学科分类
/ 21
409 个结果
  • 简介:为了实现光纤陀螺组合小型化、低成本和高精度,进行了化光纤陀螺样机研制。该样机包括光学表头和陀螺解算电路两部分,其中,个安装在空间正交支架上敏感线圈共用个光源,并且和其它独立光学器件组成光学表头。陀螺解算电路由块FPGA芯片处理路探测器输出信号,输出与角速度成正比数字信号。与传统光纤陀螺组合相比,化光纤陀螺组合结构缩小60%,成本降低20%,功耗降低倍,但制作工艺较复杂。经过测试,其性能和单轴陀螺相当。此项研究技术可广泛应用于对体积要求严格战术型号上。

  • 标签: 光纤陀螺 信号处理 三轴一体化 线圈
  • 简介:通过数值模拟研究了高超声速来流绕过压缩拐角层流分离流动特性.数值方法采用N-S方程,结合2阶精度Roe格式以及分区结构网格有限体积法进行离散.数值模拟空间激波结构与实验纹影结果符合较好;激波/边界层干扰区内3条纵向线上计算压力分布与实验结果进行了对比分析,计算获得在楔侧面存在低压力区,与实验结果反映规律致,计算结果表明低压力区是由楔侧缘尖端发起二次涡抽吸作用造成.此外,在楔后端尾流区低压沿边界层内亚声速区往上游传递了定距离.

  • 标签: 激波/边界层干扰 层流分离 压缩拐角 高超声速层流 三维效应
  • 简介:在不同工况下,旋转爆震波能够以单波、双波、多波模式进行传播.但在同工况下,是否存在不同模式稳定传播爆震波还有待进步研究.基于Euler方程,耦合氢气/空气有限化学反应速率模型,并采用高分辨率5阶有限差分格式WENO-PPM5离散对流项,对旋转爆震波进行了数值模拟.计算结果表明,在同特定工况下,旋转爆震波能够以两种不同传播模式稳定传播,即单波模式和双波模式.详细地对比了两种传播模式下流场特征、爆震波传播特性、推力性能等.在同工况下,两种传播模式爆震波周向传播速度相差不多,但双波模式频率约为单波模式2倍;双波模式下质量流量、比冲、推力平均值均略高于单波模式;且双波模式可燃混气层高度约为单波模式1/2,这有助于缩小旋转爆震发动机长度,使之更加紧凑.

  • 标签: 旋转爆震 点火条件 传播模式 传播特性 推力性能
  • 简介:文章考察了相邻双侧边盖驱动方腔流动(即上壁面向右运动和左侧壁面向下运动)线性整体稳定性.首先,采用Taylor—Hood有限元方法并经由Newton迭代过程计算得到双侧边盖驱动方腔流动稳态基本流.其次,Taylor—Hood有限元在ChebyshevGauss配置点上进行离散,同时Gauss配置点也可以用于线性稳定性方程高阶有限差分格式离散.然后,离散得到矩阵形式广义特征值问题可以结合shift-and—invert算法采用隐式重启Amoldi方法计算.最后,通过对线性稳定性方程特征值计算,发现了个最不稳定驻定模态和两对对称行波模态.最不稳定驻定模态临界Reynolds数为Ree=261.5,远远小于二不稳定临界Revnolds数Ree2d=1061.7.通过画出这3类不稳定模态流向扰动速度和扰动涡量空间等值面图像,可以发现不稳定扰动位于稳态基本流两个主涡区域,因此可以认为主涡区域是扰动失稳主要能量来源地.

  • 标签: 边盖驱动方腔流动 整体稳定性 临界Reynolds数 行波模态 Taylor—Hood有限元
  • 简介:基于微喷打印机制造压力传感器,用于可穿戴个人导航系统中。在基底表面不规则或者使用中经常被折弯情况下,微喷打印工艺制备MEMS器件精度更高,性能更好。研究了器件可打印模型和工艺,给出压力传感器可打印分层物理结构;研究了平面结构投影到基底上投影空间,基于Terzopoulos弹性模型使用材料弹性度和结构弹性度模型给出投影空间;使用射线投影NURBS曲线来拟合边界轮廓,给出分层切片模型。为验证打印PZT膜压电性能以及设计压力传感器件功能,使用不同机械负荷测试其刚度,使用不同直流偏置来测试耗损因数、品质因数等。通过比较实验对象测量值和理论预测值之间关系可以看出,打印压力传感器薄膜具有很好机械和电气性能。

  • 标签: 三维打印机 微机电系统制造 定点制备 弹性模型 个人导航系统
  • 简介:基于传统小卫星对轨道和姿态参数确定采用分别计算复杂模式,提出了种利用地磁场和天文信息同时确定卫星轨道和姿态参数新方法.首先通过分析小卫星轨道动力学J2模型和卫星姿态动力学模型,建立系统状态方程.其次将轴磁强计与地磁场模型参考值矢量作差,分析微分差值与状态变量数学关系,建立定位/定姿观测方程.利用星敏感器提供高精度姿态信息,建立定姿观测方程,同时利用星敏感器间接敏感地平观测折射恒星,建立定位观测方程.最后提出基于信息融合先进滤波算法,并通过对多种导航模式进行数值仿真及结果分析,论证所设计化方法提高了系统定轨/定姿精度和可靠性.

  • 标签: 三轴磁强计 天文导航 轨道姿态一体化 信息融合
  • 简介:针对亚轨道可重复使用运载器(SRLV)应用需求,在将卫星投送到预定轨道同时确保SRLV安全返回前提下,对基于记忆原理轨迹/总体参数化优化方法进行了研究。记忆优化算法是种具有全局收敛性随机搜索方法,每次搜索试探解优劣状态由记忆元来存储。利用记忆原理记忆增强和遗忘规律来衡量优化搜索过程中试探解状态,并以燃料最省作为优化指标。同时采用种不同搜索策略,实现对试探解随机搜索,避免陷入局部极小问题,并以此来提高搜索速度。仿真表明:卫星入轨速度偏差小于2m/s,高度偏差小于10m,轨道倾角偏差小于0.0001°。SRLV最终与着陆场位置偏差小于100m,速度偏差小于5m/s。相较于传统轨迹优化方法,新方法适用于复杂轨迹/参数化优化问题,搜索速度快,求解精度高,有利于算法在工程实际中应用与推广。

  • 标签: 亚轨道可重复使用运载器 一体化优化 记忆原理 试探解 随机搜索
  • 简介:采用放电测量和光学诊断技术对电极等离子合成射流激励器电特性及流场特性进行了实验研究,分析了放电电容、激励器腔体体积和射流出口直径对电极等离子合成射流流场分布及速度特性影响.实验结果表明:电极等离子合成射流激励器放电过程包含触发、放电增强、放电衰减和电弧熄灭四个阶段,表现出典型欠阻尼放电特征;等离子合成射流流场包含射流主流、前驱激波和复杂反射波系.放电电容、腔体体积和射流出口直径均存在阈值,当电容和出口直径小于阈值、腔体体积大于阈值时,前驱激波以当地声速(约345m/s)恒速传播,否则前驱激波则以大于345m/s速度传播,且与射流速度呈现相同变化趋势,即随着放电电容和出口直径增加而增大,随着腔体体积增加而减小.

  • 标签: 三电极激励器 等离子体合成射流 前驱激波 射流速度 实验研究
  • 简介:为了解决乘波偏离设计条件下气动特性会恶化,特别在低速时,升力严重不足这个问题,提出了通过增大后掠角生成前缘涡,增加背风面的升力,以改善乘波低速气动性能.首先使用VisualBasic编程语言,并通过CATIA软件二次开发技术,实现了锥导乘波参数化设计和自动生成.再通过控制圆锥角和流场长度这两个设计参数,获得了大后掠乘波构型.最后,运用剪切应力输运(shear-stress-transport,SST)模型,计算了所得乘波气动特性,并分析了流场变化,发现乘波在设计状态下激波能很好附着在前缘上,在小正攻角下,乘波可获得比设计状态更高升阻比,满足巡航要求.运用I.模型计算了乘波低速气动特性,得到了不同攻角下升力、阻力和升阻比变化规律.研究结果发现,乘波在低速下产生了明显涡结构,在合适攻角下,能产生数量可观附加升力,提高了乘波水平起降性能.

  • 标签: 高超声速 气动特性 宽速域 乘波体 涡升力
  • 简介:带宽保证是轴陀螺漂移测试转台(以下简称轴转台)伺服系统设计主要困难,从使用角度出发,要求转台伺服系统有较大带宽,以使轴转台有较快响应速度,对干扰有较强抑制能力,提高轴转台跟踪精度,但些客观因素使带宽指标受到限制,其中机械台谐振对带宽影响是决定性,本文所讨论轴转台动力学模型,是轴转台控制系统设计依据.

  • 标签: 三轴转台 台体建模 陀螺漂移 控制系统 带宽
  • 简介:目前化已成为国内光纤陀螺个新研究热点。提出种光学敏感部分共用光源与探测器,信号处理部分采用单信号处理电路分时处理轴光纤陀螺组合技术方案。分析了信号处理中前放滤波、轴控制时序和反馈电路中通道选择。测试结果表明,其指标达到了低精度光纤陀螺性能要求,适用于小型化、低成本应用背景。

  • 标签: 光纤陀螺 三轴一体 时分复用 信号处理
  • 简介:通过分析1和2线性插值可以推导出任意斜角直线坐标系下n线性插值般计算公式以及有唯条件,这结论能够应用于温度场计算。可以将n插值问题归结如下:已知n+1空间中n+1个点坐标以及第n+2个点n个坐标分量xn+2,1,xn+2,2,,xn+2,n,求解该点第n+1个坐标分量xn+2,n+1。根据线性插值定义,第n+2个点位于前n+1个点所确定n超平面上。根据这条件列写方程、求解方程可得到插值xn+2,n+1。n插值问题有唯条件是已知n+1个点在n维空间中构成多面体积不为0。推导过程在斜角直线坐标系中完成,因而结论具有较大普适性。

  • 标签: 线性插值 空间 高维 斜角直线坐标 温度场
  • 简介:分析了有限差分法曲线贴坐标系下守恒型控制方程推导过程,认为在离散条件下所采用数学恒等式不成立,推断目前CFD广泛采用齐次方程是原始Descartes直角坐标系下方程近似,提出增加源项非齐次方程作为离散等价方程.采用数值实验研究了源项,结论是大部分情况下源项不等于0,且对数值解影响大于差分格式截断误差,在分析了引起源项非0原因和推导过程后,提出源项离散相容性准则.利用坐标变换系数和守恒型方程对流通量特性,建立了源项隐式计算耦合算法,通过数值实验证明耦合算法有效消除了坐标变换引起误差.

  • 标签: 有限差分法 贴体坐标系 离散近似方程 离散等价方程 源项耦合算法
  • 简介:本文针对用22位绝对式光电编码器同时形成速率和位置信号任务,设计了种实用数字测速方法。从原理上进行了分析,并设计了硬件电路和软件程序。该方法使转台结构紧凑,增加了数字化程度。实践证明了其工程有效性

  • 标签: 光电编码器 速率
  • 简介:本文叙述了轴转台四种不同布局型式。提出了用Bezier曲线和Fourier级数描述轴转台框架形状,将形状优化设计问题转换为可用参数优化设计方法求解形式。建立了OUT型轴转台外框架结构形状优化设计数学模型,然后给出了用增广乘子法对问题进行求解步骤

  • 标签: 三轴转台 BEZIER曲线 形状优化设计
  • 简介:潜射航行自然空化情况下,穿越水/气界面时会受到空泡溃灭冲击载荷,对空泡进行主动通气是种有效降载方法,文章针对通气空泡物理过程建立了套完整数值算法,采用标准k-ε两方程湍流模型,VOF多相流模型,Zwart-Gerber-Belamri空化模型,结合UDF自定义函数与动网格动态层技术,开展了通气空泡整个出水过程数值模拟工作,研究了通气量通气时序通气方式等方面对空泡形态出水载荷等方面的影响,获得了对工程设计有参考价值基本结论.

  • 标签: 航行体 通气空泡 通气量 通气时序 通气位置
  • 简介:在Mach数3.4来流条件下,对二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:文章利用CFD软件FLUENT中自定义函数接口,将等离子对中性气体激励作用模型化为体积力引入Navier—Stokes方程,研究了等离子气动激励诱导平板射流,以及介质阻挡放电(dielectricbarrierdischarge,DBD)等离子激励对NACA0015翼型大迎角分离流控制作用.计算分析表明,多对电极等离子激励器可以有效控制NACA0015翼型大迎角分离流动.

  • 标签: 等离子体 流动控制 体积力
  • 简介:为进步提高GPS定位精度,分析了目前研究中主要采用加权最小二乘法和卡尔曼滤波两种优化算法。在此基础上,提出了种利用粒子滤波器对伪距误差进行修正定位优化算法。粒子滤波算法特点是可直接用于求解非线性问题,对非高斯误差进行修正。通过GPS实测数据进行实验,分别对这种算法进行验证并分析了其各自特点。实验结果显示,种算法均能使GPS定位精度得以明显改善。提出粒子滤波算法作为种新GPS定位优化算法,在卫星导航定位领域中有着较好参考价值。

  • 标签: 全球定位系统 粒子滤波器 加权最小二乘法 卡尔曼滤波
  • 简介:为研究子母弹在抛撒时干扰流场特性,选取多舱段子母弹为计算模型,基于课题组自主开发非结构混合网格Reynolds平均Navier-Stokes方程求解程序HUNS3D,结合非结构嵌套网格技术,耦合六自由度刚体运动学方程,使用了改进4阶Adams预估-校正法求解六自由度刚体运动方程.利用跨声速下典型外挂物分离作为验证算例,仿真结果与实验结果高度拟合,验证了求解器精度.对锁定母弹自由度和释放母弹自由度两种计算状态进行数值模拟.仿真结果表明:由于激波干涉作用,子弹与母弹之间有较强耦合作用;释放母弹自由度后,子弹气动力参数发生了较大变化.

  • 标签: 子母弹 非定常 嵌套网格 六自由度 数值模拟