摘要：基于轨迹线性化方法和自适应模糊系统理论,设计了一种新的鲁棒自适应导弹自动驾驶仪。根据时标分离原则,将导弹非线性模型划分为快、慢2个回路。利用快速跟踪微分器提取快变量的微分信号,在此基础上使用轨迹线性化方法设计快回路控制器,实现了快回路的非线性解耦,抑制了扰动;使用自适应模糊控制理论设计慢回路控制器,抵消了系统总不确定性和外界干扰对系统性能的影响。在最小逼近误差界未知的情况下,通过在线自适应调节的方法获得其估计值并利用此值设计了自适应鲁棒补偿项,克服了系统逼近误差的影响。仿真结果表明,该自动驾驶仪具有快速的跟踪能力和良好的鲁棒性。

摘要：以谐波传动中凸轮轮廓曲线为共轭齿廓形成的原始驱动参数,基于运动轨迹映射与共轭方程,提出了共轭参数驱动的谐波传动齿廓设计方法。对非共轭参数驱动与共轭参数驱动设计方法设计的共轭齿廓进行了啮合特性对比分析,研究了凸轮径向变形量系数和凸轮形式对谐波传动啮合与接触特性的影响规律。结果表明:共轭参数驱动的齿廓设计方法无须参数调整便可同时实现二次共轭和两点共轭,并且不会出现无解;凸轮径向变形量系数的减小可增大啮合区间与啮入区的啮合侧隙,并使齿面接触的综合曲率半径减小;凸轮形式虽然对啮合区间影响较小,但是对啮合侧隙和综合曲率半径影响较大,选取凸轮形式及结构参数时应综合考虑对谐波传动啮合、接触与润滑特性的影响。

摘要：为控制渐开线内啮合圆柱齿轮副的回差,对设计及制造过程中影响齿侧间隙的各误差因素进行分析、归类并量化。在认识各相关误差的形成机理与周期变化规律的基础上,考虑对各误差因素进行控制、补偿的可行性与最低成本控制,提出了齿侧间隙控制与补偿方法。包括基于等效变位齿轮的齿厚偏差补偿方法,齿轮变形协调设计,以及考虑各误差因素的最小侧隙啮合中心距设计计算公式。最后采用模数为1,内外齿轮齿数为45、40,精度等级为7级和6级的两对齿轮进行实验验证,试验结果表明采用该方法可将齿轮副的空程回差控制在3′以内。

摘要：为了研究双圆弧齿廓和S形齿廓在空载状态下的啮合性能差异,对采用包络啮合理论设计的双圆弧齿廓进行共轭齿廓拟合分析,并根据齿条近似原理给出S形齿廓的完整表达式,对基于不同啮合原理设计的谐波传动齿廓的运动轨迹、啮合侧隙进行对比分析.结果表明:双圆弧齿廓和S形齿廓都存在啮合侧隙,但是由于S形齿廓在凸齿廓共轭区啮合侧隙更小,侧隙分布更均匀,因此其啮合性能比双圆弧齿廓更好.此外,双圆弧齿廓的齿顶高系数对其啮合侧隙和啮合范围均有很大影响,而S形齿廓的齿顶高系数对其啮合侧隙没有影响.

摘要：针对低可探测飞行器平台对天线的新需求,提出并设计了微波与红外跨谱域低可探测的电磁超构表面天线。将电磁超构表面设计思想融入天线设计中,在正常辐射下,使其具有电磁超构表面的吸波特性。该设计不用额外加载电磁超构表面,仅利用天线自身结构就能减缩其雷达散射截面。在此基础上,为了实现天线红外低可探测,设计了微波频段透波、红外频段低发射率的电磁超构表面,加载到天线上降低了其发射率。实验结果表明,新设计的电磁超构表面天线工作在2.72~2.82 GHz,最大增益达到6.72 dBi;在2.70~2.80 GHz反射幅度均小于-10 dB,最小为-12.49 dB;加载电磁超构表面后天线的发射率为0.212,与加载前的天线相比降低了0.334(61.2%)。新设计的天线在保持正常辐射下,较好地实现了微波与红外低可探测,为低可探测飞行器平台的天线设计提供了新的途径。

摘要：提出了一类新型表面波天线,并分析其辐射特性。研究结合预修正快速傅里叶变换方法和矩量法的算法求解体面结合积分方程,快速准确分析金属介质混合问题。通过对比表面波天线的辐射方向图和驻波测试曲线,验证了算法的准确性。分析了该表面波天线的金属电流分布,说明该天线具有单振子天线的辐射特性,为天线高增益、小型化设计提供了思路。

摘要：瞬态极化新体制雷达,通过单脉冲获得瞬时极化散射矩阵来提取目标特征信息,提高了雷达系统在复杂电磁环境中的探测、抗干扰和反隐身等方面能力。基于该雷达工作原理,提出"同时正交双极化"的射频前端设计方案,完成了国内首部瞬态极化雷达试验系统射频前端的研发。采用正交双通道和幅相一致性技术保证了雷达实现瞬态极化的功能,采用滤波技术保证了射频系统的频谱纯度;采用低噪声放大技术有效降低了接收机噪声系数;采用直接频率综合技术提高了射频系统频率稳定度和相参性能;结构集成一体化设计保证了射频收发前端的电磁兼容性能和便携性。射频前端测试结果均优于指标要求,并支持试验系统初步解决了目标极化散射特征提取与识别领域的基础性和共性难题。

摘要：针对柔轮的小体积、高刚度、高寿命的设计要求,在理论上建立弹性齿圈受力模型,探究设计时结构间的尺寸搭配与补偿方法.基于响应面法和中心复合设计(CCD)采样方法,在ANSYS Workbench中进行参数化建模和有限元分析,得出应力和刚度对结构参数的响应曲面(线),分析各结构参数对应力和刚度的影响规律.分析结果表明,在柔轮的小体积设计中,可以减小径向变形量以抵消半径减小时增加的应力,减小壁厚以抵消筒长减小时内壁产生的应力.柔轮的小体积设计会使承载能力减弱,加剧齿圈后端的应力集中和疲劳破坏.应在保证啮合状态和承载能力的情况下,增大厚径比,减小径向变形量,以减轻齿圈后端的应力集中现象.通过响应面法得出关于柔轮应力和刚度的回归曲线,可以用于设计时获取最优值.

摘要：为解决传统齿轮副存在的回差问题,对设计、制造和安装过程中存在的误差影响因素进行了定量计算.通过考虑齿厚偏差、轴承径向跳动、中心距偏差和温度对齿轮变形的影响,提出了可自动变形补偿的金属橡胶复合齿轮副设计方法;基于ABAQUS有限元分析计算了高、低温对复合齿轮副变形的影响,得出了复合齿轮副在高、低温环境下的变形量和理论中心距预紧量;实验考察在不同预紧量下金属齿轮副和复合齿轮副的振动响应情况.结果表明:随着预紧量的增加,振动加速度先减小后增加;预紧量的改变对金属齿轮副的影响较大,对复合齿轮副的影响较小,复合齿轮副相对金属齿轮副的改善效果随着预紧量的增加而愈加明显;实验得到的最佳预紧量和仿真计算值基本吻合,从而验证了仿真分析的正确性.

摘要：针对渐开线谐波传动齿廓设计中啮合侧隙过大造成传动精度降低以及柔轮轴向偏斜产生齿廓干涉等问题,提出一种基于齿条近似法的谐波传动齿廓设计方法。该方法考虑了实际啮合情况,利用齿条近似法对柔轮齿相对于刚轮齿的实际运动轨迹进行近似齿廓设计与修形。并考虑了柔轮在装配变形下的偏斜,对柔轮齿在主截面以外的其他截面进行空间齿廓设计。结果表明:基于齿条近似法设计的谐波传动齿廓啮合侧隙很小并且啮合范围很广,按照线性关系改变柔轮齿根处壁厚可以实现柔轮齿在空载状态下任意截面的无干涉啮合。