摘要：对于某些取样受限的结构,如在役构件、薄壁件、焊接接头、功能性梯度结构,无法采用传统试样测试获得高温蠕变及裂纹扩展性能,小试样测试方法使得此类构件的高温力学性能的获取成为可能。但现有小试样蠕变试验装置用途单一且存在试样氧化的问题,无法满足试验要求。本文设计一种基于小试样的材料蠕变及蠕变裂纹扩展性能测试装置,装置配备专用夹具和真空系统,可满足不同种类小试样真空环境下的高温试验,避免试样氧化,并可同时完成6个同类或不同类型小试样的蠕变和蠕变裂纹扩展试验。装置采用马弗炉对试样加热,最高试验温度可达1200℃。采用光栅位移传感器测量小试样变形量,直流电位法测量裂纹长度,提高了变形测量精度。试验结果表明,该装置可以精确测量小试样位移和裂纹长度,用以研究材料蠕变及裂纹扩展性能。

摘要：交通信号控制机(简称信号机),对减轻交警工作强度和维护交通安全畅通起着举足轻重的作用。为保证交通运行效率,信号机应采用多时段定时控制方式,同时应由单一方案单一路口控制转变成多方案多路口控制。为此,信号机应该在保证交通正常运行情况下,能够灵活配置和设定各种配时方案及配时库等信息。文中提出了一种基于DSP的交通信号控制机的实现方法,同时给出了具体的硬件、软件设计。

摘要：针对宽波段同时偏振高分辨率成像需求,提出一种基于反射式自由曲面光学系统和数字微镜器件的分孔径同时偏振超分辨率成像系统,其具有可用于任意光学波段、多个偏振态同时成像、单探测器、高分辨率、易轻量化等优势.给出了这种成像系统光学结构的像差校正原理及设计优化方法,将Wassermann-Wolf理论进一步发展,推导了可消除多种像差的反射式Wassermann-Wolf微分方程;同时结合赛德尔像差理论,在求解Wassermann-Wolf方程时加入消畸变的边界条件,通过迭代方式,得到同时消除球差、彗差、像散、畸变的光学初始结构.对该初始结构进行离轴处理并进一步优化,编写自定义优化评价函数,严格控制各子孔径和各视场在中间像面和最终像面上主光线落点位置,从而有效地抑制最终系统中的畸变,避免超分辨重建过程中的镜元和像元失配误差,提高重建质量.最终完成了四子孔径自由曲面离轴反射式超分辨成像光学系统的设计,其相对孔径大(F#=2.5),结构紧凑,各个偏振通道成像质量接近衍射极限.以上像差校正原理及像质优化方法可有效指导超宽波段同时偏振超分辨率成像光学系统的设计.

摘要：高分辨三维地震可视化及方差切片分析显示,郯庐断裂渤海海域莱州湾段北北东向断裂系发育。断层在水平方差切片上的拖拽现象、断裂带内部断层的组合关系以及凹陷沉积中心的迁移等,表明古新世以来该区存在右旋走滑运动。假设在东、西两支断层的走滑拉分作用下,根据可容纳空间不变原理,设计了三角形模型、长方形模型、半地堑型模型以及地堑型模型共四种模型,计算莱州湾凹陷南北长度和凹陷深度的关系,其中半地堑模型计算得到的郯庐断裂的水平位移为7km。结合断层的平面分布和断层的切割关系,表明古新世以来郯庐断裂的走滑拉分作用难以控制莱州湾凹陷的形成,走滑拉分作用只是在走滑断裂带内部形成了局部小型洼地,其规模很小,影响非常有限。

摘要：针对无人机姿态角误差与观测误差影响目标定位精度问题,构建基于辅助信标的无人机协同目标跟踪模型,提高了对目标的定位精度。提出基于辅助信标的姿态校正方法,利用辅助信标的精确位置实时校正无人机的姿态角,减小姿态角误差对定位精度的影响。根据双无人机的最优观测构型,设计双无人机协同控制律,得到无人机观测的优化轨迹,以提高无人机对目标的观测质量,最后采用容积卡尔曼滤波算法得到目标的状态估计。仿真结果表明该算法能有效减小无人机姿态角误差和观测误差对目标定位的影响,提高目标跟踪精度,具有一定的工程应用价值。

摘要：针对深水清淤机械臂阀控非对称油缸因高阶非线性特性以及水下大干扰工作环境导致的控制困难问题,本文提出一种加速干扰自适应滑模控制方法。通过整理系统的高阶非线性模型,建立液压油缸的分层控制模型。使用反步法设计了滑动模态指数收敛的滑模控制器,在此基础上提出了一种加速的干扰自适应方法,并使用李雅普诺夫稳定性理论验证了该复合控制方法的稳定性。通过Simscape平台进行多物理域仿真验证,仿真结果表明:所设计的加速干扰自适应滑模控制方法能实现快速准确的位置跟踪,相比于比例积分微分控制具有响应速度快、超调量小的特点,相比于普通干扰自适应滑模控制方法具有稳态误差更低,干扰估计速度更快的特点。

摘要：针对大学物理实验教学存在的问题,提出了基于探究性实验教学目的以及新型应用型人才培养需求,将计算机PASCO实验软件与大学物理探究性实验相融合。注重培养工科类院校本科生的探索创新能力。尝试设计出一种新颖的探究性实验教学方法,大大改善了大学物理实验教学效果。

摘要：为实现不确定环境下无人机对远程超视距目标的精确指示,考虑空中移动和静止障碍物,提出基于观测优化的双机协同控制与避障算法,从而增加测量信息,减小目标状态估计的不确定度.以费舍尔信息矩阵(FIM)表征所获取的目标信息,理论推导出三维空间中双机最优观测的指标函数,并设计无人机协同控制律,得到优化的无人机观测航迹,增强无人机协同估计目标位置的能力.采用基于相对速度空间的避障算法,同时考虑转弯角速度和传感器探测距离限制的因素,提出保持观测优化的避碰策略,并设计避障控制律,实现对静止和移动障碍物的规避.最后,通过仿真实验验证所提控制方法的有效性和实用性,仿真结果表明,所提出的控制算法能够引导无人机处于优化的观测位置,同时完成对移动和静止障碍物的规避.

摘要：为了提高调幅广播监测仪的监测质量,针对原模拟接收监测仪温度漂移和非线性失真等不足,提出了一种基于DSP的调幅广播监测仪的数字化接收方法,克服了模拟前端超外差式接收监测仪的缺点,更适合未来的广播监测系统。

摘要：六维加速度感知在机器人、航空航天、超精密加工等领域均具有迫切的应用需求,已成为高端装备向“超精尖”发展的一项核心技术。并联式六维加速度传感器具有结构紧凑、动力学解耦精度高等突出优势,其测量性能与感知机构的操作性能有关。从工作机理的角度,阐述了并联式六维加速度感知机构与并联机器人、并联式六维力感知机构之间的差异。从数学和力学的角度,系统阐释了并联式六维加速度感知机构的静刚度、奇异性、基频共振和故障修复四项操作性能的表征和优化方法,并剖析了现有方法尚不具备自适应性的原因。接着,阐明六维加速度标定平台的必要性和基本要求,并分析了四种原理方案的优缺点。最后,指出挖掘感知机构“性能-结构-激励”三者之间的内在联系,并突破几何/拓扑结构的重构、标定平台的设计和优化这些关键问题,有助于充分发挥并联式六维加速度感知机构的性能优势。