摘要：起竖过程是某大型机电设备工作工程中的一个关键环节。为实现快速起竖,针对现有起竖过程控制方法存在的不足,提出了起竖过程采用bang-bang控制和单神经元自适应PID控制相结合的控制方法。设计了起竖过程控制器。通过AMESim软件和MATLAB/Simulink软件的结合,对起竖过程进行了电液协同仿真研究。仿真结果表明,设计的控制器具有调节时间短、动态性能好、控制精度高、鲁棒性强的优点,可实现该大型机电设备的快速平稳起竖。

摘要：接触刚度是结合面特性中最重要的参数之一,直接影响着机械结构整体的动力学特性。GW(Greenwood&Williamson)模型是目前被广泛应用的结合面接触模型,在许多实验中取得了较好的预测结果。理论上,GW模型预测结果受仪器分辨率影响,预测值并不唯一,但是实验得到的宏观物理量如刚度、导电率等却是唯一值。这一矛盾说明,存在一个唯一的计算或者观测尺度以确保宏观结果的唯一性。理论上分析了GW模型的尺度依赖特性;研究了采用高斯滤波器实现计算尺度变换的方法;基于Thomas的接触理论,设计了确定滤波器截止频率的迭代方法;最终提出了一种考虑尺度的结合面切向刚度计算框架。搭建了切向刚度试验台,对考虑尺度的切向刚度模型进行验证。结果表明,考虑尺度的模型与实验结果吻合较好。

摘要：为满足航天和生物医疗等应用中对低功耗小型低温液体循环泵的需求,采用数值模拟和3D打印叶轮迭代优化方法设计了叶轮和诱导轮结构,研制了一款10 L/min流量、百瓦以下功率的小体积低温离心泵。搭建了一套小型低温泵闭式回路性能测试系统,完成了以液氮为介质的低温工况泵性能测试。获得了转速在4500~8000 r/min范围内的低温泵外特性曲线,研究了泵前流体压力(表压140~800 kPa)对低温泵扬程的影响规律。研究结果表明:该小型低温离心泵在小流量小扬程下运行稳定;随着流量的增加,功率先近似线性增长,而后增长速率逐渐减小;当转速增加时,功率线性增长区域的斜率变大且效率曲线开始出现峰值;转速越大,则最佳效率工况点越向大流量区域偏移,在额定转速6500 r/min时,最佳效率工况点为流量10 L/min,扬程为7.12 m;入口压力高于200 kPa时,低温泵扬程对压力变化不敏感。本文研究应可为小流量低温流体驱动应用的解决方案提供参考。

摘要：针对目前水平度传感器检定系统存在着操作复杂、检定对象单一、速度慢的缺点,设计了一套水平度传感器自动检定装置,详细介绍了装置的检定原理、部件设计和检定软件流程。该装置采用直角反射棱镜与T2002电子信息经纬仪联合测量作为基准角,以提高检定精度,通过对数字水平仪的检定实验证明了装置的有效性。该设计为水平度传感器和水平仪的检定提供了简便、快速的途径,提高了检定精度。

摘要：利用超声回波测距法测量大型储罐中的推进剂液位,需要了解推进剂温度对超声波声速的影响。根据推进剂的物理、化学特性,设计了声速-温度实验。采用回归分析方法,建立了偏二甲肼和硝酸的声速-温度模型,并对模型进行了精度分析。

摘要：为实现导弹的快速平稳起竖,对导弹起竖过程的最优时间轨迹规划和跟踪控制问题进行研究。在分析起竖液压缸负载力的基础上,建立了起竖系统电液比例阀控多级缸的数学模型。为消除起竖过程中多级液压缸换级碰撞带来的液压冲击,提出了采用分级规划的策略。对每一级进行轨迹规划时,为保证起竖过程的平稳性,采用基于非对称组合正弦函数的轨迹规划方法。在综合考虑装备实际中的液压系统压力、流量及负载横向过载约束的基础上,建立了导弹起竖过程的最优时间轨迹规划模型并给出了模型的求解方法。针对导弹起竖系统具有非线性、大范围变负载、模型参数时变的特点,设计了基于H回路成形的鲁棒跟踪控制器。最后,以某型导弹起竖过程的轨迹规划和跟踪控制为例进行了仿真研究,结果表明提出的轨迹规划方法和设计的鲁棒跟踪控制器的有效性。

摘要：研究了SISO系统模型不确定参数上下界绝对值确定情况下的全局滑模变结构控制器设计问题。针对文献[5]给出的全局滑模变结构控制器设计中对参数的特殊要求（上界大于等于0，下界小于等于0），通过引入不确定参数上下界的绝对值，设计了一种改进的全局滑模变结构控制器，并运用李雅普诺夫稳定性理论证明了控制器的稳定性。最后，以含二级液压缸的某大型液压举升系统轨迹跟踪控制为例进行仿真研究，结果表明改进的全局滑模变结构控制器对于系统参数和干扰的不确定性具有较强的鲁棒性，能实现对举升过程最优时间运动轨迹的准确跟踪。

摘要：提出一种在AMESim软件中利用液压元件设计(HCD)库和机械库中的元件、采用单级液压缸级联方式构建多级液压缸模型的新方法,用该方法构建四级液压缸模型,从液压力、摩擦力、碰撞力等方面对实物和模型进行理论对比分析,并对模型进行了仿真。结果表明:采用单级缸级联法构建的多级液压缸模型能较好地模拟多级液压缸的实际情况,该方法较以往的编程建模方法和多软件协同建模方法更为简便、有效。

摘要：为实现对某发射设备快速故障定位,基于虚拟仪器技术设计开发了该设备的故障诊断系统,详细阐述了系统软硬件的设计与实现方法;针对顺序控制的特点,提出了按工步进行故障诊断的思想;利用数字滤波技术有效地消除了干扰,提高了诊断结果的可靠性;使用表明,系统性能稳定可靠,故障定位快速准确,极大地提高了设备维修保障效率和生存能力。