摘要：针对高超声速飞行器再入滑翔段制导问题,提出一种基于粒子群优化-鲸鱼算法的在线制导策略。考虑其约束模型与交班条件,建立了过程约束与终端约束模型。为缩短轨迹生成时间,减少算法计算量,设计了一种能自动满足终端高度、路径角、航程约束的高度-剩余航程飞行剖面。基于阻力系数为常值的前提下,推导了满足航程约束的速度数值解。利用上述模型,设计了一种三参数寻优模型,实现对终端条件的控制。为优化过程约束,提出结合鲸鱼算法和粒子群优化算法的改进鲸鱼算法,克服了粒子群算法易早熟收敛的缺点,提高了求解效率,满足了飞行过程中热流率最小的目标。而后通过将航迹分段的方法,提出一种基于中间点的在线制导方法,对纵向剖面进行在线更新,从而满足终端约束。仿真结果表明,所提方法能高效率的求解最优飞行轨迹。

摘要：雷达网覆盖区域的大小是衡量防空体系性能的重要指标之一,对优化雷达组网布局设计,最大限度发挥雷达网的综合效益具有重要意义。由于雷达网的探测概率是各个雷达共同作用的结果,其覆盖区域图形非常复杂,难以利用常规方法求出解析解。通过分析多部雷达对目标的联合概率与雷达参数、目标距离之间的相互关系,建立了判定约束条件,采用蒙特卡罗法,将面积计算问题转化成为计算平面内随机坐标点满足约束条件的点数问题,并给出了具体算法的过程。与同类算法比较而言,该算法的结构清晰简单,易于扩展。仿真实验结果表明了算法的可行性。

摘要：典型测试设备的熟练运用能力是从事指控装备检测维修工作的必要前提。实践教学是培养和提高学员工程实践能力与素质的重要途径,是高等院校教育不可或缺的重要环节。为提高实践教学效果、提升学员维修保障能力,该文对检测维修课程测试设备实践教学内容进行了设计,形成了需求明确、重点突出、层次丰富、覆盖全面的实践教学体系,并在教学活动中进行了验证与优化完善,取得了较好的教学效果。

摘要：为获得低频宽带吸波材料,采用共沉淀和原位聚合技术制备了羰基铁/CoFe2O4/PANI三元复合材料,并以此为介质层,借鉴超材料思想,设计了一种基于超材料结构的羰基铁复合吸波涂层,改善了低频吸波性能。分析了超材料的结构设计对羰基铁/CoFe2O4/PANI涂层吸波性能的影响,并对赋予超材料结构后的复合涂层的吸波机理进行了研究和讨论。通过仿真优化发现,在电阻膜方阻值为10 mΩ/□和镂空十字电阻膜图案尺寸达到最佳时,在相同厚度下赋予超材料结构后的复合涂层具有比单一羰基铁涂层更宽的吸收频带以及更低的吸收频率,在3.8~6.9 GHz频段内反射率均小于-10 dB。研究表明,将超材料结构融入到羰基铁涂层性能改进中,能够有效提升其低频吸波性能。

摘要：在以往超重力场合成梯度材料的基础上优化制备的工艺参数,制备出TiB_(2)-TiC-Fe组分呈连续梯度变化的TiB_(2)/42CrMo复合材料。经XRD、SEM观察其梯度层间陶瓷/合金相界呈连续梯度变化。通过硬度测试,得出硬度自陶瓷部分至金属部分呈梯度递减变化,中间梯度层的弹性模量变化形式更趋近于三角函数。在相关参数提取研究的基础上,建立层状强度解析模型。之后采取ANSYS有限元仿真的方法,模拟分析了在施加外部位移载荷的条件下,层状模型的正应力与切应力分布,得出了梯度材料底部金属所承受的最大拉应力为造成该型材料损伤失效的主要原因,与实际材料的三点弯曲实验现象相对应。最后通过研究材料长厚比对应力分布的影响,得出在一定的尺度范围内,梯度材料的力学性质不会随长厚比的增大而线性无限增大,对下一步工程材料设计具有一定指导意义。

摘要：针对现有等效电路模型不能准确描述致动器稳态和瞬态特性,以致于无法精确计算致动器电流的问题,设计了一种新的致动器等效电路模型。与现有两种等效电路模型在致动器阻抗方面进行对比,以相对误差作为评价标准,通过参数辨识及理论计算与实验结果对比,验证了设计的等效电路模型优于其余两种,能够较准确地描述致动器的稳态特性。理论分析了设计的等效电路模型的输出电流表达式,得到了不同频率方波输入下电流的输出曲线;计算了高电平持续时间不同的情况下,输入为单个波形情况下电流的输出曲线;同时通过实验系统测量了电流的实际曲线,与理论计算曲线进行对比,验证了设计的等效电路模型能够较精确地描述致动器的瞬态特性,为设计合理驱动方案以提升致动器响应速度奠定了良好基础。

摘要：在以往超重力场合成梯度材料的基础上,制备出组分含量TiB_(2)-TiC-Fe呈连续梯度变化的TiB_(2)基陶瓷/42CrMo合金梯度材料.对材料进行XRD,SEM,硬度测试以及三点弯曲强度测试,并采用电测法获取陶瓷基体部分的弹性模量,并在此基础上,对中间过渡区的弹性模量进行拟合,最后再采用解析方法计算梯度材料的应力应变分布.结果表明,TiB_(2)基陶瓷/42CrMo合金相界呈连续梯度变化,硬度自陶瓷顶部至合金底部呈梯度递减.三点弯曲测试发现TiB_(2)基陶瓷/42CrMo合金材料具有类似于金属的塑性变形特征,从而出现明显的失效延迟行为.采用电测法得出纯陶瓷组分的弹性模量约为560 GPa,参数拟合得出中间过渡区的弹性模量变化形式更趋近于三角函数,计算得出的应力表示自金属底部出现损伤,而后裂纹向陶瓷顶部方向扩展,与该材料试验现象契合.

摘要：针对时变外扰,提出广义非线性扩张状态观测器设计方法.在分析传统扩张状态观测器的设计策略的基础上,通过对总扰动进行重构、引入广义扩张状态,设计反映扰动中已知分量的广义扩张状态观测器(扩张r+1阶).理论分析了观测器的收敛性,并得出了观测误差上界与扩张阶数的定量关系式.通过仿真对广义扩张状态观测器抑制外界正弦扰动的有效性进行检验,数值模拟结果表明,本文设计的观测器能够有效利用扰动中已知分量的信息,降低系统的不确定性,提高观测精度.

摘要：针对异构无人机协同侦察航迹规划算法难以平衡收敛精度和收敛速度,以及易陷入局部最优的问题,提出了一种基于改进哈里斯鹰算法的异构无人机协同侦查航迹规划算法。首先,建立了多载荷异构多无人机协同侦察模型,以最短路径为目标函数,设计了一种改进的哈里斯鹰算法求解该模型。其次,利用反向学习机制初始化种群,有利于增加种群的多样性以及提高解的质量,在算法前期利用差分变异扰动加快收敛速度,在算法后期利用高斯分布函数系数降低陷入局部最优的可能,避免算法早熟。最后基于模型进行仿真实验,相较于改进粒子群优化算法和多策略哈里斯鹰算法,所设计算法收敛精度分别提高了12%、10%,收敛速度分别提高了42%、44%。

摘要：为了满足大行程、高精度旋转运动的需求,以尺蠖型累积步进角位移为原理,设计了尺蠖型超磁致伸缩旋转驱动器。以超磁致伸缩棒为动力源、直角柔性铰链为回弹元件,通过施加特定时序的激励信号,使钳紧机构和驱动机构有效配合,实现了转子的步进式角位移输出。将直角柔性铰链简化为超静定梁进行了静动态特性分析,并建立了空间力学模型。搭建了实验测试系统,对超磁致伸缩旋转驱动器的输出性能、钳紧稳定性和输出角位移稳定性进行了实验测试。实验结果表明在驱动电压为4.5 V、频率为2 Hz的条件下,平均单步角位移为278.81μrad,最大误差为7.92μrad,最大相对误差为2.83%;系统钳紧机构的径向跳动小于1.35μm,驱动器工作状态稳定可靠,输出精度高,可实现360°转动;模型计算结果与实验结果基本一致,最大误差为12.11μrad,最大相对误差为4.34%。