摘要：为了准确评价林木生物质粉碎机现有产品的技术水平,预测其研发方向以适应规模化生产的需要,将TRIZ进化理论应用于林木生物质粉碎机创新安全设计中,通过TRIZ理论的S曲线分析明确当前产品的技术水平处于初始期,应加大研发力度,提高系统的有用功能,降低成本和有害功能;改进产品可能的结构状态,在此基础上,提出新产品概念方案。在新产品的开发中,应用TRIZ进化理论有助于企业准确定位现有产品的技术成熟度,预测产品未来的发展趋势,作出科学的研发决策,减少研发周期,提高创新能力。

摘要：为增强水声定位系统的高帧率无模糊定位能力,提出了一种测量水下非合作高速运动目标轨迹的分布式浮标阵水声定位技术,将帧率提高到0.1 s量级.设计了组合脉冲串的信号形式,可在不产生距离模糊和不增加系统复杂度的前提下提高测量帧率.采用并行多通道自适应陷波器组和并行拷贝相关器组并联的信号处理结构,可有效抑制通道串漏和减小多普勒效应的影响.给出了定位系统湖试三维定位结果:水平x、y坐标和垂直z坐标的测量误差均小于1 m.

摘要：为进行复杂海洋环境中因波浪载荷导致的船体柔性变形状态下的特种船舶-推进装置系统振动实验研究,提出了基于垫升船舶的激励可控的模拟实验系统的设计思想,设计了一种由柔性浮箱、弹性支承、变频电机、风机和空气螺旋桨负载、推进轴以及控制系统构成的船舶轴系推进装置的实验系统.为模拟波浪载荷对柔性船体变形的影响,研究了实验系统的激励控制元件、电路设计和激励控制策略.利用该实验系统,进行了10,20和30mm等三种中拱变形状态下的基础变形控制测试.测试结果显示:该实验系统能对柔性基础的各弹性支承的高度进行组合调节,并具有良好的变形控制精度,能够模拟海洋环境激励对船体的影响.研究结果表明,该实验系统可为船体刚度较小的特种船舶进行推进装置振动特性研究提供有效的实验研究平台.

摘要：首先,提出一种基于中心服务器结构的位置隐私保护模型,然后,针对该模型设计了一种基于伪随机置换的位置隐私保护方案,此方案借鉴k-匿名技术、秘密信息检索技术的设计理念和方法,实现了完美匿名和基于位置的盲查询。最后,证明此方案具备不可追踪性和不可关联性等安全属性,并对方案的效率问题进行了分析。

摘要：针对欠驱动无人水下航行器的三维空间路径跟踪控制问题.基于虚拟向导建立载体坐标系下的三维路径跟踪运动学误差模型,首先设计跟踪误差反馈增益形式的线性控制项镇定位置跟踪系统,避免计算虚拟控制量导数的复杂形式;然后基于反步法设计动力学控制器,通过合理的选择控制器参数消除了部分非线性项,简化了虚拟控制量的形式,同时避免了采用传统反步法设计控制器时存在的奇异值问题,基于李雅普诺夫稳定性理论设计鲁棒反馈补偿项,保证了闭环跟踪误差系统状态的一致最终有界.仿真实验表明本文设计控制器能够精确跟踪三维曲线路径,并对外界干扰具有较好的鲁棒性.

摘要：为了提高多翼自治水下机器人姿态自主控制的稳定性和控制性能,设计了基于多翼水下机器人全参数控制模型的姿态控制系统.首先对多翼自治水下机器人进行运动学和动力学分析,建立多翼自治水下机器人的全参数运动控制模型;在此基础上建立多翼自治水下机器人整体控制系统,设计基于线性二次型最优控制的多翼自治水下机器人姿态控制器;最后进行多翼自治水下机器人姿态控制仿真实验.结果表明:在给定的外界干扰下,多翼自治水下机器人能够快速稳定跟踪目标姿态,所建立的控制器以及控制模型能够满足多翼水下机器人姿态的自主控制需要,达到设计目标.

摘要：扇形腔多油垫静压推力轴承润滑性能受速度的显著影响,设计不当会引起润滑油膜破裂和干摩擦,严重时导致静压支承摩擦失效。针对此问题,运用流体动力学和润滑理论对油腔压力、油腔流量、油膜厚度等参数的速度特性进行数值分析,得到了速度对扇形腔多油垫静压推力轴承润滑参数的影响规律,避免静压支承摩擦失效的发生。研究结果表明:随着旋转工作台转速升高,惯性带油和离心力作用而甩出的润滑油油量增大,流出油腔的油流量增多,引起油腔压力下降,致使油膜厚度变薄,出现油膜破裂和干摩擦,导致静压支承摩擦失效。该研究为静压推力轴承的设计、润滑和实验提供基础数据,实现对静压推力轴承润滑性能速度特性的预测,达到减少经济损失的目的。

摘要：北极航道的开发和极地资源的勘采为船舶与海洋工程装备设计制造提供了良好的发展契机,但极地极端载荷环境所引起的复杂力学问题也相应地提出了巨大的挑战。为此,本文首先梳理极地航行船舶与浮体结构物涉及的基础力学问题,回顾并讨论国内外在相关力学问题方面的研究进展和技术难点,对于极区波浪传播的理论模型,分析了质量荷载模型,弹性薄板模型,粘性层模型和粘-弹性模型的优缺点和适用性;对于海冰力学行为的数值方法,阐述了有限元法(FEM)和离散元法(DEM)的数值模拟进展;对比了冰区船舶的自由航行和约束船模实验等。本文为航行船舶与浮体结构物的研发提供了一定的参考。

摘要：本文针对海底地形测绘时自主水下航行器(autonomous underwater vehicle,AUV)的变深控制问题,提出具有PID增益调节的AUV深度控制方法,基于反馈增益的反步法设计控制器,避免了采用传统反步法导致控制器中存在虚拟控制量的高阶导数问题;基于李雅普诺夫稳定性理论设计控制器参数消除了部分非线性项,得到的控制器的线性部分为状态变量的线性组合,具有PID控制器参数调节的形式;针对存在建模不精确、外界干扰和测量噪声时的闭环系统鲁棒性进行分析,保证了误差系统在扰动作用时的一致最终有界性.最后通过仿真实验验证了本文设计的控制器的有效性.

摘要：基于单载波频分复用系统,提出一种应用于动态子载波分配方案的算法。在动态分配过程中,利用约束条件实现信道资源对各用户终端的公平分配,以此完成比例约束算法设计,并对其进行简化。实验结果表明,该算法能在提升系统总容量的同时保证公平性,其简化算法具有较好的分配性能和较低的计算复杂度。