摘要：针对无人直升机在飞行过程中面临的状态受限和执行器饱和等多约束问题,本研究结合时变障碍Lyapunov函数技术和辅助系统方法提出了一种抗饱和安全飞行控制策略。首先,对状态约束进行分析并建立了包含输入饱和的无人直升机非线性系统模型;其次,针对输入饱和问题,采用饱和误差构造辅助系统,并将辅助系统的输出变量反馈到控制器中以提高系统的抗饱和能力,同时针对状态约束问题,引入时变障碍Lyapunov函数对其进行处理,保证飞行状态在预设的安全约束范围内变化;最后,在反步控制技术的框架下,设计了同时存在时变状态约束和输入饱和的无人直升机跟踪飞行控制方案,并结合Lyapunov稳定性理论证明了整个闭环系统误差的有界稳定性。通过仿真验证并与传统PID控制方法相对比,验证了本文所提出控制算法的有效性和优越性。研究结果表明:所提出的控制算法不仅能够确保无人直升机的飞行状态在合理且安全的范围内变化,而且提高了整个飞控系统的抗饱和能力。

摘要：实验以洛川黄土为原料,淀粉为造孔剂,采用添加造孔剂、滚压成型法和固态粒子烧结法制备黄土基陶瓷膜支撑体。研究了造孔剂淀粉的添加量对黄土基支撑体性能的影响。实验通过压汞法、三点弯曲法、质量损失法、热重差热分析、扫描电镜(SEM)、X射线衍射(XRD)、及自制装置对支撑体的孔隙率、抗折强度、酸碱腐蚀率、晶相组成、表面微观形貌和纯水通量等性能进行分析表征。研究结果表明,在黄土基陶瓷膜支撑体制备过程中,当淀粉的添加量为8%时,制备出来的支撑体性能最佳。此时支撑体的孔隙率达到了32%、平均孔径为4.83μm、纯水通量为6232.1 L/m^2·h·MPa、抗折强度为36.2 MPa、酸碱质量腐蚀为0.07%/0.02%。

摘要：本实验以洛川黄土为骨料,分别选用淀粉、煤粉、尿素为造孔剂。采用添加不同造孔剂、利用滚压成型法制备黄土基陶瓷膜支撑体。通过三点弯曲法、压汞法、酸/碱质量损失法、X-射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)及实验室自制装置对支撑体的抗折强度、孔径分布、酸碱腐蚀率、晶相组成、表面微观形貌和纯水通量等性能进行分析表征。通过对3种造孔剂对比分析,在相同添加量下,不同造孔剂对支撑体纯水通量影响效果:淀粉煤粉尿素;对抗折强度的影响效果:淀粉煤粉尿素,综合各因素确定淀粉为最佳造孔剂。结果表明,淀粉的最佳添加量为8%,支撑体的抗折强度为36.25 MPa,纯水通量为6232.11 L/m^2·h·MPa,酸碱质量腐蚀率0.07/0.02%,中值孔径为5.36777μm,主峰孔径分布范围0.105~8.223μm。

摘要：以洛川黄土为原料,对比分析了天然黄土的主要化学成分,通过滚压成型、固态粒子烧结法制备管式黄土基陶瓷支撑体,分别利用XRD衍射仪、SEM、压汞仪、三点弯曲法、质量损失法及自制内抽式纯水通量测试装置对管式黄土基陶瓷支撑体的晶相组成、微观形貌、孔径分布、抗折强度、酸碱腐蚀质量损失率、纯水通量进行表征与测试。结果表明,洛川黄土主要成分为氧化铝、氧化硅及各类金属氧化物,分别占比15.6%、56.7%、27.08%。当热处理温度为1100℃、保温时间为120 min时,支撑体表面光滑且颗粒分布均匀,主晶相为石英、空晶石、方石英,平均孔径为4.68μm,纯水通量为1092 L/m^2·h·MPa,抗折强度为31.46 MPa,酸碱腐蚀质量损失率为0.42/0.24%。

摘要：以洛川黄土为原料,煤粉为造孔剂,采用滚压成型法和固态粒子烧结法制备黄土陶瓷膜支撑体,探究煤粉的造孔原理及其添加量对支撑体性能的影响。通过热重分析(TG-DTG)、三点弯曲法、X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)等对黄土基陶瓷膜支撑体的热稳定性、机械强度、晶相组成及表面形貌观察等进行表征。结果表明煤粉燃烧发生氧化反应产生CO2,挥发后在烧结载体中形成孔洞,进而提高了黄土基陶瓷支撑体的孔隙率和纯水通量。煤粉的最佳添加量为20%,此时支撑体孔隙分布均匀、晶体发育完全,抗折强度为24.06 MPa、纯水通量为5 104.61 L/(m^2·h·MPa)、酸碱质量腐蚀率0.38/0.27%。

摘要：为了抑制耦合线圈偏移导致系统输出电流的波动,设计基于参数优化的LCC-S并联混合型抗偏移恒流无线充电系统。首先建立LCC-S混合补偿拓扑的电路模型,总结分析系统输出电流与耦合线圈间互感和负载的关系。利用DDQ(double-D quadrature)线圈结构解耦特性,消除混合型电路的交叉互感。其次提出混合电路参数优化设计方法,实现系统最大偏移范围内稳定输出。实验结果表明,在耦合线圈的0%~50%的偏移范围内,接收端可实现变负载条件下10 A恒流输出,且电流变化率均不超过5%。

摘要：为了实现固体废弃物高值化利用和解决陶瓷膜成本过高等问题,以固体废弃物煤矸石为骨料,Na_(2) CO_(3)为烧结助剂,羟丙基甲基纤维素(HPMC)为粘结剂以及碳粉为造孔剂,利用挤压成型法和固态粒子烧结法制备低成本管式煤矸石基陶瓷膜支撑体,研究了烧结温度和保温时间对支撑体物化性能的影响。利用扫描电镜(SEM)、X射线衍射(XRD)、压汞法等方法对煤矸石基支撑体的表面微观形貌、晶相组成、理化性能等进行系统表征。结果表明:支撑体的晶相组成主要为石英、钠长石、白云母;在Na_(2) CO_(3)、HPMC以及碳粉的添加量(质量分数)分别为4%、3%、15%的基础上,以及烧结温度900℃、保温2 h的条件下,制备出的支撑体综合性能最佳,此时支撑体的纯水通量为2468 L/(m^(2)·h·MPa),抗折强度为24.96 MPa,孔隙率为43.38%,耐酸碱腐蚀率分别为4.45%、0.62%。本文的研究结果表明煤矸石基支撑体可实现固体废弃物高值化利用并获取经济效益的目的。

摘要：以陕西黄陵风化煤提取的腐植酸(HA)为添加原料,采用水溶液聚合法和反相悬浮法制备腐植酸-丙烯酸型高吸水性树脂(HA-PAA),通过性能表征和应用条件的影响实验研究,对制备的树脂特点和应用性能进行比较,了解其适用性。结果表明添加腐植酸增加了树脂结构中的亲水基团,亲水性能提高;表面粗糙程度更深,孔洞或分层结构更明显,有利于提高吸水性能;添加腐植酸使HA-PAA吸水性能明显优于PAA,6×103mg·L-1NaCl情况下吸盐水倍率仍可达到70 g·g^-1,50℃以下吸水倍率均可达到1000 g·g^-1,pH=4~11范围内两种HA-PAA的吸水倍率均能可达900 g·g^-1,特别是IS-HA-PAA反复吸液3次吸水倍率基本不变,维持在1400 g·g^-1以上,5次仍保持在800 g·g^-1左右,HA-PAA具备良好的耐盐性﹑耐温性﹑耐酸碱性﹑保水性和反复吸液性能;AS-HA-PAA的耐盐性和保水性能比IS-HA-PAA更好,IS-HA-PAA的耐温性和反复吸液性能更好,而耐酸碱性能力相当,有利于根据实际需求选择使用,为HA-PAA在水土保持中的选择应用提供基础支持。

摘要：空调房间的温控器通常安装在门口附近墙壁上,其测量值并不能完全代表室内温度,以此值为反馈进行房间温度控制常常无法满足房间控制要求。本文通过在空调房间不同垂直、水平位置布设温度和风速测点,获得的测量值计算其有效吹风温度。采用修正误差学习的加权融合算法得到房间融合有效吹风温度,综合研究融合有效吹风温度控制作用下,送风量对室内有效吹风温度、热舒适性及空调系统能耗的影响。结果表明:设计风量为70%时,室内高度为1. 5 m处测点的有效吹风温度为-1. 7~1. 1℃,空气分布特性指标为100%,此点为最佳传感器安装位置。

摘要：跨音速状态下由于激波、附面层干扰影响,使得流动控制方程非线性,导致线性化的气动弹性分析方法无法准确对机翼静气动弹性进行分析。针对弹性机翼跨声速非线性静气动弹性问题,本文采用三维可压N-S方程为控制方程,基于双向流固耦合分析方法,以HIRENASD机翼为研究对象,对不同攻角、不同Mach数下的静气动弹性变形进行数值模拟,通过仿真分析,得到了不同攻角、Mach数对弹性机翼变形及应力特性的影响规律,并分析了非线性静气动弹性对机翼纵向气动特性的影响,可为相关飞行器的结构设计提供一定的依据。