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  • 简介:在Mach数3.4来流条件下,对二维后台阶流动精细结构开展了实验研究.实验分为后台阶上游无控制加粗糙带扰动及微涡流发生器(micro-vortexgenerator,MVG)扰动3种状态,采用基于纳米示踪平面激光散射(nano-tracerbasedplanarlaserscattering,NPLS)方法获得了流向和展向切面内高时空分辨率流动显示图像,并测量了模型表面静压分布.对大量NPLS图像取平均,研究了流场结构时间平均规律,对比不同时刻瞬态流场精细结构图像,发现不同状态下湍流大尺度结构特征时间.有粗糙带状态相对无粗糙带台阶下游回流区压力更低,而下游压力较高,台阶上游区别不大;受MVG控制后台阶下游附近区域压力突增;MVG对流动控制改变能力较强,粗糙带能调整台阶上下游附近流动平稳过渡,流场壁面压力没有突变.

  • 标签: 超声速 流动显示 流场精细结构 后台阶 流动控制
  • 简介:在舰载系统和机载系统,当子母惯导之间存在杆臂长度时,在传递对准中通常先消除杆臂效应误差再进行对准,以提高对准精度。在弹载环境中人们往往忽视杆臂效应,受制于弹体空间限制,弹载惯加速度计通常根据系统体积最小原则寻找剩余空间布置,此时三个加速度计测量是弹体三个不同点加速度,不但存在外杆臂还存在内杆臂,导致惯总体杆臂误差。通过深入分析内外杆臂形成机理,提出对弹载惯也应进行杆臂效应误差补偿,对补偿算法进行了仿真和实验研究。系统半物理仿真表明补偿后在某些弹道条件下可以显著提高弹体攻击精度,其攻击目标误差由120m缩小为26m。

  • 标签: 杆臂效应 内杆臂 弹载惯组 攻击精度
  • 简介:研究了利用双轴位置转台标定时,水平基准误差和北向基准误差对激光捷联惯(LSIMU)标定精度影响。首先建立了LSIMU标定模型和生成惯性器件信息仿真算法,接着设计了LSIMU标定方案和数据处理方法,最后对LSIMU标定进行仿真和分析。仿真结果表明:水平基准误差为0.4’时,加速度计标定误差将达到116×10^-6;当北向基准误差大于5°时,陀螺标定误差将超过0.0001。

  • 标签: 激光捷联惯组 双轴位置转台 标定 仿真
  • 简介:Dispersionofmulti-walledcarbonnanotubesinpoly(p-phenylene)compositeexposedtotoluenewasexperimentallyinvestigated.3mgofmulti-walledcarbonnanotubeswithnominalsizeof20nmwascompoundedwith30mgofpoly(p-phenylene)withthepresenceofterpineolasbindinginitiator.Toinvestigateanoptimalconditionforhomogenizingallconstituents,ultrasonicationwithanoutputpowerof750Wwasemployedwithcompoundingtimeof3,10,20and30min.WithFTIRanalyses,itcouldbeconfirmedthathomogeneouscompositeofmulti-walledcarbonnanotubesandpoly(p-phenylene)couldbeprepared.SEManalyseswerealsoconductedtoexaminethedispersionofmulti-walledcarbonnanotubesinthepolymermatrix.Thenintrinsicelectricalresistanceofthecompositesafterbeingexposedtotoluenewasalsoinvestigated.Itwasfoundthatthecompositefilmpreparedwithultrasonicationfor20mincouldprovidesufficientlysensitiveresponsewithrespecttovariedconcentrationoftoluene.

  • 标签: 多壁碳纳米管 多分散 甲苯 电气特性 薄膜 复合材料
  • 简介:针对传统模型难以描述捷联惯误差系数复杂性、突变性和非线性特征这问题,研究了其多重分形特征,并提出了种自适应分形插值算法。利用盒维数和MF-DFA方法分析得出捷联惯误差系数具有明显多重分形特征。改进了适用于非间隔数据垂直比例因子求取算法,根据测试数据间隔大小赋予每个仿射变换不同概率和使用次数,按照无放回抽样原则进行随机分形插值,在不增加迭代次数条件下解决了分形插值点分布不均匀问题。利用加权平均法得到指定时间标定值。结果表明,所提算法插值准确性比常规分形插值至少提高了3倍。

  • 标签: 捷联惯组 分形特征 分形插值 小样本 非等间隔
  • 简介:行进对准技术能够使惯导在运动状态下完成系统初始化,它对于提高载体机动能力具有重要作用。与静基座对准不同,行进对准通常需要利用外部设备(在陆用导航领域,通常使用GPS或里程计)提供载体运动信息对惯性导航系统输出进行补偿和修正。由于里程计辅助行进对准具有全自主特点,因而被广泛采用。本文通过对里程计误差进行合理建模,并采用位移增量匹配方法实现了里程计和惯导系统组合。同时,针对复杂路面环境下由于车体侧滑、空转造成里程计测量失准故障现象进行有效诊断,以此提高了组合导航系统可靠性。通过行进对准试验,结果表明由里程计辅助惯导系统经过10min初始对准,航向误差小于0.05°,精度和静基座相当。

  • 标签: 惯性导航系统 里程计 行进间对准 信息融合
  • 简介:利用压力传感器测量扑翼瞬时力,利用数字粒子测速仪(digitalparticleimagevelocimetry,DPIV)系统测量扑翼前缘涡以及周围流场,来揭示前缘涡在不同间距下对扑翼平均推力影响.实验在-个低Reynolds数循环水洞中进行,两串列扑翼均做二维正弦平动.在固定相位差下,当间距增加时,后翅前缘涡对前翅影响具有相似性,均提高或者均降低前翅平均推力.前翅平均推力提高是由于后翅前缘涡提高了前翅尾部射流速度以及有效攻角.随着间距增加,后翅前缘涡对前翅影响急剧下降,使得前翅平均推力快速接近于单翼值.在固定相位差下,当间距增加时,前翅脱落涡对后翅影响变化非常大,后翅平均推力可能先升高后降低,这是因为间距改变了前翅脱落涡作用于后翅时间点.当前翅脱落涡遇到后翅,并且和后翅前缘涡有相同旋转方向时,前翅脱落涡会抑制后翅前缘涡形成,并且后翅有效攻角减小,其平均推力降低.如果这两个涡旋转方向相反,那么后翅有效攻角就会增大,平均推力值就会提高.

  • 标签: 串列扑翼 水洞 平均推力 前缘涡 DPIV系统
  • 简介:针对捷联惯历次测试数据小样本、非间隔、非线性问题,提出了种基于分形插值三次混合插值算法。通过第次分形插值保证原始测试数据变化趋势;通过第二次样条函数插值保证了插值准确性,实现原始测试数据间隔化;通过第三次分段线性插值,扩大样本容量,同时保证了原有测试序列统计特性不变。实例分析表明,该算法很好实现了对捷联惯历次测试数据间隔处理和样本容量扩大,为捷联惯历次测试数据小样本建模分析提供良好基础。

  • 标签: 捷联惯组 历次测试数据 小样本 非等间隔 分形插值
  • 简介:本文对三轴转台框架动力学耦合问题进行了分析和计算,并给出了三轴转台动力学方程。针对某型号转台,给出了它动力学方程。根据逆系统理论证明了转台模型可解耦性,并给出了解耦后线性模型方程。

  • 标签: 转台 耦合 解耦
  • 简介:陀螺噪声是影响组合导航系统精度重要因素之。以农机多传感器组合导航系统为研究背景,在分析经验模态分解去噪和小波去噪基础上,提出了种基于自相关特性经验模态分解去噪方法。该方法根据本证模态函数分量自相关函数特性,提出了种含噪本证模态函数筛选策略。该方法能够自适应地确定主要含噪本证模态函数分量,避免了需要人为确定不足;同时,结合改进小波阈值去噪优势,避免了将混叠在噪声中有效信号完全消除,使其具有自适应性。为了验证方法有效性,利用农机组合导航系统中微机械陀螺实际输出数据,分别采用改进阈值小波去噪方法、经验模态分解去噪和改进经验模态分解去噪方法进行了对比试验。结果表明,改进经验模态分解去噪方法效果要优于前者,在定程度上能够改善农机多传感器组合导航系统定位精度。

  • 标签: 经验模态分解 微机械陀螺 去噪 数据处理
  • 简介:根据重力信号微弱和非平稳特点,提出了种小波滤波器与有限脉冲响应滤波器(FIR)级联去噪方法。该方法针对噪声特点,在小波强制阈值滤波之后级联个低阶FIR滤波器以去除色噪声影响,基于实测重力信号时域和功率谱处理结果,说明级联滤波能够在含有强噪声原始信号中提取出微弱重力信号。该方法既可以抑制小波滤波起始和结束阶段波形畸变,又省去了FIR滤波需要调整参数繁琐,具有工程实用性。

  • 标签: 重力信号 有限脉冲响应滤波器 小波变换 功率谱
  • 简介:给出了光纤陀螺信号漂移数学模型,并针对信号噪声特点,采用了'加权求平均'、'五点三次平滑算法'、'小波分析'三种不同处理方法进行信号消噪处理,通过对仿真结果比较研究,肯定了小波变换算法在信号消噪处理适用性,并且编写了实时信号处理软件,提高了光纤陀螺精度,为促进光纤陀螺研制开发起到了积极作用.

  • 标签: 光纤陀螺 信号漂移 信号处理 处理方法 比较研究 小波分析
  • 简介:在小波变换对陀螺信号处理基础上提出了用三层小波包消减阈值算法,处理陀螺仪状态信号,小波包分解得到各个节点分解系数。通过消减算法使得信号中大于阈值瞬态高频部分置零,对消减阈值处理节点进行重构以消除信号中噪声和周期分量。软阈值函数通过小波包分解节点系数均值和方差来构建。仿真实验与已取得很好效果强制降噪重构信号和相应功率谱进行比较,结果表明小波包软阈值降噪比强制降噪在随机漂移补偿上提高了13.1%,零偏改善了0.0526(°)/h。

  • 标签: 小波变换 零偏 光纤陀螺仪 软阈值 信号去噪
  • 简介:在研究环形激光陀螺漂移时,许多文献仅采用Allan方差方法进行误差分析。Allan方差没有包含导航用“零偏不稳定性”项,而实际导航受此项影响很大,因此只能以经典方差来衡量陀螺性能,而把Allan方差仅作为种辅助手段。通常文献采用Allan方差方法分析时,其噪声在频域表达式(功率谱密度)是建立在频率不同幂次基础上,变换成时域表达式得到各项方差。由于此功率谱密度存在不合理,导致诸多矛盾。文中指出这些矛盾,并以实验数据为证,说明这分析方法不论是逻辑还是在讨论实验数据时都会产生不合理结果。彻底解决办法将见续文,它提出用各种阻尼振荡频带之和作为噪声功率谱密度。

  • 标签: 激光陀螺 漂移 ALLAN方差 经典方差 功率谱密度
  • 简介:本文介绍了将数据压缩和最优滤波器相结合最优估值方法,该算法通过对获得批N个数据进行最优估值,可以有效地抑制观测噪声,并能对零均值有色噪声进行平滑,应用该算法设计空中发射导弹传递对准仿真结果表明,同卡尔曼滤波相比,当传递对准中观测噪声较大时,存在振动干扰情况下能提高对准精度,缩短对准时间,而且还能解决滤波计算频率同数据采集频率匹配问题。

  • 标签: 传递对准 滤波器 批处理 观测噪声 陀螺常值漂移 数字仿真
  • 简介:将小波分析技术应用于数据预处理,利用小波变换对GPS相位观测值进行小波分解,可将GPS观测值分解为不同频率成分,通过定尺度上带通滤波器进行滤波,就可以将特定频率成分提取出来,而将其它成分滤去,从而有效地消除或削弱多路径效应及观测噪声影响,提高GPS数据处理精度。并运用Matlab语言进行了编程实现,对比不同基线长度下小波变换前后处理精度估值可知,经小波变换后精度估值有了定提高,表明了该方法有效性与可行性。

  • 标签: GPS 小波分析 多路径效应 数据预处理
  • 简介:为了加快全球定位系统(GPS)捕获速度,提高系统捕获灵敏度,对GPS系统捕获策略进行了深入地研究。在对其捕获基本原理和传统最大值捕获系统进行分析基础上,提出了种新颖GPS多峰值捕获策略。该策略通过多峰值选择减少了系统搜索单元数目,通过增加进入唐检测器峰值个数来提高捕获灵敏度。利用蒙特卡洛方法进行了仿真分析,仿真结果表明:该新颖策略捕获时间更短,同时捕获灵敏度比传统最大值捕获系统要高2.8dB。总体来说,该新颖策略算法更适用于对GPS弱信号捕获,也可应用于其他卫星导航系统。

  • 标签: 全球定位系统 最大值捕获 多峰值捕获 系统检测概率 弱信号
  • 简介:本文建立了INS和ESGM误差方程,在此基础上,实现了INS/ESGM组合系统导航过程的卡尔曼滤波器设计。仿真试验表明,本文所设计滤波器实际可行,利用该滤波器INS/ESGM组合系统能够给出高精度位置、姿态及速度信息

  • 标签: 组合导航系统 静电陀螺监控系统 卡尔曼滤波器