摘要：针对空间高光谱相机的使用特性及要求,设计一套调焦范围±3 mm的像面移动式调焦机构,对偏离的焦面进行校正,以满足高光谱相机成像质量要求。介绍调焦机构的工作原理,对调焦机构的传动关系、定位精度进行理论分析;建立调焦机构的动力学模型,进行有限元分析;详细论述编码器码值与CMOS靶面位移关系测试方法,得到真实可靠的调焦公式;动力学试验表明,调焦机构一阶自然频率为182.7 Hz,可以有效地避免共振现象,加速度响应合理,具有较好的强度、刚度;同时在动力学试验前后,对调焦机构分别进行闭环精度测试,定位精度均优于±6μm,试验结果表明调焦机构具有较好的稳定性,满足±10μm的设计指标要求,验证调焦公式以及闭环控制程序设计的有效性。目前,此套调焦机构已经成功在轨运行,各项指标状态良好,满足高光谱相机的成像质量要求。

摘要：空间遥感相机在发射过程中及其在轨运行时,由于大气压力、温度、力学环境等的变化,导致焦面离焦。为了满足成像质量要求,相机在空间投入使用之前必须对偏离的焦面进行校正。针对轻小型空间相机的使用特性及要求,设计了一套调焦范围±3 mm的像面移动式调焦机构,质量仅为3.25 kg。利用蜗杆传动的自锁性,防止焦面组件在外力作用下发生窜动。选用微型精密级直线滚动导轨保证CMOS靶面的直线性精度。同时利用光电编码器(16位)实时反馈靶面的位置信息,以保证其定位精度。对调焦机构进行了理论分析、动力学分析及试验验证、精度测试及分析、焦面标定试验等。试验结果表明:调焦机构的一阶固有频率为182.7 Hz,可以有效地避免共振现象;CMOS靶面的直线性精度优于20″,定位精度优于±4.2μm,满足调焦精度要求;焦面标定试验验证了调焦机构设计的有效性,满足了空间遥感相机的成像质量要求。

摘要：对于空间相机来说,高分辨率要求相机的焦距要长,长焦距则会导致主次镜间距变大,从而导致空间相机的体积增大,空间利用率降低。为了充分减小空间相机发射时的包络尺寸,降低空间相机的发射成本,针对同轴三反式光学系统设计了一种基于空间四连杆的高精度可重复式次镜展开机构。对该次镜展开机构进行误差分析,对次镜展开机构的模型进行有限元分析以评估机构的可靠性,并设计了机构可重复性实验验证次镜展开机构的可重复性。次镜展开机构折叠后空间相机光轴方向长度由875 mm压缩为324 mm,体积压缩63%,展开状态下的基频为96.64 Hz,重复展开位移极限误差最大为15.61μm,倾斜极限误差最大为16.89″。结果表明,该机构实现了空间相机体积的压缩,且锁紧状态下的基频符合在轨使用要求,重复精度满足光学系统要求,能够适应微纳卫星的运载条件,可以应用于航天实践中。

摘要：针对共轴棱镜-光栅-棱镜成像光谱仪的谱线弯曲难以校正的问题,提出了使用弯曲狭缝配合准直镜、聚焦镜畸变校正谱线弯曲的方法。该方法在保留棱镜-光栅-棱镜高衍射效率和光路共轴等优点的基础上,能够校正仪器的谱线弯曲和光谱弯曲。为了提高该方法的通用性,考虑狭缝、镜头畸变、光栅、棱镜等参数,建立棱镜-光栅-棱镜矢量色散模型,给出校正光谱弯曲和谱线弯曲的目标函数,并利用遗传算法对目标函数进行优化,快速计算不同狭缝长度时狭缝形状和镜头参数的最佳组合。用该方法的计算结果设计了一个狭缝长度为22 mm,工作波段为400~800 nm,光谱分辨率为2 nm,F数为3.5的弯曲狭缝PGP成像光谱仪光学系统,该系统谱线弯曲小于1μm,光谱弯曲小于0.7μm,且满足成像质量要求。设计结果表明,用弯曲狭缝配合准直镜、聚焦镜畸变的方法能够有效校正谱线弯曲。

摘要：宽谱段高光谱相机能够更为全面地记录目标的光谱信息,是目前高光谱相机所追求的主要方向之一。然而,宽谱段势必会带来系统的色差和二级光谱过大的问题,从而对成像质量造成影响。因此,基于Buchdahl矢量色散分析方法,提出了一种基于线性渐变滤光片的宽谱段高光谱相机光学系统。该系统为一款焦距为100 mm、F数为5、视场角为14.2°且光谱范围在400~1000 nm内的像方远心透射式光学系统。基于该系统的高光谱相机可在500 km轨道处获得空间分辨率为21.5 m、光谱分辨率为10 nm、幅宽为125 km的图像。像质评价及公差分析结果表明,系统具有良好的成像质量并能够满足加工和装调的要求。传递函数测试结果表明,系统符合实际应用需求。

摘要：高考命题中尤其注重实验设计和实验能力的考查，在实验复习中，要特别注重实验原理的复习和实验方法的指导，高中物理的重头戏在“电学实验”，物理实验的难点，学生感到难以驾驭的探究性实验都落在这里，把握了电学实验，就可以说抓住了关键，也就成功了一半，以下对高考部分电学实验题作一些简要分析，从中我们可以看到实验考查中的“形散而神不散”。

摘要：分析了企业对原有产品图纸提取管理信息时所应考虑的问题,讨论了信息自动提取工具应具备的功能,阐述了其设计方法和实现技术。

摘要：随着国家“海洋强国”战略不断发展以及党中央对高校思想政治改革的大力推进,船舶海洋类课程与思想政治教育相结合势在必行,思想政治教育巧妙融进课程教学环节变得格外重要。作为船舶与海洋工程专业重要的必修基础课,“船舶与海洋工程概论”是最适合首先进行思想政治教改的对象。“船舶与海洋工程概论”教改方案通过国内教学现状的分析围绕“如何使专业知识传授与思想政治教育相辅相成”为中心,从教学内容和教学方式两方面发力,达到培养出专业知识技能过硬、思想品德高尚、热爱工作愿意工作的高素质人才的目的。

摘要：以某大型集装箱船为研究对象,将船体参数化建模技术、船舶CFD数值模拟技术和优化算法相结合,对该集装箱船的球鼻艏曲面进行优化设计。在优化中以设计航速下的阻力性能为优化目标,选用带精英策略的非支配遗传算法,对选定的设计变量进行空间寻优。结果表明:该优化船型在弗劳德数为0.269的设计航速下的阻力有所降低,降幅为4.06%,船舶阻力性能得到提升。船型优化取得良好的效果,表明了采用的船型优化方法具有一定的可行性和实际工程应用价值。

摘要：以某平地建造的11000 t轮渡滚装船为研究对象,设计了一套船舶滑移下水的操作流程。该流程制定了下水过程中的注意事项,并对轮渡滑移上驳过程中的主船体、下水驳船及牵引眼板等局部结构进行了强度分析,提出了解决下水驳船牵引眼板附近结构失效的措施。研究结果表明:计算得到轮渡船体与下水驳船整体所受最大应力均小于衡准值,满足规范要求;通过采用增加T型材数量的方法对下水驳船局部强横梁结构进行加强,得到最大应力为177.6 MPa,符合规范要求。设计的船舶下水操作流程是合理可靠的。