摘要：考虑温度适应性是大口径反射镜组件设计过程中的重要因素,本文研究了温度影响空间相机大口径反射镜组件的机理,讨论了进行温度适应性分析与试验的必要性。结合其设计流程,总结了大口径反射镜组件温度适应性分析的方法。采用有限元方法,建立了研究对象的物理模型,进行了结构-热耦合的优化设计,确定了最终设计状态。对优化设计结果进行了在轨状态及地面检测状态的温度适应性分析。结果显示:在轨工作状态下的温度适应范围为±4℃,温差适应范围为X向5℃、Y向4℃、Z向7℃;地面检测试验状态温度适应范围为±3℃,温差适应范围为X向4℃、Y向3℃、Z向4℃。在实验室进行了组件均匀温变的温度适应性试验,并与相应分析结果进行对比,结果表明:±5℃内PV值误差优于4%,RMS值误差优于7%。

摘要：高分辨力光电编码器通常利用码盘精码两路正交的正、余弦信号,通过细分达到高分辨力。为使细分技术更加完善,本文对细分误差进行了专题研究。分别对信号直流分量误差、幅值误差、相位误差、谐波分量误差、噪声误差和量化误差等进行了数理分析,通过对细分误差的特性分析,得出了误差规律及其计算公式,形成了比较完整的光电编码器细分误差及精度分析的数理结果。结果表明,一般情况下细分精度在1.5%左右。文章指出,利用码盘精码通过细分提高分辨力,应在码盘选择、轴系设计、信号提取、电路设计、工艺调试等各个环节充分考虑细分误差的影响。研究结果可用于在产品设计时,合理进行误差分析与分配,预估产品的精度,为减小设计误差提供参考。

摘要：为了实现复杂航天器导航、制导与控制(guidance navigation and control,GNC)系统的快速设计与仿真验证,加快GNC系统从算法设计到产品实现的过程,解决数字仿真与实物仿真一致性的问题,提出了一种基于星载软件在环的GNC快速原型仿真系统。通过虚拟GNC计算机处理器内核和硬件接口的方式实现星载GNC计算机原型,解决了快速原型仿真系统GNC软件代码与实物星载计算机软件代码的一致性;利用Simulink/Matlab进行航天器动力学/运动学建模和GNC系统测量部件及执行部件的数字化建模,基于实时扩展(real time extension,RTX)系统和功能硬件板卡实现数字化模型与实物的转化,解决数字仿真与实物仿真GNC系统内部接口特性、时序和逻辑一致性的问题。应用实例表明,基于星载软件在环的GNC快速原型仿真系统仿真数据与GNC半物理仿真系统仿真数据高度一致,证实了仿真系统设计的有效性;同时基于该仿真系统可以实现GNC系统软件、算法和单机产品的并行开发,缩短系统研制周期。

摘要：针对当前射频电子标签这种无线数据采集方式的数据安全问题,提出了具有身份认证功能的电子标签。把私有密钥封存到标签存储器中,同时结合标签的加密电路以及状态机的控制逻辑实现标签的认证功能,只有授权的阅读器才能够阅读授权标签中的信息,确保标签数据不被泄漏。本文介绍了标签认证机制的算法流程,分析了认证授权的状态机控制模块,并提出了标签的物理结构。采用至上而下的专用集成电路(Application specific integrated circuits,ASIC)设计方法,在现场可编程门阵列(Field programmable gate array,FPGA)上进行了功能仿真,时钟频率为45 MHz。软件自动完成硬件描述语言(Very-high-speed integrated circuit hardware descrip-tion,VHDL)源程序的分析、综合、优化及硬件下载,并对设计进行了逻辑仿真与时序仿真。结果表明所设计的标签可以达到预定身份认证功能。

摘要：以dSPACE为控制器设计了重型车辆电控机械式自动变速系统(AMT),按照V模式开发流程进行了硬件设计,控制软件代码自动生成,整车标定与测试。在12挡手动变速重型载货汽车平台上,设计了AMT液压控制系统、换挡执行机构和离合器自动控制系统,确定了系统控制策略,完成了控制软件设计,进行了实车标定与控制性能试验。结果表明,基于dSPACE的重型车辆AMT系统控制性能达到了预期的目标,控制软件开发与实车参数标定、调试容易,可减少控制系统在设计、开发、试验到定型过程中的重复工作,加快研发周期。

摘要：针对1m口径空间相机反射镜的设计要求,提出了一种新的反射镜柔性支撑结构。以材料选择、径厚比、支撑点数量和位置、轻量化结构形式等为设计变量,以自重作用下反射镜面形精度rms值为目标函数,优化设计了一种背部开口、三角形轻量化孔、背部三点支撑的SiC空间反射镜结构,同时提出了一种反射镜柔性支撑结构。对反射镜在光轴水平状态下进行装调检测时影响反射镜面形精度的柔性支撑结构参数进行了灵敏度分析,找到了影响反射镜面形精度的结构参数。对反射镜组件动、静态特性和热特性进行了有限元分析,分析结果表明,光轴水平方向重力载荷作用下反射镜面形精度rms达到5.6nm,4℃均匀温升工况下反射镜面形rms为2.7nm,反射镜组件一阶固有频率为192Hz。最后,进行了反射镜组件的动力学测试试验,测得反射镜组件一阶固有频率为197Hz,最大响应应力为181MPa,验证了有限元分析的准确性。得到的结果显示该反射镜组件完全满足设计指标要求。

摘要：储能密度越高,单台容量越大,电容器的损坏对电容器本身以及电源系统其他设备造成的损失越大,为此,对常规铜丝保护方法存在的问题进行了分析,提出了快速限流熔断器保护技术来进行电容器的保护,以及熔断器熔丝截面直径、长度等设计与选取的方法.以高功率激光聚变电源的一个单元模块电容器保护为实例,用Pspice仿真的方法对熔丝直径过载系数的选取进行了详细的分析,并进行了试验研究,试验研究的结果验正了熔断器参设计方法和优化分析的正确性,该研究的成果已在实际激光聚变脉冲电源系统中得到了应用.

摘要：定义动力总成悬置系统的广义力传递率及其积分和,适于作为动力总成悬置系统隔振特性优化设计计算的评价指标。提出以广义力传递率积分和极小化为目标的动力总成悬置系统优化设计计算方法,对动力总成—悬置系统的刚体振动模态频率的分布范围加以约束,可实现悬置系统布置参数和悬置元件刚度的优化。基于一种客车的动力总成—悬置系统,进行较完整的优化设计计算分析,使系统的广义力传递率、各阶固有振动频率的频率比和动态力传递率均得到了明显改善,证明了这种优化设计方法的可行性和有效性。

摘要：报道了时间分辨的三通道软X射线光谱仪研制工作,重点介绍了研制的三通道能谱仪的工作原理以及210eV,420eV和900eV三个能区的设计参数,谱仪在上海神光Ⅱ高功率激光器三倍频实验中进行了多次实时考核,取得较好实验结果,将多道平面镜、滤光片成功配接于高时间分辨X射线条纹相机上,使该谱仪在亚千电子伏能区内,可同时进行三个波段软X射线的时间和空间分辨测量,提供的实验结果也表明:X射线平面镜结合滤光片的分光技术可应用于高时间分辨的X射线条纹相机上,从而获得高达10ps的时间分辨.

摘要：为确保小型航天器预应力可展开结构的锁紧释放可靠,设计一种新型的热刀式锁紧释放装置.介绍装置的基本原理及构造,改进热刀电热元件的设计,对热刀装置进行热仿真分析与电热性能测试.通过锁紧捆绳的参数对比与试验,选择Dyneema绳并说明捆绳蠕变控制方案.设计试验研究捆绳预紧力与收拢锁定状态结构基频及平均熔断时间的关系并确定捆绳预紧力的准确值,提出标准化的预紧力施加装置及施加方案.在各种工况下进行解锁功能试验,均可顺利解锁可展开结构,验证装置的可行性.