摘要：This paper discusses the design and implementation of a low cost multi-sensor integrated attitude determination system for small unmanned aerial vehicles( UAVs),which uses strapdown inertial navigation system( SINS) based on micro electromechanical system( MEMS) inertial sensors,commercial GPS receiver,and 3-axis ***-SINS initial attitude determination cannot be well performed for the reason that the MEMS inertial sensors biases are time-varying and poor repeatability,therefore in this paper the magnetometer and inclinometer are used to assist the MEMS-SINS initial attitude determination and MEMS inertial sensors field ***,the attitude determination algorithms are presented to estimate the full attitude during GPS signal outage and non-accelerating ***,the attitude information estimation results are compared with the reference of the non-magnetic marble platform and 3-axis *** the attitude estimation precision satisfies the requirement of attitude measurement for small UAVs during GPS signal outage and ***,the small UAV autonomous flight test results show that the low cost and real-time attitude determination system can yield continuous,reliable and effective attitude information for small UAVs.

摘要：Cold-stretched pressure vessels from austenitic stainless steels （ASS） are widely used for storage and transportation of liquefied gases, and have such advantages as thin wall and light weight. Fatigue is an important concern in these pressure vessels, which are subjected to alternative loads. Even though several codes and standards have guidelines on these pressure vessels, there are no relevant design methods on fatigue failure.

摘要：针对目前井下语音通信系统的现状,设计了一种基于无线语音传感器网络的矿井应急语音通信系统,该系统以SPCE061A和CC2420芯片为核心设计传感器节点,结合CAN控制器SJA1000设计Sink节点,并对网络通信协议进行了分析,给出了系统的硬件设计和软件流程。克服了传统有线网络的局限性,避免了其他无线通信技术高功耗的缺点。实验表明:该系统简单、可靠、经济,具有很好的应用前景。

摘要：为实现对金属粉末压坯烧结过程的实时观测,从而验证现有的相关理论,本文利用同步辐射CT(SR-CT)技术,对铝压制陶瓷坯体的固相烧结过程进行实时投影成像;应用滤波反投影算法和数字图像处理技术,得到了陶瓷坯体在整个固相烧结过程中内部微结构演化的三维重建图像,实现了对铝压制陶瓷坯体整个固相烧结过程的无损原位观测,得到了样品由烧结中期进入烧结后期的完整的演化过程图像。通过重建图像,清晰观测了样品的固相烧结过程:在烧结前、中期(烧结时间t<180min、温度T<600℃),烧结颈形成并随烧结时间生长;由烧结中期开始进入后期时(烧结时间t≥180min、温度T≥600℃),样品内部结构演化加剧,气孔由相互连通演化为相互孤立并球化。进一步在实验图像的基础上分析了二面角等烧结特征的变化情况,得到烧结颈尺寸与时间对数有较好的线性关系,并可根据曲线分辨中期、后期。统计了样品在不同烧结时间的孔隙率,得到了孔隙率随烧结时间和烧结时间对数的变化曲线;分析了样品在不同烧结阶段的致密化特点,得到了烧结中期孔隙率和时间对数的线性关系。实验结果验证了现有的烧结理论,并为进一步完善烧结理论以及建立扩散和本构模型提供了高质量的实验数据。

摘要：针对四旋翼飞行器姿态控制中非线性、强耦合及对扰动敏感的问题,提出了一种SO(3)线性自抗扰姿态控制方法,该方法可以克服传统欠驱动四旋翼控制方法中存在的抗干扰能力弱、系统建模误差对跟踪性能影响较大等弱点。基于SO(3)空间建立了四旋翼无人飞行器的非线性数学模型,避免了使用Euler角表示姿态时的奇异点问题,从而简化了控制器设计。在基于SO(3)空间非线性数学模型的基础上,提出了一种结合比例微分和线性扩展状态观测器的四旋翼无人机姿态控制方法,该方法参数整定更简单。对提出的姿态控制器进行了实验验证,实验结果表明:采用该方法后,四旋翼飞行器能够在受到外界扰动后迅速稳定姿态,其俯仰角和横滚角的稳态偏差小于1°,提高了四旋翼飞行器的抗干扰能力。

摘要：应变强化会导致深冷容器内容器的容积发生变化,进而影响容器的使用。为此,基于非线性有限单元法提出了强化后内容器容积的计算方法,并对具有不同设计参数的内容器的应变强化过程进行了模拟研究。研究发现:筒体厚度对容器容积变化的影响主要源自于不同厚度板材力学性能的差异;无加强圈的容器的容积变化率与筒体长度呈正相关,含加强圈的容器的容积变化率与加强圈间距呈正相关;环向应变小于5.5%的应变强化容器的容积变化率一般在10%以内。

摘要：为提高基于超宽带的室内定位精度,设计了一种超宽带和惯性导航组融合定位方法。首先,采用基于改进马氏距离的异常值检测方法对超宽带测距过程中的异常值进行了剔除;然后,采用紧耦合滤波以超宽带测距值作为扩展Kalman滤波观测量,以惯性导航的位姿信息作为扩展Kalman滤波预测量,通过超宽带测距来不断校正惯性导航解算的数据融合定位方法。针对定位环境基站多功率消耗大且远距离基站观测数据非视距问题影响定位精度,提出了一种基于协方差矩阵迹作为度量信息的最优基站选择算法。采用传统轮询方法和最优基站选择方法对小车进行了矩形运动实验,实验结果表明:相比传统的轮询算法,采用最优基站选择方法的定位精度提高了15.3%,验证了本文方法的有效性。

摘要：为研究应变强化对奥氏体不锈钢拉伸力学性能的影响,从而为应变强化深冷容器的设计提供一定的数据支撑。以奥氏体不锈钢S30408为研究对象,采用不同的试样加工方法,对不同预拉伸程度的试样,进行常温下恒定速率的拉伸试验。研究表明:把板材先加工成试样,再进行预拉伸处理,然后拉断,材料的抗拉强度基本不变,且预拉伸程度越高,材料的屈服强度越高,断后伸长率和截面收缩率越低;把板材先进行预拉伸处理,再加工成试样,然后拉断,试样的抗拉强度和未预拉伸时的抗拉强度成正比。