SY-Ⅱ水下机器人-机械手系统的协调运动控制

为减小机械手的运动对水下机器人-机械手系统(UVMS)悬停抓取造成的影响,以SY-Ⅱ型UVMS为平台,针对其系统结构建立了一套基于模型的协调运动控制方法.根据牛顿-欧拉反向递推算法建立了包含因机械手运动引起的耦合力和恢复力的扰动力模型.将全局运动学控制律和基于扰动力模型建立的动力学控制律相结合构造了具体的协调运动控制器,通过该方法对影响机器人姿态的扰动力进行估计和补偿.在SY-Ⅱ型UVMS上进行了协调控制方法与S面控制方法的对比实验,结果表明:相比于S面方法,所构造的协调运动控制方法通过对姿态误差的实时估计和补偿,基本保持了姿态的稳定,证明了该控制方法的优越性.     

面向核辐射领域的飞行监测仪的研究与设计

设计具有飞行、监测能力的核辐射监测仪器.并对国内外现有研究成果以及相关产品进行了研究.本仪器设计的主要特色是针对核辐射地区,采用四旋翼飞行器作为飞行动力单元,并挂载核监测及GPS、GPRS模块,利用飞行器可定点悬停、飞行轨迹设定等优势,通过与辐射安全监控管理系统的无缝对接,实现对核辐射区域的辐射剂量定点式、移动式连续监控测量.并将监测数据实时传递回监控中心,保证监测数据的准确有效,从而减少了工作人员直接进入辐射区域进行测量而造成的伤害.     

区域相对悬停轨道设计与控制

轨道悬停技术是面向空间新型在轨操控任务的关键技术。研究提出一种利用服务星在相对目标星指定区域内运动的轨道设计与控制新方法,即区域相对悬停轨道设计与控制技术。首先,建立了区域相对悬停轨道的相对运动模型;其次,研究了指定时间下利用单次脉冲控制实现区域相对悬停的轨道优化设计方法;最后,针对典型空间任务进行了区域相对悬停仿真算例。结果表明,区域相对悬停轨道控制简单,且有利于节省在轨燃料消耗,更符合实际的在轨服务需求,在在轨故障检测、在轨监视等领域具有广阔的应用前景。     

基于高度变化的舰载直升机操纵特性研究

舰载直升机的舰面操纵性受舰面效应的影响,而舰面效应的强弱与直升机悬停高度有关。介绍了舰面效应的特点,讨论了确定舰面效应影响的方法,并以某型直升机为例,计算了悬停高度对舰面操纵性的影响。     

小型涵道飞行器悬停状态动力学建模研究

针对小型涵道飞行器介于直升机和固定翼飞机之间独特的结构特点和控制特性,对小型涵道飞行器在悬停状态下的动力学进行分析,结合刚体动力学和空气动力学对飞行器所受力和力矩进行推导,并建立动力学模型.同时对模型零动态的渐近属性进行研究,得出飞行器物理参数与内动态稳定性的关系,分析结果表明,系统零动态的指数不稳定性不仅受到控制舵压心到飞行器质心距离的影响,同时也和螺旋桨的陀螺惯量有关.     

蜘蛛与苍蝇

一只蜘蛛几天没吃东西,发现苍蝇在面前飞来飞去,馋得直流口水。它摸了摸脑袋,计上心来,对苍蝇说:"苍蝇老弟,你知道吗?最近大家都在议论你。""议论我什么?"苍蝇很好奇,悬停在蜘蛛面前。蜘蛛说:"大家称赞你是著名的飞行家,飞得快,反应灵敏,转向灵活,连聪明的人类都抓不住你。"苍蝇得意起来,竟忘了蜘蛛是自己的天     

基于光流的六旋翼飞行器悬停控制

提出了一种应用惯性光流实现六旋翼飞行器悬停的非线性控制器.为克服外界因素的影响,提出一种辅助悬停控制系统.首先由球面相机获取目标平面的图像,并通过动态映射实现目标点到相机镜头表面的映射;然后比对连续时刻的图像获取目标点的平移光流;最后,使用分散平移光流作为控制器的反馈信息,实现飞行器的稳定悬停.目标平面为室内多纹理的平坦地面,共完成10次测试.实际飞行测试表明,飞行器在水平与高度方向的悬停位置误差为±5 cm,验证了该非线性控制器与辅助悬停控制系统的可行性.     

重型直升机前飞和悬停状态下主减速器舱流场与通风散热分析

建立重型直升机主减速器舱模型,应用计算流体动力学(CFD)方法,模拟直升机的前飞状态,得到直升机前飞时的出口边界参考压力;对直升机前飞及悬停状态下的流场及温度场进行仿真分析,并考虑空气分配器、发电机通风管路和液压箱通风管路的影响,比较前飞和悬停状态下主减速器舱空气流动状态和散热性能;探讨不同飞行高度和飞行速度下主减速器...     

基于有限状态入流的无轴承旋翼气弹稳定性

为准确分析悬停状态下无轴承旋翼的气动弹性稳定性,建立了一种基于有限状态入流的直升机气动弹性稳定性分析的模型.采用格林-拉格朗日应变张量推导了无轴承旋翼桨叶的非线性应变-位移关系,把桨叶作为多路传力系统进行处理并根据哈密顿原理建立了桨叶运动的有限元方程,非定常气动力采用有限状态状态入流模型.根据桨叶模态方程的特征值判断悬停状态下无轴承旋翼的气动弹性稳定性.数值计算结果表明：采用有限状态入流模型计算桨叶的一阶摆振阻尼比传统的动力入流模型和均匀入流模型与试验数据的符合程度更好,从而验证了本模型的正确性.