摘要：针对一些非线性系统状态变量中存在四元数约束的情况,提出了一种四元数约束下的容积卡尔曼滤波(quaternion constrained cubature kalman filter,QCCKF)算法.基于最小约束代价函数,采用三阶球面-相径容积规则近似计算系统状态的后验均值和协方差,给出了QCCKF滤波递推公式.设计的QCCKF算法可以有效地对状态进行估计,扩展了CKF的应用范围.最后对飞行器姿态估计系统进行仿真,仿真结果表明,该算法估计精度优于常规CKF和无迹四元数估计法(unscented quaternion estimator,USQUE),并满足四元数约束条件,较好地解决了非线性系统存在四元数约束的问题,验证了算法的有效性.

摘要：针对低塑性合金挤压成形时所需能耗大、材料利用率低等问题,提出了对凹模施加转动的成形新工艺———转模挤压成形技术,并设计了特殊的凹模结构.与芯模转挤压仅适于圆截面制品相比,对凹模施加转动可有效地避免异型截面制品挤出成形时引起的垂直模口部位轴向的"切断"等难题.数值模拟及理论分析表明:与普通挤压相比,凹模转挤压成形中塑性区范围显著扩大,使成形载荷极值降低了42.1%,且可有效地消除"死区"缺陷.

摘要：大型汽轮发电机定子机座中弹簧板与机座、定子铁芯的连接结构比较复杂,若按实际结构进行有限元建模和计算,工作量非常大,不太现实。为了提高工作效率,需要对弹簧板结构进行必要的等效。文中针对弹簧板复杂结构的计算问题,提出了一种大型汽轮发电机定子弹簧板等效弹性模量计算的新方法,建立了弹簧板等效模型,确定了弹簧板的等效弹性模量,从而最终达到快速计算的目的。依据日本东芝公司提供的定子铁芯垂向位移试验数据,通过有限元计算验证了弹簧板等效的合理性。

摘要：大厚板高强钢构件补焊易产生横向冷裂纹,为了探究其补焊横向裂纹的产生原因,设计了一种小窗口两端加强约束裂纹试验方法来模拟现场施工情况,预制出补焊的横向裂纹.通过金相观察和微观硬度测.试结果表明,在补焊区域出现较大横向裂纹,裂纹面与焊接方向呈45°,这主要是由于氢含量过高和拘束应力过大而引起的氢致裂纹,并在补焊底部熔合区出现很多的微裂纹,其裂纹面与焊接方向垂直,这主要是由于淬硬组织导致的冷裂纹.

摘要：提出一种有限角磁电编码器,充分利用有限角狭小的工作空间,采用对称结构设计单对极磁钢与多对极磁钢的布局,对磁钢进行轴向充磁,采用贴片霍尔对单对极和多对极磁场信号进行采集。针对有限角磁电编码器角度信号不完整的特点,采用虚拟角度补偿方法将有限角磁电编码器的角度值信号补充完整。采用自适应多窗口滤波角度细分方法对磁电编码器角度值进行细分,消除了磁电编码器角度值噪声引发的区间判断错误问题,有效提高了有限角磁电编码器的分辨率。最终通过实验证明了所提出的有限角磁电编码器能够有效抑制角度值跳动,电机速度控制更加平稳,电流正弦特性更好。所提出的有限角磁电编码器的分辨率可以达到13位,精度达到±0.25°。

摘要：在核动力装置灰色GM(1,1)模型趋势预测的基础上,引入马尔可夫链预测理论,建立核动力装置灰色马尔可夫GM(1,1)趋势预测模型。该模型既考虑了GM(1,1)模型较强的处理单调数列的特性,又考虑了通过状态转移概率矩阵的变换提取数据随机波动响应的特点,灰色马尔可夫GM(1,1)模型将这两种性质有机结合起来,具有严密的科学性,从而拓宽了传统灰色GM(1,1)模型预测的应用范围。实例验证表明:灰色马尔可夫GM(1,1)模型充分利用历史数据给予的信息,不但能对核动力装置运行中的单调数列进行准确的趋势预测,也可实现对波动运行的重要参数进行准确的趋势预测,大幅提高了随机波动较大数据序列的预测精度。

摘要：采用单因素随机分组试验设计,将15头泌乳中期荷斯坦奶牛随机分为3组,每组5头,进行为期60 d的饲养试验。每组奶牛分别饲喂不同日粮:Ⅰ组(基础日粮)、Ⅱ组(基础日粮+200 mg大豆黄酮/d)、Ⅲ组(基础日粮+200mg染料木素/d),试验期60 d内每隔15 d晨饲前空腹采集血样,进行血液生化及流变学指标分析。结果显示,大豆黄酮组(Ⅱ组)球蛋白(GLOB)含量显著高于Ⅰ组(P0.05);Ⅲ组同Ⅰ组相比显著降低了低密度脂蛋白(LDL)的含量(P0.05);奶牛血液流变学方面,大豆黄酮和染料木素的添加在一定程度上有显著降低奶牛全血粘度(ηb)及相应全血还原比粘度(ηr)、血浆粘度的作用(P0.05);红细胞刚性指数(IR)Ⅱ组和Ⅲ组均显著低于Ⅰ组(P0.05)。

摘要：针对传统IC封装技术对位精度差、工作效率和成品率低等特点,将智能PID算法应用于PLC控制的传动系统,设计了一种低成本、高效率的BGA全自动定位机。研究了BGA全自动精密对位机的系统组成,并进行了原理样机的结构设计,提出了基于BGA图像检测和精密对位系统的体系结构。实验结果验证了该系统的正确性和可行性,BGA全自动定位机在实际应用中具有很好的使用效果,使生产效率得到了提高。

摘要：为精确构建计算机立体视觉中的视差图,提出了一种快速全局优化匹配算法。该算法采用吉布斯随机场模型描述空间点与其邻域之间的关系,由改进的Graph Cuts方法对空间点的邻域进行匹配来获取场景的致密视差图。首先,计算出一组具有明确匹配关系的稀疏匹配点,将这些匹配点命名为"支撑点";然后,对每一个支撑点的邻域进行扩展,采用改进的Graph Cuts全局优化算法计算扩展后的邻域空间的匹配关系,并将满足一定匹配度的邻域点设置为新的支撑点。最后,重复上述步骤并逐级扩展,直至扩展出的匹配空间覆盖整个视图,进而获取待匹配图对的致密视差图。实验结果表明,该方法不仅对不同场景视差图的质量具有良好的一致性,而且匹配速度较快(匹配时间约为0.8～1.2s),大大高于其他传统的全局匹配算法。为体现本文算法的实际应用价值,以Smart EyeⅡ立体视觉试验台为测试平台,对真实场景进行了视差图构建,取得了良好的试验效果。

摘要：研究了轮控航天器姿态控制规律的设计与参数整定问题。采用xyz转序欧拉角描述航天器姿态,建立了航天器动力学及运动学方程,并设计了非线性解耦控制律,使得各回路可独立设计PID控制器。以滚动回路为例,分析了PD控制参数与系统带宽、截止频率、相位裕度等多项频域指标的关系,从而设计有效的稳态控制器以应对挠性结构振动和系统时延等;接着根据姿态控制特性给出了积分参数选取及积分饱和处理策略;同时为快速完成姿态机动,结合时间最优控制特性分析了控制参数与机动角度的关系;此外,执行机构效率和系统干扰力矩等因素也被用于控制参数域的整定。最后利用整定策略设计了某型卫星的姿态控制器,并通过频域分析和数学仿真检验了该方法的有效性和实用性。