台驱动角度的计算方法。     

用五参数法求解拟五对角方程组

在解决椭圆或抛物型差分方程、求具边值条件的微分方程的数值解、以及求解五次样条插值问题时,经常要把问题归结为求解五对角线性方程组或拟五对角线性方程组.本文针对系数阵为拟五对角阵的线性方程组求解问题给出了五参数求解方法,并进行了误差分析.误差分析表明,它是有效、稳定的算法.     

基于散焦图像的大视场立体视觉标定方法

针对传统大视场立体视觉标定方法存在操作不便、精度不高、稳定性差的问题,提出基于散焦图像的大视场立体视觉标定方法.首先,在立体视觉系统和大视场测量位置之间选定一个位置作为小视场散焦位置,利用在此位置处采集的靶标图像,实现摄像机内参标定;其次,利用大视场测量位置处采集的靶标图像,实现立体视觉外参标定;最后,通过实验室标定实验和直升机桨叶运动参数测量实验进行了验证.结果表明,该方法操作方便、精度高、稳定性好,在4.6 m×2.3 m的视场范围内,测量靶标上特征点间距为505.00 mm的两个点,平均误差为0.647 mm,均方根误差为0.780 mm,能够满足直升机桨叶运动参数测量的现场标定以及测量精度要求.     

污水处理项目中的现代测绘技术

现代测绘技术包括GPS卫星定位技术、差分GPS定位技术RTK(Real Time Kinematic)、全站型电子速测技术、激光扫平技术、航空遥测遥感技术、计算机绘图与输入输出技术等.一般情况下,生态环境的规划和建设往往会碰到区域面积较大,地形复杂,定位困难等难题,利用以往传统的测量定位方法需多次搬站,操作过程复杂,适应性差,周期较长,本文提供了一种利用现代测绘技术使这类问题得到很好解决的方法.     

惯性称实验仪的改进

目前高校实验室中常用的惯性称,存在称臂水平和竖直方向调平缺少参照,仪器调节缺少水平仪,水平摆动和竖直摆动的角度靠估计,学生难以把握摆幅和摆角调节尺度,以及搬动和归置困难等问题.为了解决这些问题,提出了设计方案,采用套筒式立柱,可自由伸缩调节,扩展立柱的变化范围,更好地研究周期与待测物质量的关系.增加横向刻度尺、水平仪等,以期减少实验误差.     

一种快速鲁棒的车辙检测方法

提出了一种基于激光三角法的快速路面车辙检测方法. 采用横向投影确定激光线的范围,并通过分段直线拟合去除激光线范围内粗差,然后用贝塞尔曲线对激光线进行拟合,快速稳定地提取出激光线. 为了提高测量精度,提出了基于不规则三角和标定点网格测量点的物方坐标反算方法. 对试验路段的检测结果表明,该方法能以每秒80次的采样频率进行车辙测量,检测结果与人工检测结果吻合较好,可作为路面车辙测量工具用以代替人工检测.     

无限大扇形裂纹的Ⅱ型和Ⅲ型奇性应力场

继续文献[1]的研究,讨论无限大扇形裂纹问题,作出了Ⅱ型和Ⅲ型奇性应力场.结果指出,与Ⅰ型奇性应力场的奇性性质一样,在裂纹的直边边界处应力场仍然具有1/2阶奇异性,而在角点处应力场的奇异性随角点夹角的大小不同有显著差异.当角点外凸时应力场的奇异性减弱,当角点内凹时应力场的奇异性增强.     

基于大脑情感学习的转台逆模型补偿控制

针对传统控制方法难以克服飞行仿真转台伺服系统中存在的摩擦等非线性干扰力矩问题,提出了一种基于大脑情感学习(brain emotional learning, BEL)模型的转台伺服系统复合控制方法. 在传统PI反馈控制器的基础上,设计了基于BEL模型的同结构系统逆模型辨识器和前馈补偿控制器. 通过在线辨识系统逆模型来学习BEL模型的节点权值. 理想转台模型的数值仿真和实际转台伺服系统的实验结果都表明：BEL模型学习能力强,能满足实时控制要求,基于BEL模型的复合控制策略能有效抑制摩擦力矩的影响,提高转台系统的跟踪性能.     

一种大视场汇聚型双目立体视觉标定方法

双目摄像机汇聚型摆放易导致标记点出现散焦模糊和透视形变,使标记点定位出现偏差,在大视场环境下会引发不可忽视的标定误差,进而影响测量精度。为解决上述问题,提出了一种基于标记点定位偏差度加权的大视场汇聚型双目立体视觉标定方法。首先,利用靶标在摄像机坐标系下的位姿,计算标记点散焦模糊量和透视形变度;其次,根据标记点定位偏差度设置相应权重;最后,将标记点权重系数加入目标函数,引导标定参数优化。实验结果表明：在观测值为505 mm的情况下,该方法测距均方根误差和标准差可达0.809和0.290,不但有效提高了大视场汇聚型双目立体视觉标定精度,而且具有良好的稳定性。     

78K红外吸收法测定硅中氧含量

硅中氧含量的测定是评价硅单晶质量的重要参数之一.用外红吸收法测定硅单晶中的氧含量已有许多报道^[1~5].我们曾建立了300K 9μm红外吸收法测氧标定曲线[6],低温可提高检测灵敏度^[7~10],因此本工作主要是建立较精确的78K红外测氧标定曲线.     

光纤光栅测头信号解调方法及实验研究

光纤布喇格光栅触发式测头是一种新型测头. 传感信号解调是光纤光栅作为敏感元件应用于测头的关键技术之一. 在光功率与波长漂移量函数关系的基础上,借助双频激光干涉仪、纳米级的微动平台对试制的测头进行FBG自解调实验. 结果表明,研制的测头分辨率达到100nm,验证了光纤布喇格光栅应用于触发式测头的可行性.     

多光谱共轴激光光学成像测量系统设计

本文设计了一套可见光、激光成像和激光测距共孔径的跟踪/引导系统。采用共孔径光学结构,可见光系统焦距1 200mm,激光成像系统焦距1 500mm。通过共孔径设计,极大压缩了系统尺寸,进而降低了其在跟踪过程中的转动惯量。以地平式U型结构为基础,设计了系统的精密伺服转台结构,通过静态分析、模态分析及环境适应性分析,对设计结果进行了初步验证。试验证明,系统俯仰和方位轴系的晃动误差均小于3″,可以实现对目标的精确瞄准及跟踪。     

未知环境下多UAV搜索的区域再入

针对未知环境下多无人机(unmanned aerial vehicles, UAV)协同搜索问题展开研究,通过网格化的环境规则描述,给出了UAV的运动规则及UAV系统的预测模型. 考虑实际战术需求,建立了满足UAV机动性能约束的区域再次进入数学模型,给出了最短再入路径的求解方法. 引入了“伸缩式”协同搜索机制,增加对未知环境的
适应性,同时设计了系统的全局信息库,从而充分利用UAV实时探测的环境信息,实施在线滚动规划. 通过仿真验证了方法的有效性.     

全站仪在施工控制测量中的应用

全站仪的全称是全站型电子速测仪,它是由光电测距仪、电子经纬仪和数据处理系统组成.它能在一个测站自动测距、测角并同时完成平距、斜距、高差、高程、坐标以及放样等方面的数据计算.     

应用哈密顿原理推导拉格朗日陀螺的运动微分方程

本文采用哈密顿变分原理和正则变换来推导拉格朗日陀螺的运动微分方程,并对天文地球动力学中的日、月岁差(周期为25800年)和章动(周期为18.6年)进行了简单介绍.研究拉格朗日陀螺的运动对解决更为复杂的力学问题具有参考价值.     

MEMS-INS微型飞行器姿态确定系统的实现研究

研究了微型飞行器姿态确定系统的样机实现.在对MEMS惯性器件性能分析和零偏温度建模的基础上,提出微型飞行器九位置非正交及安装误差标定方法,利用相关理论分析MEMS惯性传感器的噪声特性,建立适合工程应用的姿态组合算法,进行了转台测试和试飞试验.误差补偿后,陀螺和加速度计零偏稳定性分别达到0.036°/s²和0.01 m/s²,俯仰和横滚的误差均方差分别达到0.33°和0.28°.试验结果表明:器件和系统级的误差补偿起到了综合补偿的效果,姿态误差减小了约50%,基于MEMS-INS的姿态确定系统可满足微型飞行器自主姿态稳定的需求.     

样品衰减系数对SPR相位型传感器的影响

以折射率的虚部表征被测介质的光吸收特性,从理论上分析了样品衰减系数对表面等离子体共振(SPR)相位差曲线的影响,并进行实验验证.结果表明：针对透明介质优化设计的SPR结构用于测量吸收介质时,相位差曲线在共振角附近的变化率随样品衰减系数的增大而减小,导致SPR相位型传感器的灵敏度退化.改变金膜厚度可有效补偿这种灵敏度的衰退.     

平面闭式运动链的分类码与同构码

平面机构运动链的分类与同构识别是机构结构分析与类型综合中的重要问题.对平面机构运动链结构组成进行探讨后,研究了运动链中的结构不变量.并基于缩杆关联矩阵提出了分类码与同构码,以此为基础,进一步提出了对运动链进行分类的基本码法以及同构识别的码谱法.基本码法分类的运动链类型机构组成学意义明确,利于机构特性分析.同构识别码谱法是对运动链进行分类细化后的同构识别,因此具有可靠性好、识别效率高等特点,已成功应用于12杆以下机构运动链型综合时的同构识别.     

激光技术应用于砂轮检测中的若干问题

提出了用激光功率谱技术检测砂轮磨损。首先采用“实验统计法”分析砂表面的实际功率谱模型，验证了激光功率谱检测原理的正确性，并可由功率谱中心位置到光强下降为最大光强４％位置的距离确定功率谱型的半幅度，其次使用砂一度圆盘标定砂轮表面的磨损参数。最后，对砂轮磨耗磨粒切刃的分布进行了检测试验，试验结果与磨削机理相一致。     

一类状态不可测非线性时滞系统的神经网络故障诊断

针对一类状态不可测的非线性时滞系统,提出了基于神经网络故障诊断的新方法.采用系统的状态和时滞状态的估计值作为神经网络的输入对故障进行估计.首先构造一种状态观测器结构,利用输出信息和神经网络的非线性逼近能力对系统不可测状态进行估计,然后对系统发生的故障用另一个RBF神经网络进行估计,故障估计器的输入为系统的当前估计状态以及时滞状态,所估计出的故障是随时间变化的非线性函数.基于Lyapunov理论,分析并证明了系统的稳定性和参数收敛性,同时作了仿真研究.仿真结果表明,该方法能够很好地解决一类状态不可测的非线性时滞系统的故障诊断问题.