摘要：针对刚体航天器姿态控制问题,设计了有限时间状态反馈控制律。考虑存在惯性不确性和外部扰动条件下,采用四元数将姿态系统模型转化为Lagrange模型,并且首次将其以状态空间形式表示。其次,基于齐次性理论来设计标称控制器,在此基础上利用自适应滑模方法抑制总不确定进而使姿态系统能够在有限时间内收敛到原点,并且利用Lyapunov理论对其进行证明。该算法不需要事先获得总不确定的边界,对实际问题具有很好的实用性和有效性。数值仿真对比表明,此方法具有较快的收敛速度、较高的控制精度及较强的鲁棒性。

摘要：扭转微镜中的静电和机械两个物理场是非线性耦合的,因此系统的数学模型及动态特性分析就变得很复杂。首先建立了扭转微镜的非线性动力学模型,然后采用直接积分法求解了系统的阶跃响应,通过数值模拟发现系统的固有频率随施加电压增大而减小、振动平衡位置随电压增大发生偏移等现象。对这些非线性现象进行了分析,有助于微镜系统设计和扩展微镜系统的应用范围。

摘要：针对高超声速飞行器非线性、快时变、硬约束、大扰动和对象模型不确定性大等特点,研究离线鲁棒预测控制器的设计方法。在线鲁棒预测控制方法可以处理对象模型的不确定性,但是计算量大;常规离线鲁棒预测控制方法减小了在线计算量,但是牺牲了系统的调节时间等性能。提出基于单因素椭圆集序列的鲁棒预测控制策略,针对系统状态的m组一维子空间,运用常规离线鲁棒预测控制生成m组椭圆不变集序列,将在线优化转化成为在m组椭圆不变集中分别搜索当前状态所处最大椭圆不变集,最后通过简单的融合计算得到对应的控制律。该方法保证系统鲁棒性的同时,大幅度减少了在线计算时间,提高了系统响应速度。仿真算例验证了该方法的有效性。

摘要：针对离线预测控制忽略各个因素对控制律的影响程度,将系统状态变量一维子空间对应的单因素控制量序列进行融合计算,设计了高超声速飞行器的单因素融合鲁棒预测控制器。针对系统的一维子空间离线生成单因素椭圆不变集序列和相应的控制量序列。在线时,在单因素椭圆不变集中分别搜索包含当前状态的最小椭圆,根据当前状态对控制序列进行融合得到控制律。仿真结果表明,相比于传统离线鲁棒预测控制算法,该方法能实现对高度和速度指令的快速、精确跟踪;相比于在线鲁棒预测控制算法,在线计算时间大大减少,实现了对高超声速飞行器的实时控制。

摘要：该文以无限长 F FS( Fluid F illed/Subm erged)圆柱壳体的远场声压谱为研究对象 ,利用波数域法建立了在集中载荷作用下 ,无限长 F FS圆柱壳体的径向波数域振动速度计算公式 ,进而利用边界积分方程求得了该类壳体的远场辐射声压表达式。这里的流体为一维轴向、无旋、无粘的匀质流体。并利用这个理论模型 ,研究了流体类型 (轻质、重质 ) ,流体速度 ,壳体阻尼 ,力的作用方向 (径向、切向、轴向 )等参数变化对无限长 FF S圆柱壳体声辐射的影响规律 ,旨在为工程中大量存在的输流管道减振降噪优化设计提供指导原则。数值模拟结果表明 :对于声波逆流传播 ,随着流速增加 ,远场辐射声压增加 ;对于空气这种轻质流体 ,其流动对壳体远场辐射声压影响较小。而增加圆柱壳体的结构阻尼 ,可以有效降低其远场辐射声压。该文的研究结果对农机和加工设备的低噪声优化设计有一定的参考价值。

摘要：针对开展加速度过载模拟试验中确定离心机运动参数存在困难的问题,通过构造对称过载,采用逆向求解运动参数的方法进行处理,然后确定系统输入。结合运动合成法和矩阵旋转法建立了离心机的运动学数学模型,该模型是求解运动参数的基础。基于运动学模型推导得到模拟预期加速度过载的相关运动参数计算公式,由递推法得到各级转子转角、角速度以及角加速度参数时间变化历程。以两种典型过载作为预期过载,采用运动学逆问题求解运动参数,并将求解结果作为系统输入,采用RecurDyn仿真离心机产生的加速度过载。与预期过载对比进行验证,结果表明,求逆算法能精确地模拟预期加速度过载,算例中最大绝对误差控制在0.1g以内。此项工作可为三轴离心试验中试验载荷的设计提供理论依据和设计方法。

摘要：在确保网络性能的前提下,如何确定最佳隐层节点,获得最简网络结构是小波神经网络(WNN)应用推广的关键.对此,引入粗糙集理论,提出了基于信息熵的卡方离散化算法和启发式的属性约简递归算法,利用粗糙集约简过程对WNN隐层节点进行精简,并将其应用于飞行器气动力建模.仿真结果表明,采用改进的粗糙集方法设计WNN,不仅能够简化网络结构,而且与未经结构优化的WNN相比,其模型精度和训练速度都得到了实质性改善.

摘要：该文以封闭耦合壳体为研究对象 ,应用有限元法和虚边界元最小二乘法建立了求解结构振动声辐射的一般方法 ,推导了虚边界元最小二乘法计算结构辐射声场的基本公式 ,编制了相应的计算程序。与普通边界元方法相比 ,该方法的优点是可以避免奇异积分的处理 ,求解系数矩阵对称 ,计算效率高 ,克服了特征频率处解非唯一等缺点 ,程序实现容易。以脉动球声辐射为例 ,通过数值解与解析解的比较 ,验证了该方法的正确性。进而对壳体结构参数 :板厚 ,边界条件 ,激励力位置等与结构辐射声场的关系进行了计算 ,结果表明 ,壁厚 ,边界条件 ,激励力位置等的变化对结构体声辐射有很大的影响 ,应用该方法可以进一步计算结构在不同频率下 ,阻尼变化 ,阻尼处理位置 ,加筋方式等各种参数变化时的结构辐射声场 ,研究结论对于壳体的低噪声优化设计有一定的意义。

摘要：对某型冰箱压缩机振动噪声进行了理论和实验分析 ,在此基础上 ,提出了一种新的冰箱压缩机减振降噪措施。基于高频隔振理论 ,重新设计了该型压缩机的压簧隔振系统。实验证实 :采用新型隔振系统的压缩机其平均噪声由 37.3d B(A)下降到 35 .0 d B(A) ,振动由 3.2 m/ s2 下降到 1.7m/ s2 ,取得了良好的减振降噪效果 ,这说明改进压缩机压簧隔振系统是一种有效的降低压缩机振动和噪声的方法。

摘要：利用波数域法建立了在集中载荷作用下 ,压缩机壳体的波数域径向振动速度计算公式 ,进而用边界积分方程推导了压缩机壳体的远场辐射声压理论表达式。建立的壳体声辐射预估理论公式研究了制冷工质类型、壳体厚度、结构阻尼、力的作用方向、机芯等效刚性圆柱半径、壳体中心面半径等参数的变化对压缩机壳体声辐射的影响规律。研究结果对圆柱形压缩机壳体的低噪声优化设计有一定的指导意义。