摘要：大型固定翼灭火飞机是应对森林火灾最有效的工具之一。首先针对中国缺少大型灭火飞机投水灭火飞行仿真系统的现状,基于水陆两栖灭火飞机投水灭火任务流程,对投汲水灭火仿真任务子系统、灭火飞机投汲水灭火仿真场景构建、投水数据处理与灭火效能评估方法进行了研究,设计和构建了一种水陆两栖飞机灭火飞行仿真系统,实现了大型灭火飞机投水灭火任务全流程飞行仿真。其次通过使用K-S检验方法对仿真飞行投水数据与真实飞行试验投水数据进行统计学检验,证实了本仿真系统具有较高的仿真真实度。最后还研究了在灭火飞行仿真中投水速度和投水高度对投水覆盖面积、投水均匀度和投水有效利用率3个灭火效能参数的影响,为灭火飞机指挥员进行投水方案的制订提供了支撑。本文成果对于提高灭火飞机飞行员培训效率,节省培训费用,节约灭火飞机飞行试验费用,缩短飞行试验的时间,加快中国森林航空消防力量建设具有参考意义。

摘要：针对某型直升机无人化改装过程中带传动离合器的控制要求,探讨一种具有安全保护功能的控制系统.通过分析带传动离合器的操纵原理和控制特性,提出了控制系统的设计需求,确定了控制系统的总体方案.采用转速反馈和间歇接合的控制方法,实现离合器的自动接合,避免发动机转速降幅过大.通过采集着陆信号,采取硬件注销的方式,避免无人直升机在飞行中响应离合器分离等危险指令.采用转速反馈和磁电机间歇接地的控制方法,防止发动机在离合器未接合的情况下超速.在某型无人直升机上分别进行自动接合试验和超速保护试验,在地面模拟进行空中/地面保护试验.结果显示:自动接合试验中发动机最小转速为960r/min;超速保护试验中发动机瞬时最大转速为2 016r/min,最小转速为1 088r/min,超速持续时间为0.5s;空中/地面保护试验确认了地面状态指令正常执行和空中状态指令注销的功能.试验结果表明:该控制系统设计方案满足无人直升机的使用需求.

摘要：围绕无人直升机实际飞行中的不确定性问题,将扩张状态观测器(extended state observer,ESO)与自适应反步法相结合设计控制器来实现无人直升机轨迹的鲁棒跟踪控制。首先,建立了无人直升机的数学模型,建模过程中考虑未建模动态、模型简化误差、外界大气扰动以及燃油消耗导致的惯性参数摄动等多种不确定性来源。同时,将主旋翼一阶挥舞动态耦合进无人直升机6-DOF刚体动力学方程,建立了简洁且又反映无人直升机旋翼挥舞这一重要特征的等效模型。然后,基于ESO和自适应反步法设计了位置控制器、姿态控制器以及力矩控制器,其中利用自适应策略对无人直升机质量及惯性矩阵等慢变摄动参数进行估计,利用ESO对未建模动态及外界阵风等高频扰动进行观测,并通过前馈补偿实现对系统不确定性的综合抑制。最后,通过数值仿真验证了方法的可行性和有效性。仿真结果表明,该方法比纯自适应反步法具有更高的不确性抑制效率和控制精度,能够实现无人直升机在多种不同类型扰动同时作用下轨迹的鲁棒跟踪控制。

摘要：无人直升机离合器的自动接合,是实现其自主起飞的关键步骤。为满足无人直升机带传动离合器接合的实际需要,提出了一种新的基于VxWorks的离合器自动结合系统方案,从驱动电路和应用层软件两个方面论述了该方案的设计思路。飞控计算机以发动机和旋翼的实时转速为反馈,根据预定逻辑对当前结合状态进行判断,并通过外接放大电路和驱动电路对离合器电机进行保护和控制,实现对离合器接合过程的监测和控制。通过实验验证了无人直升机离合器自动接合系统的可靠性和稳定性。

摘要："发动机原理"课程是飞行器设计类专业的一门专业基础课,文中从课程本身的特点出发,结合多年的教学经验,分析了发动机原理类课程对实验教学的需要。在对美国Turbine Technologies公司开发的"Mini Lab燃气轮机动力实验系统"进行了详细的调研之后,分析了其主要功能和特点,指出了应用于本专业实验教学的诸多不足之处。在综合分析了当前的教学现状的基础上,以满足本专业需求为目标,提出了搭建小型涡喷发动机实验平台为核心的教学改革方案。最后详细描述了实验平台的搭建方法,并在此基础上开发了相应的实验项目。

摘要：研究了基于虚拟多入多出(V-MIMO)技术通过选择协同节点构建等效并行通道来解决随机接入方式无线网络中包冲突问题的包冲突解析(PCR)方案 ALLIANCES 及其改进型的性能特点。在此基础上,针对该类方案的性能分析不全面、理论模型不完备、适用范围受限等问题,建立了 PCR 方案的一种普适的理论分析模型,设计了一种新的节点选择算法,进而构成了一种低复杂度的 PCR 方案,并对该方案的丢包率、误码率、等效吞吐量等性能进行了理论分析和仿真。结果表明,该方案的性能与改进的 ALLLANCES 方案非常接近,由于该方案复杂度较低,因此更具实用价值。

摘要：电磁过滤原理是根据非金属夹杂物与熔体导电性的差异，在电磁场作用下非金属夹杂物与熔体的运动规律不同，使非金属夹杂物与熔体分离．经流体力学分析、采用柱塞流及轨线模型研究电磁过滤水平流动钢液中非金属夹杂物的运动速度和去除效率．结果表明，非金用夹杂物的去除效率随着熔体流速（ｕ）和过滤器的高度（２ｈ）的降低而增加；随着电磁力（ｆ）、电磁力作用区长度（ｘ）和非金属夹杂物的粒径（ｄｐ）的增加而增加．经分析表明，采用电磁过滤法可有效去除粒径小于１０ ｍ的非金属夹杂物，该模型可用来设计过滤器的结构和确定电磁过滤工艺参数。

摘要：节能是无线传感器网络的研究焦点之一,设计能量有效的MAC策略是达到节能目的的一种有效手段.本文结合无线传感器网络中一种节能MAC协议——BMA,引入协同分集技术,提出了一种新的协同MAC协议——CD-BMA.分析和仿真表明,所提协议能够显著提升系统的容量及能量效率等方面性能.

摘要：经流体力学分析 ,建立了电磁过滤水平流动 Al- Si合金熔体中初生富铁相粒径的数学模型 ,并对电磁过滤器进行了设计 .结果表明 ,当初生富铁相在垂直方向运动的雷诺数 Re<1时 ,去除初生富铁相的粒径 (dp)与熔体流动速度 (u)、过滤器通道高度 ((2 h) 0 .5)成正比 ,与电磁力大小(f)、过滤器长度 (l0 .5)成反比 ;当 1≤ Re<1 0时 ,dp 与 u和 (2 h) 0 .65成正比 ,与 f和 l0 .65成反比 .该模型与实验结果吻合 ,为电磁过滤器的设计和电磁过滤 Al- Si合金熔体中初生富铁相技术工艺参数的确定提供理论依据 .

摘要：采用柱塞流及轨线模型建立了电磁过滤水平流动Al-Si合金熔体中初生富铁相的去除效率模型,并进行理论分析.结果表明,初生富铁相的去除效率随着熔体流速(u)和过滤器的高度(2h)降低而增加;随着电磁力(f)、电磁力作用区长度(x)和初生富铁相的粒径(d_p)的增加而增加.采用电磁过滤可有效去除Al-Si合金熔体中粒径大于30μm的初生富铁相,计算结果与水平流动Al-Si合金熔体的电磁过滤实验结果相吻合.该模型可用来设计过滤器的结构和工艺参数的确定,为电磁去除铝合金中的初生富铁相技术的工业应用提供理论基础.