声发射技术在纤维缠绕壳体水压实验中的应用

利用声发射（ＡＥ）技术跟踪监测了纤维缠绕壳体（ＦＷＣ）水压实验（ＷＰＥ）过程．分析了纤维缠绕壳体随着水压的增加从基体开裂、层间分层及纤维断裂到最终破坏的过程与声发射信号的关系;研究了在纤维缠绕壳体水压过程中出现的两次声发射峰所对应的压强与壳体爆破压强的关系．弄清了纤维缠绕壳体从细观损伤到宏观破坏的机理,为纤维缠绕壳体的设计及其理论分析提供了实验依据．     

平流层飞艇变质心姿态运动仿真

针对平流层飞艇工作高度空气密度低,飞行速度低的特点,提出了变质心姿态控制的方案。在机体坐标系下,采用牛顿—欧拉方法建立了浮空器的动力学方程,并分析了变质心动力学模型的特性,给出了质量滑块的参数化驱动方法。采用了ADAMS动力学分析软件,进行了不同飞行条件下的变质心动力学仿真。仿真结果显示了滑块质量、位移、速度以及飞艇速度等条件的改变对姿态控制的影响,结果表明:滑块的质量比和移动距离是影响变质心姿态控制能力的主要因素,滑块的速度决定系统的响应特性;变质心操纵能力不受飞行速度的影响,因此在低速飞行时具有很强的适应性。     

基于简化差分插值滤波的编队卫星相对导航

将一种基于Stirling内插公式的非线性差分插值滤波(Divided Difference Filter-DDF)算法的简化形式(Simplified Divided Difference Filter-SDDF)应用到编队卫星相对导航中.该算法通过对非线性系统方程进行多项式展开并取有限差分插值项进行近似.数值仿真结果表明:该算法相对于EKF(Extended Kalman Filter)算法有明显的优势,有较高的滤波精度、更快的收敛速度和较好的稳定性,其中相对位置估计相比EKF提高79%、相对速度提高52%,对编队卫星相对导航具有一定应用价值.     

基于二阶近似积分不等式的时滞系统稳定性分析

提出了一种新的积分不等式,称为二阶近似积分不等式(second-order approach integral inequality,SAII)。著名的积分不等式如Jensen不等式和基于Wirtinger的不等式均是本文所提的二阶近似积分不等式的特例,并且进一步证明了Jensen不等式和Wirtinger不等式分别是所提不等式的零阶和一阶近似。在所提二阶近似积分不等式基础上,提出了一种适用于时滞系统的稳定性判据。最后,算例表明了该方法的有效性和优越性。     

低空无人飞艇运动配平和控制器设计研究

建立了某低空无人飞艇六自由度非线性动力学模型.以稳态直线前飞为例,考虑执行器饱和约束下的配平,分析了运动所需满足的条件以及力和力矩平衡,采用数值迭代法求解不同前飞速度下的平衡点,并分别给出了静态重量不同和重心位置不同时的配平比较结果;用PID及其改进算法设计了控制律,实现了前飞和偏航运动,并验证了所设计控制器具有较好的扰动抑制能力.     

多螺旋桨浮空器的抗饱和控制器设计

针对执行机构受不对称约束的多螺旋桨浮空器,采用直接法和间接法设计了抗饱和控制器,通过线性变换将不对称约束转换为对称约束,利用广义扇形条件处理饱和非线性,采用2次Lyapunov方程分析饱和受限闭环系统的L2性能,给出了基于线性矩阵不等式(LMI)的综合条件,并将抗饱和控制器设计转化为LMI的凸优化求解问题,采用现有的YALMIP工具箱进行求解,分别给出采用直接法和间接法设计的抗饱和稳定控制器的仿真结果,以验证2种控制器设计方法的有效性.     

不同材料连接铰摩擦接触面的滞迟特性

依弹性体理论,用“假想层”法分析了由不同材料组成的连接铰摩擦接触面间的阻尼特性,在Ｉｗａｎ描述模型的基础上,导出了包括弹性变形、部分滑移、整体滑移三种状态在内的接触面上的力与位移弹塑性滞迟模型,可用于分析配合接触面的能量传递关系及其对系统动力特性的影响,为振动的主动控制获得得更精确的数学模型提供有力的参考。