摘要：零件在加工生产过程中大多采用专用的刚性定位夹紧工装,生产成本较高。针对该问题,以钣金件为对象,首先构建了柔性工装夹具总体结构,然后设计了其定位机构、夹紧机构,有效保障了零件的加工质量,节省了投入成本,提高了生产效率。

摘要：飞行故障在线自主辨识与控制重构是实现航天智能飞行的一个重要标志.本文针对运载火箭飞行中的推力矢量极性错误,研究了基于人工神经网络的故障识别与自主重构方法.在明确故障模式基础上,结合扩张状态观测器(extended state observer,ESO)观测结果,提出了考虑模型偏差的仿真训练样本设计方法,并分别采用基于反向传播(back propagation,BP)神经网络和长短时记忆(long short term memory,LSTM)网络方法进行了故障辨识设计,仿真结果表明,两种方法均具有较高识别准确度,均可实现推力矢量极性错误下的平稳自主重构,相比而言,基于滑窗时间序列的LSTM网络方法更具优势,具有较高的识别准确度.

摘要：针对一次性蜡模或光刻工艺制备方向性黏附阵列效率低且工艺复杂的问题,提出了基于微纳3D打印技术的楔形微结构阵列高效制备工艺,制备的仿生楔形阵列材料具有良好的黏附性能和方向性黏附特性。首先,仿生设计了具有方向性特性的楔形阵列黏附结构。然后,利用微纳3D打印技术加工了相应的微结构阵列模具,发展了仿生黏附材料制备工艺,分析了楔形结构的轮廓精度。最后,搭建了实验测试平台,研究了剪切方向、剪切距离、预压力、脱附速度等因素对黏附性能的影响规律。结果表明,仿生楔形阵列黏附材料具有显著的方向性黏附特性,验证了微纳3D技术用于制备仿生方向性干黏附材料的可行性。

摘要：针对返回式火箭垂直着陆回收任务中的控制难点,全面分析了返回过程中最关键的垂直着陆段对控制系统的需求和约束条件,提出了一种针对垂直着陆段的高精度姿态控制方案,包括:适应大静不稳和晃动极零结构的参数优化设计、增益非线性平滑调度以及基于自抗扰的高精度姿态控制算法。仿真结果表明:1)该方法具备了工程实现性强、模型适用范围广的实用特点;2)采用所提出的控制方案相比传统仅采用姿态主网络控制方案的控制精度有较大程度的提升,特别在支腿展开稳定过程中控制精度提高接近80%,控制精度提升效果显著,可以满足设计需求。

摘要：介绍了新一代长征运载火箭(LMLVs)的型谱,并从四个方面对运载火箭控制系统的发展进行了综述。制导技术从开环制导发展到迭代制导,并针对大推力直接入轨和终端姿态约束要求,进一步发展了迭代制导算法,入轨精度大幅提升;姿态控制仍以PID技术为基础,采用空间模态和等效摆角的建模方法解决助推飞行段多个舱段发动机联合摇摆问题,结合自抗扰技术(ARDC)进行主动减载控制;自载人航天工程起开展系统性的可靠性设计研究,逐渐形成了以设备冗余、算法容错和系统在线重构等为特点的技术体系,促进了长征火箭控制系统可靠性的整体提升;电子系统从分立的集中式体系架构,发展为集成化的分布式数字控制系统。针对当前飞行控制技术的研究热点,本文最后总结了长征运载火箭在这方面的最新实践与发展趋势。

摘要：为了探究潜山裂缝气藏控水机制,以HZ凝析气田HZ26-6-2井参数为基础,通过实验参数设计、潜山裂缝地层设计和连续封隔体工艺设计,完成了底水气藏连续封隔体复合控水实验。研究表明:连续封隔体控水技术延缓了无水采气期,使水体推进更加均匀;不同裂缝形态气藏开采见水时间和采气量略有差别,网状裂缝模型采气周期短、采气速度快;平行裂缝较未采取措施时间延长占比为11.1%,采收率提高13.6百分点;网状裂缝较未采取措施时间延长占比为10.3%,采收率提高14.3百分点。总结了裂缝凝析气藏水平井控水效果的因素:裂缝强导流能力是气藏见水风险的重要控制因素,合理的钻采策略是气藏控水的必要因素。气藏开发更应重视前期控水工艺的实施,后期见水以堵水工艺为主。

摘要：针对RLV(可重复利用运载火箭)发动机推力下降后助推段与返回段的协调弹道优化问题,提出了弹道评估与决策方案及新型优化制导律。首先基于弹道数值积分与入轨机械能设计了针对RLV助推段推力下降故障的运载与返回能力评估与决策方案,得到效益最优的弹道决策区间。进而设计利用PSO(粒子群优化算法)优化ZEM/ZEV(零控脱靶量)制导律的弹道优化方案。在助推段发动机推力下降后优化关机与落地时间使入轨与返回能力综合最优;在助推级分离后优化二次点火高度与制导律参数使其满足最大热流约束;在降落段推力进一步下降后,精细优化落地时间与制导参数以实现精确软着陆。仿真结果表明,本文提出的方案提高了RLV在发动机推力下降情况下的入轨与着陆能力,且算法计算量小,结构简单。

摘要：针对运载火箭上升段在复杂飞行环境、大不确定性干扰和振动等因素的影响下,传统PID控制方法难以满足高品质控制需求的问题,进行了自适应增广控制(AAC)方法研究,以实现对运载火箭姿态的精确控制。在深入分析自适应增广控制系统整体构架的基础上,通过标称PID控制器设计与基于粒子群优化(PSO)的数字滤波器设计实现了刚体控制及对弹性振动的抑制;继而针对大范围干扰、不确定性和由于滤波器切换产生的弹性振动影响,设计了在线调整算法自适应调节PID控制增益,并对其工作机理与参数设计原则进行研究;然后设计干扰补偿回路和主动减载回路以减小内外扰动、弹性振动和风载荷影响;最后在弹性振动、风干扰和参数不确定性等因素同时作用的状态下进行仿真分析,验证了自适应增广控制系统能够有效应对运载火箭主动段复杂飞行环境的影响,大幅度提升综合控制性能,具有理论研究意义与工程应用价值。

摘要：针对现有的控制方法蓄电池输出有功功率达不到需求,负荷变化后波动较大的问题,研究基于模糊逻辑的变电站蓄电池远程充放电控制。确定区间二型模糊逻辑的输出区间,定义参数矩阵。将所得隶属度进行笛卡尔运算,按照一定的指数规律调整控制变量的加权系数,确定参数矩阵中的具体参数,得到控制变化量加权系数之间的关系。设计模糊控制器,将数据转换成模糊变量。计算电池荷电状态,建立模糊规则表,通过比较不同结果动态调整单体电池的充放电过程达到控制目的。实验结果表明,在负荷较小的工况下,实验组将输出有功功率调节到了有功功率需求值40 MW,并维持较为平稳的状态,没有波动产生;在负荷较大的工况下,实验组的曲线在负荷变化后波动不大,经过控制转换后,蓄电池的输出功率达到输出功率需求值,使得结果符合预期,维持微网电能质量。

摘要：针对灾难搜救、军事侦察等应用中的狭窄空间飞行需求,提出一种俯仰姿态可以独立控制的四旋翼飞行器。该飞行器在普通四旋翼飞行器的基础上增加了一个倾转自由度,由一个驱动来独立控制飞行器的俯仰姿态,实现指定倾转角的悬停和飞行。建立了飞行器气动力仿真模型,仿真分析了倾转状态下旋翼间气流干扰对气动力特性的影响。搭建了气动力特性测试平台,通过实验验证了气动力仿真模型的有效性。最后,研制了飞行器原理样机,进行了倾转悬停和倾转飞行实验。研究结果表明,飞行器可以实现接近90°的倾转悬停,同时可以以倾转60°的俯仰姿态稳定飞行,验证了倾转变形四旋翼飞行器穿越狭窄空间的可行性。