高密度硬盘磁头形状的动态优化设计

提出了一种磁头形状的动态优化设计方法，优化目标使磁头磁盘系统有较好的动力学特性，以磁头垂直方向的无量纲刚度系数最大作为优化模型，同时模型满足尺寸约束条件和磁头稳定飞行的性能约束条件，为了考虑磁头斜台形状和预载力位置对系统动力学性能的影响，优化设计变量取磁头的斜台高度，斜台长度和预载力位置，采用复合形法对优化模型进行数值计算，优化设计结果表明，新系统有更高的磁存储密度和更好的动力学性能，同时说明预载力位置对系统动力学性能有重要影响。     

基于PSO的自抗扰飞行控制律参数优化方法

提出了一种基于粒子群优化(PSO)的自抗扰(ADRC)超机动飞行控制律参数优化方法.分析了自抗扰超机动飞行控制律的参数取值和调节问题,讨论了扩张状态观测器(ESO)中非线性函数的系数对系统性能的影响,并给出了系统的性能指标函数.在给定的参数范围内,采用标准的PSO算法对ESO中非线性函数的系数进行了参数优化,优化结果表明:这种算法可以按性能指标搜索到近似的最优参数.采用该算法得到的参数对超机动飞行控制律进行了数字仿真.仿真结果表明:控制律具有良好的动态和稳态性能,该参数优化方法是有效的.     

影响磁头超薄气膜飞行稳态特性因素的数值分析

利用有限差分原理对修正后的气体雷诺方程进行离散,并以剪切流为迭代主项求解获得了超薄气膜润滑轴承的压力分布.在此基础上,通过改变磁头初始工作条件,如气膜特征高度、初始俯仰角、磁盘旋转速度,分别计算得到了气膜轴承在稳态下的飞行特性参数,包括气浮力、气浮力转矩、最大气浮力、最小气浮力等.文中还详细分析了这些初始工作条件对稳态下磁头飞行特性参数的影响.计算结果表明:随着气膜特征高度的降低和初始俯仰角的减小,气体轴承刚度增大;气膜特征高度不变时转速变化对特性参数的影响与俯仰角不变时转速对特性参数的影响具有相同的变化趋势.     

基于莱维飞行和布朗运动的鲸鱼优化算法

针对鲸鱼优化算法存在的求解精度不高、收敛速度较慢和易陷入局部最优等缺点，设计了一种基于莱维飞行和布朗运动的鲸鱼优化算法.先利用莱维飞行方法对鲸鱼种群进行初始化，以增加初始种群的多样性；再根据布朗运动原理对鲸鱼种群的位置更新进行随机扰动，以避免算法提前陷入局部最优.将改进的鲸鱼优化算法与鲸鱼优化算法、粒子群优化算法、遗传算法和蚁群优化算法在7个不同的基准测试函数上进行对比测试，结果表明，改进的鲸鱼优化算法在求解精度、收敛速度方面均优于其他4种算法.对初始化阶段采用莱维飞行策略的改进鲸鱼优化算法与采用随机搜索策略的鲸鱼优化算法的初始解探索范围进行仿真对比实验，结果表明，改进鲸鱼优化算法一定程度上可以避免陷入局部最优.     

噪声预测点到飞行轨迹的最短距离测算

应用三角摄影测量的基本原理探讨了采用多台摄像机对飞机进行三维交会定位的思想。根据成像系统的共线方程推导了飞机定位的数学模型及其最小二乘解。综合考虑飞机的飞行特点,制定了与之相应的分区域接力测量系统;并应用该系统成功得到了飞机起飞着陆阶段的飞行轨迹。基于采样数据时间上的延续性和规律性,提出了一种变时间步长的搜索逼近算法,优化了预测点到飞行轨迹的最短距离计算过程。实验表明,基于摄像测量的飞机定位与轨迹测量方法可行、结果稳定,可与机载GPS相互补充。基于变时间步长的搜索逼近算法可大大减小计算工作量,提高效率。     

比特图案化介质磁盘-磁头的气膜静态特性研究

为了研究比特图案化介质磁盘(bit pattern media,BPM)对磁头静态性能的影响,采用有限元法和牛顿-拉普森迭代法,对不同BPM结构和几何尺寸对应的磁头静态特性进行了计算。研究结果表明,与光滑磁盘相比,在立方形BPM上飞行的浮动块上靠近读写磁头中心区域的表面压力分布呈现离散化特征。随BPM磁单元高度增加,浮动块的最小气膜厚度和气膜承载力逐渐减小,而最大气膜压力等性能的变化则与磁单元分布密切相关。与圆柱形BPM的对比发现,立方形BPM在较小的浮动块翻转角下具有较大的最大气膜压力、承载力和最小气膜厚度,其对应的浮动块具有比圆柱形BPM更好的静态性能,这对BPM的结构及几何参数的设计有重要意义。     

基于三维重建飞机气动特性的飞行包线

为了确定未知飞机的飞行边界,提出了一种通过逆向三维建模进行气动特性分析后建立基本飞行包线的方法,对气动参数未知飞机的飞行安全和空战仿真问题提供了技术支撑.首先,综合运用明暗恢复图像和工程图重建法对飞机的几何外形进行了三维重建;然后通过数值模拟计算的方法计算并分析了其纵向气动特性;最后,计算了飞机的基本飞行包线并进行了对比验证.研究结果表明,所做工作探索出了一条研究外军缺乏气动参数飞机飞行性能的完整技术途径,所计算的飞行包线具有较高的可靠性,能够体现飞机的飞行性能.     

无人机编队飞行控制中的气动耦合问题

长僚机之间的气动耦合效应是无人机编队飞行中不可忽视的因素,以长僚机的双机编队为例,建立了编队飞行的涡流模型,在有无气动干扰的两种情况下,计算了僚机在编队队形中的气动力,最后设计了考虑气动耦合效应的无人机编队飞行控制系统并进行仿真研究.仿真结果表明气动效应对编队队列中无人机的飞行状态会产生一定影响,该控制系统能很快消除扰动影响,使僚机实现状态的跟踪和保持,达到稳定编队飞行的要求.     

某民机燃油系统负加速度供油性能试验分析

根据中国民用航空规章第25部《运输类飞机适航标准》(CCAR-25-R3)的规定,飞机燃油系统应该在各种飞行姿态下满足发动机供油的要求。飞机负加速度飞行是飞机在紧急情况下所采用的应急措施,因此考核飞机在负加速度状态下燃油系统的工作情况是十分重要的。阐述了民机燃油系统负加速度飞行试验的方法、程序;并通过飞行参数、发动机参数,燃油系统参数对某民机燃油系统负加速度供油试验结果进行了细致分析,为民用飞机燃油系统负加速度供油性能试验积累了经验。     

标枪飞行特性计算机仿真的初步研究

使用有限元方法对标枪的飞行特性进行了计算机仿真研究，用常规方法测量了皇冠牌标枪的几何尺寸，使用Femb前处理软件建立了标枪的有限元模型，并设置了标枪模型的材料和单元属性，然后施加载荷和初始务件，在此基础上用LS-DYNA求解器对给定出手参数且无空气阻力的标枪进行飞行特性的计算机仿真。通过仿真，证明使用这种方法来研究标枪的飞行特性不仅是可行的，而且参数调节的可控制性比较强。     

近场光存储一体化光学飞行头结构设计与特性仿真

设计了一种新型一体化光学飞行头，通过对光学飞行头滑块气浮力分布和飞行姿态(飞行高度、仰俯角和滚动角)的数值仿真分析，对滑块气体轴承表面(ABS)形貌参数进行了优化设计，确定了滑块的主要结构参数．仿真结果表明，所设计的光学飞行头滑块的飞行高度能够在光盘的不同半径处保持在43-44nm之间，符合近场光存储系统的信号读写要求．该光学飞行头具有良好的机械性能和光学性能，可在近场光存储系统的读写过程中获得稳定的飞行高度和高信噪比的光学信号．     

等飞高磁头的研究

本文研究两种ＴＰＣ型磁头的静态浮动特性,并利用其特殊性质,适当地选取摇臂式取数臂的长度及初始ＹＡＷ角,设计了一种适用于１３０ｍｍ（５１／４＂）盘的等飞高磁头。计算表明,在整个磁头寻道过程中,头盘间隙就动量不超过５ｎｍ,并且侧倾角也相当小。     

坐式垂直起降无人机的一种姿态解算算法的设计

固定翼模式水平飞行的坐式垂直起降无人机克服了传统固定翼无人机起降条件要求高的缺点,继承了其总体效率高的优点,拥有巨大的发展潜力和非常广阔的应用前景。坐式垂直起降无人机在起降阶段姿态变化范围大,所使用的姿态传感器在俯仰方向的角度变化超过90°时,根据四元数转换出的欧拉角会出现奇异点,即万向节死锁。从解算算法出发,提出了一种更改旋转顺序的方法,避免奇异点出现。结果表明,此方法可以很好地应用在垂直起降无人机的姿态解算上。     

曲柄滑块机构动力学参数优化设计

用黄金分割法编制了曲柄滑块机构的优化设计程序 ,可以解决六类优化设计问题 .本文还提供QBASIC程序 ,以便设计人员使用     

飞行场地位置优化与CAD技术

本文建立了飞行场地位置优化设计的数学模型并提出了其求解的最优化方法，据此理论，用Ｃ语言编制了一套微机软件，经实际应用表明，该软件使用效果良好。     

磁记录浮动仿真

根据对超高密度记录浮动间距要求的分析，必须考虑粗糙度的影响。基于平均流的思想，在假定粗糙度轮廓高度符合高斯分布的情况下，导出了能同时考虑粗糙度大小和粗糙度轮廓特征影响的浮动系统流体动力学方程，并据此进行浮动系统的设计。     

Accuracy Analysis and Calibration of Gantry Hybrid Machine Tool

IntroductionKinematic accuracy is a key factor in the design ofparallel kinematic machine tools. However,research on the accuracy of parallel kinematicmachine tools is still in its initial stage because ofthe complexities of nonlinear errors.　Structural error sensibility is an important partin structural accuracy research. Faik andErdman[1] analyzed the sensibility of four barlinkages by introducing a dimensionless errorfactor for sensibility of each leg.Wu andLankarani[2 ] used the value o…     

考虑多约束的UCAV对地攻击轨迹规划

针对多约束条件下UCAV对地攻击轨迹规划问题,提出了一种基于Radau伪谱法(RPM)的求解策略。首先,分析并建立UCAV三自由度(3-DOF)质点模型,初始和终端位置、速度、姿态、飞行性能、敌方火力或探测威胁、禁飞区、地形等约束条件模型,构建考虑多约束的UCAV对地攻击轨迹规划模型;在分析RPM求解最优控制问题的基本原理及实现方式的基础上,采用RPM将轨迹规划的最优控制问题转化为非线性规划问题;最后,利用SNOPT软件包求解,并进行了数字仿真。仿真结果表明,该方法能以较高的精度和速度生成满足多种复杂约束要求、连续并且真实可行的最优轨迹。     

基于分层架构方法的飞行仿真软件设计

提出一种基于分层架构的飞行仿真软件设计方法,将飞行仿真软件的设计划分为任务层设计、决策层设计、控制层设计和执行层设计;将航迹和姿态控制、动力学方程解算、飞行决策、视景显示等开发成函数供不同的层调用.以某型号战斗机双机编队飞行为例进行了实验研究.