摘要：非奇异终端滑模控制(NTSMC)能够实现误差的有限时间收敛,但一般NTSMC的控制律采用高增益项来消除系统不确定性的影响,具有较强的保守性.为了降低这种保守性,本文采用复合自适应律对系统的不确定参数进行估计,按照估计值设计复合自适应非奇异终端滑模控制(CANTSMC),对不确定参数引起的系统动态进行补偿.本方案曾经应用于电动舵机,以补偿不确定参数对模型动态性能的影响.本文证明了闭环稳定性,以及输出跟踪误差在有限时间内的收敛性.通过仿真验证了该方法的有效性.

摘要：涡流脉冲热像(Eddy current pulsed thermography,ECPT)技术是一种新型的无损检测方法,广泛应用于金属材料结构的检测,但该技术常依赖人工经验提取特征进行裂纹检测与识别,自动化和智能性化程度不足。结合涡流脉冲热像技术以及循环神经网络(Recurrent Neural Network,RNN)的特性,提出一种基于双向长短期记忆网络(Bidirectional Long Short-Term Memory Network,Bi-LSTM)金属疲劳裂纹涡流脉冲热像分类识别方法。实验通过涡流加热装置对被测金属试件进行感应加热,使用红外热像采集装置对金属平板试件进行实时的数据采集,获得图像序列并制作数据集。运用设计的Bi-LSTM模型增强特征向量中的时序信息,对不同尺寸裂纹的热图像进行训练并测试。实验分析表明,Bi-LSTM网络可有效应用于金属疲劳裂纹检测与识别,针对现有裂纹检测准确率可达到100%,优于传统神经网络和其他深度学习的模型,具有更高的识别精度。

摘要：针对动态环境下载体角度测量,采用双陀螺仪设计动态角度测量系统,实现大型风力发电机运行中风机叶片振动角度的监测。设计的系统由双陀螺仪传感器模块和主控模块构成,均采用ARM Cortex-M0内核微控制运算器对数据进行处理。陀螺仪传感器模块采用MPU6050,针对该MEMS器件特性引起的低精度和数据易发散的问题,通过卡尔曼滤波器进行数据处理,改善其鲁棒性。测量系统采用模块化设计,提高了动态测量过程中抗干扰性能。实验结果表明,设计的系统测量动态角范围大,角度测量响应速度快,具有较高的测量精度。

摘要：交变电流源主要应用于电感器型传感器的激励及参考信号,其频率的精度及稳定度是决定传感器测量精度的关键因素。设计了一种基于直接数字合成技术(DDS)实现的高性能的交变电流源。该电流源采用单片机PIC18F85J90控制DDS芯片AD9851,得到两路相位相差180°的正弦信号,将两路信号进行差分放大和电压变电流处理。该系统可通过按键或计算机来调整激励信号频率,并利用段式液晶屏显示输出信号的频率,整个过程体现出该交变恒流源简洁明了、方便快捷,具有良好的人机交互性能。

摘要：翼型参数化是风力机翼型优化设计中的重要环节。针对风力机翼型参数化中建立统一数学模型问题,研究HicksHenne型函数法及其改进算法在风力机翼型参数化中的应用。通过对Hicks-Henne型函数各项系数进行控制,避免出现翼型交叉与不光顺现象,保证了翼型整体形状的平滑。通过对关键点和设计变量的控制,研究设计空间覆盖性和设计变量对翼型的影响。分析了Hicks-Henne型函数法对翼型后缘设计的缺陷,并提出改进的Hicks-Henne算法改善尾缘夹角。Hicks-Henne型函数及其改进算法扩展了风力机翼型参数化表达方法,具有一定的工程实用价值。

摘要：以某公司生产的汽车发动机进气凸轮轴为研究对象,利用Witness仿真软件对其生产物流系统仿真分析并进行优化,确定生产节拍,进而提高生产效率。优化结果表明,在制品数量由6137根减少到16根,产能能够达到生产纲领的要求,设备平均利用率稍有下降,但闲置设备还可用于其他产品的加工。通过仿真,可有效缩短生产线的设计周期,降低资金投入,提高生产效率,增强核心竞争力。同时,也进一步证明Witness仿真软件在生产线设计过程中起到关键作用,是物流设计的重要组成部分。

摘要：液压驱动、闭环控制风电叶片制造中模具的开合模过程,可以提高作业效率、运行平稳性以及叶片质量。在分析风电叶片模具翻转机构工作原理以及生产现场需求的基础上,通过设计改进液压、电气系统,应用PID控制策略,极大地改善了多翻转机构的叶片模具翻转过程的平稳性和同步性。

摘要：针对目前标准的矢量阻抗测量仪大多数依赖国外进口,而国内传统测量仪有测量频率范围小、灵敏度低、精度低等问题,设计了一款高精度矢量测量仪。该仪器以STM32和FPGA为开发平台,通过FPGA+DDS技术生成测量所需的激励信号源,激励信号加载到平衡电桥使电桥达到平衡状态,通过幅度检测模块测量电桥平衡状态下的标准阻抗和被测阻抗矢量信号,计算的值再次经过STM32处理后送到液晶屏显示实现人机交互。通过多次测试,设计的矢量阻抗测量仪在量程范围之内精度误差在±0.02%以内,并且测量性能稳定,各项性能符合设计指标。

摘要：掩膜式光谱仪通过分光镜,将入射场景分为空间维和光谱维两路分别采集,然后对其进行信息融合,实现光谱高动态视频信号的获取,在动态高光谱成像领域具有广泛的应用价值。为了解决掩膜式光谱仪轻小型化问题,针对光谱光学系统部分,进行镜片数量的精简化设计,采用光栅替换传统棱镜,在实现线性色散的同时使结构进一步紧凑。并针对光栅无用级次产生的杂散光问题进行分析,论证了系统设计的可行性。最终设计的系统在400~1 000 nm范围内,光谱分辨率均小于4 nm,全视场奈奎斯特频率处平均调制传递函数(MTF)均大于0.4,像面照度均匀性高于0.9,实现良好像质;同时杂散光产生的信噪比为0.06,不影响光谱信息的采集。

摘要：针对滑动轴承支承的涡轮电机轴系,基于有限单元法建立了考虑非线性油膜力的动力学模型,计算了轴系主振型、临界转速以及幅频响应等线性动力学特性;进一步通过分岔图、瀑布图、庞加莱截面讨论了系统的非线性动力学特性。结果表明轴系存在4阶主振型,两阶临界转速分别对应涡轮和压气机的锥动模态,且不易激发出转轴弯振模态。在非线性油膜力的作用下,轴系存在周期2、周期4以及拟周期等非线性特征,在多周期运动中,1/4~1/2工频区域的低频振幅要大于工频振幅。