摘要：针对滚仰式半捷联寻的制导导弹,提出一种基于有限时间干扰观测器(finite time disturbance observer,FTDO)的探导控一体化滑模控制器设计方法。首先基于滚仰式半捷联导引头动力学模型和导弹制导控制模型,建立了全状态耦合探测、制导、控制一体化控制模型。在模型中将不确定项和误差视为干扰,通过有限时间收敛干扰观测器对干扰进行估计。对探导控一体化模型进行分块反演滑模控制律设计,并验证了控制器的稳定性。仿真结果表明,一体化控制方法提高了导弹对目标机动的响应能力和目标跟踪的稳定性,并实现了比传统级联控制方法更小的脱靶量。

摘要：针对装药在密闭或准密闭舰船舱室内的爆炸实验,研究首次反射冲击波和准静态压力两种毁伤压力载荷测试方法。分析了舱室内装药爆炸形成的首次反射冲击波和准静态压力两种载荷的频率与幅值特性,阐明了采用不同频响传感器分别进行测量的必要性和合理性;提出了采用高频压电传感器测量首次反射冲击波和低频压阻传感器测量准静态压力的传感器选型方法;给出了专用工艺工装设计以及传感器布设方法,其中尼龙套筒工装可有效起到绝缘和衰减应力波的作用,其内腔传压管设计可有效消除爆炸产生的高频信号和光、热信号对压阻传感器的干扰,从而保证了测试精度。进行了模拟舱室内的装药爆炸实验,所得测试数据与经典公式计算结果一致性良好。研究结果表明:所提出的舱室内爆炸毁伤压力载荷并行测试方法以及工艺工装设计合理可行,能够在获取足够精度的反射冲击波数据基础上更加精确地获取准静态压力峰值及衰减规律;为了准确获取舱室内爆炸压力载荷数据,在合理预估待测信号幅值范围前提下,首次反射冲击波测试采样率应为兆赫兹量级,准静态压力测试采样率应为千赫兹量级;为了防止干扰信号对测试的影响,应采用尼龙套筒工装并采用过盈配合的安装方法。

摘要：针对现有灾害应急态势系统的三维地貌实时更新和态势多粒度显示的技术瓶颈，研究并设计了应急三维态势重构系统（***），该系统可进行实时三维地貌更新和多粒度显示态势内容。分析了***的需求和功能，设计了***的基于多智能体（MAS）的系统框架结构，研究了3D—ESRS系统更新地貌和多粒度显示原理与工作流程，构建了基于视觉尺度空间分层聚类（VSSHC）算法的多尺度分类模型。以堰塞湖为例，多粒度显示了水面升高过程，该实验结果表明3D—ESRS与传统基于GIS平台的态势系统相比，可以实时进行三维地貌场景更新，并对场景进行多粒度显示。

摘要：四川沿江高速金沙江特大桥设计采用单跨1060 m简支钢桁加劲梁悬索桥,主缆中心距27.5 m,垂跨比1/9,吊索标准间距15 m。针对钢桁梁的立面布置、主横桁平联形式、桁架各杆件截面形式等,从结构受力、施工便利性及经济性等方面进行对比分析,最终确定大桥采用7.5 m桁高带竖杆华伦式K形平联钢桁架结构,栓焊结合连接方式,主弦杆及平联采用箱形截面,其他杆件采用H形截面;桥面系采用带小纵梁的密横梁体系正交异性钢桥面板,密横梁间距2.5 m。静、动力计算结果表明,钢桁梁强度、刚度均满足规范要求。设计采用的钢桁梁解决了桥址区运输、安装困难的问题,用钢量小,经济性突出。

摘要：在气体绝缘变电站(GIS)中,盆式绝缘子表面电荷的存在会使局部电场发生畸变,严重时还会降低沿面闪络电压。为此,研制了一种用于实际252 k V GIS盆式绝缘子表面电荷的3维测量装置,可以对盆式绝缘子表面电荷进行全径向、全角度测量。参考实际盆式绝缘子的绝缘设计裕度及其沿面闪络特性,设计了闪络试验模型,分别针对直流、交流电压作用下绝缘子表面电荷对沿面闪络电压的影响开展了研究。结果表明:在交流电压和直流电压作用下,随着表面电荷积累量的增加,绝缘子沿面闪络电压有所减小;相比于交流电压50 k V作用1 h工况下,在53 k V交流电压作用3 h工况下,盆式绝缘子的沿面闪络电压降低了10.2%,而直流电压下,绝缘子的沿面闪络电压最大可降低23.0%,这说明了绝缘子表面电荷的存在对其沿面闪络电压具有明显的影响,在绝缘设计时需予以重视。研究结果可为GIS及气体绝缘输电线路(GIL)绝缘子的绝缘设计提供参考。

摘要：针对采用直接力/气动力复合控制的导弹,研究其控制系统的设计问题。将直接力引入控制系统,在提高系统响应速度的同时,也使控制系统的结构复杂化。如何合理的设计控制方法,使得直接力和气动力能够协调工作、优势互补成为一个亟待解决的问题。针对气动舵控制回路,基于有限时间稳定理论,求解最短时间控制问题,得到一个具有良好特性的受控弹体;针对此受控弹体,基于Backstepping方法,研究直接力控制律,加快系统的响应速度。在整个控制系统设计过程中,通过"隐攻角"反馈对弹体进行增稳,进一步改善系统的响应品质,使控制系统达到"稳、准、快"的控制效果。仿真结果表明,复合控制系统的响应过程快速且平稳,验证了控制方法的有效性。

摘要：为了提高塔式太阳能电站镜场的集光效率,需要对镜场的布置进行优化设计。基于非成像光学设计理论,提出了利用腔式吸热器的几何特性与定日镜年均效率因子相结合的镜场边界限制方法,提高了定日镜的光学效率。镜场采用规则化布置,易于进行优化,从而提高了镜场优化设计的响应速度。采用蒙特卡罗光线追迹法建立了镜场聚光的数学模型,采用参数搜寻算法优化镜场结构,在Matlab环境下编写了镜场优化设计软件,并利用现有的西班牙PS10镜场对软件进行了验证。使用该软件设计了北京10MW塔式太阳能电站镜场,设计的年均光学效率为64.15%,与PS10镜场相近,达到国际先进水平。

摘要：产品的研发和设计在企业的发展中起着十分重要的作用,在产品研发和设计过程中,采用先进的或理想的设计方法有助于提高产品的'先天性'优良品质。近百年来,国内外科技工作者已提出70多种产品设计方法。10多年来,在吸取这些设计理论和方法优点的基础上,提出一种在科学发展观指导下的产品系统化设计方法。该方法概括以下8方面的要点:①原来的产品设计的原5项要素质量(Quality,Q)、成本(Cost,C)、生产周期(Time,T)、环境(Environment,E)和服务(Serve,S)应该用6项设计要素思想(Idea,I)、Q、C、T、E和S来代替,增加产品设计的正确指导思想I;②用4个更具体的设计步骤,即3I(Investigation)调研、7D(Design)规划、1+3+X实施和3A(Assessment)检验来代替传统的产品设计步骤;③将产品的性能分为结构性能、使用性能和制造性能等三种主要性能;④提出绿色设计宜用和谐设计来取代,按线性系统的常规设计方法在一些特殊的情况下应该用深层次的设计方法来取代;⑤进一步说明顶层设计和系统化设计的概念和内涵;⑥对完整性与非完整性技术系统进行讨论;⑦写出产品设计目标、设计内容和设计方法的关联方程;⑧写出产品设计质量的理论表达式。上述设计方法已应用于多种产品的设计,均取得良好的效果。

摘要：在室内动力试验中,为考虑缩尺模型轨道和路基结构的动力效应以及二者的相互作用,提出了轨道-路基体系一致动力相似设计方法:即在对轨道结构进行动力相似设计的同时,保持轨道-路基模型的加速度相似比为1,再通过轨道和路基遵循相同的长度相似比、控制路基模型剪切波速相似来进行路基结构动力设计.采用该方法进行了缩尺比为1/4的轨道-路基模型结构的相似设计,开展了不同激振频率工况下模型体系的动力试验,测试并分析了路基模型不同位置处的加速度反应等,确定了试验模型体系一阶固有频率.结果表明:加速度在向下传递过程中存在时间尺度上的滞后效应;同一激振频率下,路基不同结构层处加速度频谱分析的特征频率一致.

摘要：工业设计和品牌创新是我国工程机械产业发展的核心技术,本文基于自主品牌工程机械产品的创新设计实践课题,研究产品技术体系模型和品牌产品造型特征的层次化关系,通过机械品牌造型特征提取及设计过程中工程与造型的内在关系,提出工程机械的品牌造型特征创新设计方法,对工程机械产品领域具有重要意义。