船载测控雷达传动减速箱的动力学建模与仿真研究

本文针对船载测控雷达传动减速箱的结构特点,在建立传动减速箱动力学模型的基础上,分析研究了传动减速箱的典型故障模式,建立了行星齿轮典型故障模型并进行了数值仿真,提出了面向故障检测与预测的故障特征,并在分析行星减速箱齿根裂纹故障机理的基础上,针对不同尺度和转速下的疲劳裂纹进行了静态和动态分析,为船载测控雷达天线结构的状态监测、故障诊断与预测提供理论依据。     

船载大型测控系统自适应跟踪技术研究

针对船载大型测控系统主天线增益高、波束窄和自引导天线增益低、波束宽的特点。从系统所接收的主天线、引导天线误差电压及信号电平强度差异进行分析,结合主、引天线电-电不平行度,形成主、副瓣跟踪识别的综合判据。在ACU(天线控制单元)工程应用软件中应用综合判据实现主、副瓣跟踪识别,达到工作方式自动切换、实现自动跟踪等功能。     

一种利用多种特征信息的旋转机械设备状态评估方法

对旋转机械设备进行状态评估具有重要的科学理论意义和工程应用价值;然而,强背景噪声干扰和特征指标适应范围的局限性大大增加了评估的难度。首先提出了一种基于自适应提升多小波的改进相邻系数降噪方法,利用该方法增强振动信号的微弱特征;然后提取振动信号及其包络解调信号的几种典型特征指标;最后利用自组织神经网络和小波包实现特征映射和状态趋势信息提取,构建一种能够真实反映设备不同运行阶段内在性能变化的状态评估指标。设计了船载天线传动机构加速疲劳实验系统,验证了上述方法的有效性。     

回转轴振动测控实验系统的设计

本文研究了回转轴振动测控实验汞统的设计,通过在主轴上安装多相电磁式制动器,利用设备状态监测和故障诊断系统能及时发现主轴早期异常振动,有效的保证设备的可靠运行.     

关头坝大桥振动监测系统

为了对关头坝大桥的结构健康状态和安全寿命作出正确评估,如实反映大桥的结构安全状态和运营安全信息,建立了桥梁振动监测系统.通过对大桥进行结构危险性分析,确定7个监测断面,布置14个3轴加速度传感器.设计了关头坝大桥振动监测系统数据采集及传输模块,此模块由12位精度模数转换芯片、89C52、RS232、DS1216等芯片组成,完成一次数据采集共需约5 ms.设计了大桥数据采集与分析管理系统,可对监测数据进行分析评估,为桥梁的养护、维修与管理提供决策.监测数据结果表明:桥梁振动监测系统可以实时地对桥梁结构状态进行监测与评估,为大桥在特殊气候、特殊交通条件下或运营状况严重异常时触发预警信号.目前,该系统正在为大桥的运营、管理和维护提供决策依据,对确保大桥的安全运营发挥着重要作用.     

基于HLA的测控通信装备全数字仿真系统设计研究

通过深入研究测量船船载测控通信设备原理及组成,提出了基于HLA技术构建测量船测控通信设备的全数字分布式仿真系统。设计了系统总体框架、信息流程及软硬件平台,并给出了系统运行、数据交互及USB系统仿真等关键技术的实现方法。该仿真系统为岗位训练和设备性能检验提供了接近于测控任务的实际环境,有效降低训练成本,减少装备损耗。     

船载卫星通信天线控制的关键技术

近年来随着卫星通信技术的飞速发展,船载卫星通信和广播电视接收等方面的需求越来越强烈,船载卫星通信是船舶远洋通信、应急救生、广播电视娱乐的重要手段,而船载天线是其中的核心,船载天线的性能直接决定了通信质量和效果。船载卫星天线为实现快速、稳定跟踪卫星,伺服控制起决定作用,因此,船载天线必一般具备三轴天线座作天线支撑,需要陀螺稳定技术隔离摇摆,并且有与陆地站不同的控制算法实现捕星和控制保护。     

基于NIOS II实现的船载雷达监控系统设计

文章研究了船载相控阵风廓线雷达监控系统的关键技术,并提出了最新解决方案.利用Altera公司开发的基于SOPC技术的NiosII嵌入式处理器设计,实现了船载相控阵风廓线雷达天线波束在大地坐标系、甲板坐标系和天线坐标系之间的方位角及俯仰角的坐标变换,并利用NIOS II完成船载相控阵风廓线雷达电子波束的预测修正补偿算法,实现船载相控阵风廓线雷达对于空中方位目标的实时而准确的跟踪测量.仿真结果表明,坐标变换一次所需的时间约为7 ms,标量卡尔曼预测算法一次预测所需时间不足1 ms.     

轻量化低功耗机载天线的研究与设计

机载卫星通信天线是无人机测控链路的重要组成部分，需要满足重量轻、功耗低的要求，而太阳能无人机则对重量和功耗有着更为苛刻的要求。本文提出的系统方案，将机载天线的组成按舱内设备和舱外设备进行划分，并进行合理的分离与集成。方案采用全复合材料结构、结构对称设计和优化驱动链设计等方法，实现了机载天线重量和功耗进一步降低。仿真和试验表明，该机载天线能够满足太阳能无人机平台轻量化和低功耗的要求。     

船载雷达天线复合控制技术研究

针对船载天线系统的使用环境和具体的使用要求,提出了速率陀螺复合控制的方法,可以较大程度的提高船摇扰动隔离度;实现了船载天线跟踪系统不需要距离信息,直接在球体坐标系内用天线角度和跟踪误差完成复合控制的方法,可以把二阶无静差系统变成三阶无静差系统,加速度误差常数理论值为无穷大。     

基于嵌入式振动监测系统的设计与研究

设计了一种基于嵌入式的高准确度、高灵敏度、测量范围较大的振动监测系统。主要应用于目前无震动检测装置的电机,当发生故障时无法进行故障报警和定位。系统采用C8051F060实时采集数据,将数据传送给嵌入式系统(LPC2292)分析处理,从而达到机械振动状态的监测。介绍了系统采集和处理两方面的主要电路原理与设计,并简要分析了软件结构与设计。通过测试分析,该系统可以有效地监测和处理机械振动信号。     

汽轮发电机组振动监测系统功能及实现技术

研究了汽轮发电机组振动监测系统的关键技术,研制了一套振动监测系统,该系统已在扬子石化公司热电厂投入运行.     

分布式弹药库门禁综合监控系统设计

阐述了集门禁控制、报警、视频监控为一体的弹药库门禁综合监控系统的硬件结构和软件的功能、特点，系统以非接触卡和指纹识别技术为核心，方案设计合理，具有较高的性能价格比。     

光电跟踪系统结构动态特性分析及优化

针对光电跟踪系统在振动冲击环境条件下结构发生变形导致跟踪精度下降的问题,应用Ansys软件对其结构动态特性进行分析和优化.建立了结构有限元模型,通过应用激光测振仪测试系统在约束情况下的固有频率和振型,验证了有限元模型的正确性与合理性.对系统在给定振动冲击环境条件下,反射镜与各姿态轴之间最大相对转角和角速度进行了数值模拟.通过对基座与反射镜进行结构优化,使系统在满足轻量化要求条件下,反射镜与各轴的最大相对角速度满足了指标要求,从而保证了系统的跟踪精度.     

多支承转子-轴承系统试验台动力学设计

为实现多支承轴承-转子系统振动监测和机械设备故障诊断,设计研制了一台模拟大型旋转机械动力特性的多支承轴承-转子试验台。采用有限元算法,经过系统动力学设计计算和理论分析,表明本试验台具有良好的动力学特性和足够的稳定性裕度,能够进行多种转子动力学实验研究,具备机组机械振动监测、故障模拟、轴承负荷在线监测等多项功能。     

基于LabVIEW的离心式化工泵振动测试系统设计

针对传统离心泵振动测试时仪器较多、仪器可靠性较差和测试成本偏高等缺点,运用虚拟仪器技术,采用LabVIEW图形化、模块化的编程语言编写了数据的采集、处理、保存和故障诊断程序,并且利用闭式回路试验装置、振动加速度传感器和数据采集卡组建了离心泵振动测试系统.详细阐述了虚拟仪器系统的硬件结构与软件构成、设计思想及其理论依据.虚拟振动测试系统以离心泵为研究对象,实现了多通道的数据采集、数据实时分析和数据保存等功能.通过该虚拟振动测试系统可以采集试验离心泵的振动加速度信号,并对所得信号数据进行轴心轨迹分析和频谱分析,实现了离心泵的故障诊断.最后在离心泵实验台验证了该虚拟仪器系统在实际振动监测中的有效性,该系统具备良好的人机交互界面,易于维护和系统扩展.     

桥梁振动状态远程监测系统研究

根据桥梁振动监测的实际要求与特点,设计了桥梁振动数据远程监测系统.该系统可以根据预设的周期和触发条件自动采集桥梁的振动状态参数,并通过网络在远端监控中心的主计算机系统上处理、显示测量结果,实现了振动信号的网络化实时采集和传输.现场应用情况表明,系统具有实时性强、可靠性和准确性高、可移植性好等特点.该系统对大坝、公路桥、大型建筑体等大型结构的远程健康状态监测领域有一定的参考价值.     

相控阵雷达系统仿真

对雷达系统进行计算机仿真可以高效地完成系统的方案论证和性能评估,使雷达系统的设计更加方便、高效和优化,能够大大提高设计的可靠性,并可缩短设计周期,降低开发成本.文章根据相控阵雷达系统的原理、结构特点、工作方式、数据处理对相控阵雷达进行了系统仿真.     

司机-起重机-轨道系统动力学建模与分析

针对轨道缺陷下起重机运行过程中结构振动特性、司机舒适性等问题,提出基于司机-起重机-轨道系统动力学模型。根据拉格朗日方程建立司机-起重机-轨道系统振动微分方程,并通过精细积分法(PTSIM)求解系统振动时域响应。以100/40 t-28.5 m铸造起重机为例,分析了大车运行速度和轨道缺陷对起重机和司机振动的影响。提出的模型和方法为起重机设计、分析和人体各部位动态响应提供理论依据与参数基础。