摘要：针对半捷联两轴导引头稳定平台,研究了稳定平台的扰动抑制及稳定跟踪功能的实现。对平台进行了系统分析与建模,梳理了系统特性;从控制需求、被控对象特点、控制技术现状等方面权衡,阐述了选取自抗扰控制技术的原因,概括了自抗扰控制技术的优势。按照跟踪微分器、扩张状态观测器、非线性状态误差反馈控制律、扰动估计补偿等四大模块,设计控制器并给出了参数整定情况。以传统PID控制为对比,仿真验证了本控制器的性能效果,通过阶跃响应验证抑制扰动效果,输入正弦信号验证稳定跟踪效果,利用蒙特卡罗方法验证被控对象模型参数在基准值上下20%摄动时的控制系统的鲁棒性。实验表明,本控制器抑制扰动效果明显优于传统PID控制,跟踪误差较PID小50%以上,鲁棒性提升约1倍。

摘要：自动铺丝技术可以实现复杂曲率曲线铺放,可极大提高角度设计的自由度。本文以改善复合材料层合板动态特性为目的,对变角度层合板的减振性能进行了研究分析。首先对不同角度变化变角度层合板进行自由衰减试验,研究了纤维角度变化与变角度层合板阻尼比的关系。然后对含相应角度变角度夹层板进行随机试验,研究了层合板随机激励条件下的振动响应,并采用共振峰处传递函数(Transition function,TF)和拾振点加速度总均方根(Root mean square,RMS)两种指标评价减振效果。结果表明:层合板阻尼比在纤维变化角度为±时最大,纤维变化角度为±时最小。基于RMS减振评价指标,±夹层板较传统直线板减振性能提高27.13%;基于共振峰TF减振评价指标,纤维角度变化对不同共振峰减振效果规律差异明显。研究表明,变角度层合板减振性能明显优于传统直线层合板,相关实验结果将对变角度层合板减振设计及优化提供一定的参考意义。

摘要：国际上新型潜艇的尾操纵面设计,采用了将前部稳定翼和后部转动舵组合成完整翼型剖面的共翼型布局方式。为了研究这种共翼型舵与常规舵在水动力性能上的差异,运用模型试验和数值计算模拟方法,对共翼型舵和常规非共翼型舵的水动力和流场进行了对比研究与分析。结果表明:共翼型舵在小舵角工况时能够保持舵翼结合部流线的光顺,舵角5°时共翼型舵总升力比非共翼型舵总升力增加了65.3%;但在大舵角工况,共翼型舵叶背容易发生流动分离形成分离涡,导致升力性能变差,舵角25°时共翼型舵总升力比非共翼型舵总升力减小了9.2%。在小舵角时,共翼型舵尾流区的流场湍动能较低,流动稳定性更好。

摘要：针对现代作战和保障环境下导弹综合保障的实践特点与仿真系统的功能需求,分析确定了仿真系统的三维分析结构,将实现系统应用目标的功能操作和算法逐层分解、封装并集成为对应的着色算子树模型。研究构建了基于着色算子的仿真建模框架,给出了着色算子模型的开发方法与集成算法,并详述了仿真系统的总体结构设计、仿真运行流程及软件实现技术。通过实例验证了系统的可行性及柔性仿真功能的实现,从而为导弹综合保障方案的制定及优化、保障指挥及决策等提供可靠的应用平台与技术支撑。

摘要：针对编队探测中星表路面不平带来的不确定干扰,提出一种基于虚拟领航者的多智能体编队H∞控制器设计算法。应用图论中的相关定义及其性质,描述漫游器编队中各智能体之间的通信拓扑关系,由此建立以虚拟领航者和跟随者为对象的智能体编队系统齐次线性数学模型及运动方程,并将漫游探测中不平的星表路面作为不确定干扰。对编队系统模型分析有限时间有界性及有限时间稳定性,给出设计H∞控制器的一个多步算法。仿真试验表明本文提出的算法可以使编队位置和速度误差快速收敛到零,校验了该算法的有效性。

摘要：船舶的参数化建模理论在船舶性能优化中起主要作用。为使破冰船的抗冰性能达到最优,本文对海冰的特性进行研究,选取合适的海冰物性参数,参数化构建破冰船首部形式,基于结构规范完成目标函数评估,通过智能优化算法建立优化模型。利用参数化建模方法,可以在保证首部光顺的前提下进行自由变形,提高破冰船的抗冰性能,最终得到极地船舶首部的最优设计方案。本文将船舶抗冰性能评估与最优化理论有效地耦合到船舶型线优化设计之中,建立以性能驱动设计的船型逆向设计新模式,为极地船舶型线优化设计研究提供了一定的理论指导与参考价值。

摘要：针对自寻的反坦克导弹需求,分析推导了导弹数学模型,包括坐标系与几何关系、导弹受力情况、运动学模型。围绕攻顶弹道进行了设计,探讨了弹道参数选择问题,给出了调试后的五种弹道参数取值。建立了制导控制系统仿真模型,对攻顶弹道进行了Simulink仿真。仿真结果表明,弹道设计合理可行、制导精度高,可对300 m^2500m的目标实施攻顶攻击,脱靶量在0.5 m以内。

摘要：针对四足机器人侧向推搡下的平衡恢复问题,提出了一种复合抗扰反应式鲁棒控制策略.该策略由摆动相的自适应侧摆规划策略和支撑相的关节抗扰控制构成.摆动相自适应侧摆规划策略通过四足机器人足端落地点的力平衡条件进行主动式步态规划以保证机器人在侧向推搡下的姿态稳定,并基于关节输出力矩给出了侧摆的启动条件.支撑相关节抗扰控制通过带扰动项的四足机器人完整动力学模型设计了基于干扰观测器的鲁棒滑模控制器,实现对侧向推搡扰动的补偿.最后,通过Matlab与ADAMS联合仿真验证了提出的控制策略的有效性.

摘要：针对当前工业控制系统所面临的信息安全问题,提出了一种安全可信的体系架构。首先分析了工控系统特点、整体模型和控制流程,然后结合可信计算的思想,对工控系统的启动、组态和运行进行了安全加固,设计了静态度量、安全传输以及运行结果安全性验证。该体系可有效提高工控系统的安全防御能力。

摘要：针对现有轴心轨迹特征用于转子故障程度判别识别精度低、效果差的问题,提出一种基于轴心轨迹象限信息熵的轴心轨迹特征提取新方法。该方法将轴心轨迹按象限划分为四个区域,分别计算四个区域的信息熵作为故障特征,然后使用模糊聚类进行故障模式识别和故障程度判别。通过分析网格划分程度对于聚类效果的影响,确定了象限信息熵获取过程中关键参数的确定方法,进而通过聚类中心初始化,改善了模糊C均值算法聚类效果不稳定的问题。通过在实验台进行不同故障不同程度的故障模拟实验,将提出的新指标与现有轴心轨迹特征进行对比,结果表明该方法在识别效果和数据可视化方面表现卓著,为后期进行实时状态监测和故障精密诊断提供了新的思路。