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空间光学遥感器扫描运动部件运动学与动力学分析方法研究 被引量:1
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作者 蔺宇辉 傅丹膺 唐国金 《航天返回与遥感》 2004年第4期30-34,共5页
利用CAE的建模及仿真技术并应用运动学和多体动力学分析软件 (RecurDyn)与结构力学分析软件 (Nastran)相结合的分析研究方法为解决某类带扫描运动部件的空间光学遥感器的运动特性分析及设计提供了参考 。
关键词 空间光学遥感器 运动学与动力学分析 建模 方法
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电-液混合驱动的步态模拟系统中非固定Stewart平台的逆动力学分析 被引量:3
2
作者 郭秦阳 施光林 王冬梅 《机床与液压》 北大核心 2019年第9期1-7,共7页
针对足踝复合体在步态过程中生物力学特性的研究需求,设计一种基于非固定Stewart平台的电-液混合驱动的六自由度步态模拟系统。利用液压系统驱动Stewart平台的基座,拓展了平台在矢状面内沿步态前-后向的工作空间。对传统的基于牛顿-欧拉... 针对足踝复合体在步态过程中生物力学特性的研究需求,设计一种基于非固定Stewart平台的电-液混合驱动的六自由度步态模拟系统。利用液压系统驱动Stewart平台的基座,拓展了平台在矢状面内沿步态前-后向的工作空间。对传统的基于牛顿-欧拉法(N-E法)的并联机构逆动力学建模方法进行优化,充分考虑了基座运动所引起的惯性力,完成了非固定Stewart平台的动力学建模。对典型步态模拟过程中非固定Stewart平台在足踝生物力学作用下的动力学特性进行了对比仿真,验证了所提出的建模方法的有效性。 展开更多
关键词 步态模拟 非固定Stewart平台 运动学与动力学 牛顿-欧拉方法
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星系团Abell 85的动力学子结构 被引量:2
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作者 万吉莉 袁启荣 《天文学报》 CSCD 北大核心 2010年第3期245-252,共8页
Abell 85是位于南半天区红移为0.055的cD星系团.基于前人的光谱观测数据和SDSS(Sloan Digital Sky Survey)数据,利用3σ方法筛选出该星系团的370个成员星系,并对其动力学情况进行了分析.从这些成员星系的空间分布和局域视向速度分布中,... Abell 85是位于南半天区红移为0.055的cD星系团.基于前人的光谱观测数据和SDSS(Sloan Digital Sky Survey)数据,利用3σ方法筛选出该星系团的370个成员星系,并对其动力学情况进行了分析.从这些成员星系的空间分布和局域视向速度分布中,发现了该星系团含有4个明显的子结构,且正处于两两并合之中.这表明Abell 85处在动力学活跃的状态,远未达到动力学平衡. 展开更多
关键词 星系 星系团 个别 星系 运动学与动力学 星系 CD
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卫星星系动力学状态对星系属性的依赖
4
作者 裴远 王慧元 《天文学报》 CSCD 北大核心 2017年第3期97-110,共14页
基于Sloan Digital Sky Survey(SDSS)数据,采用van den Bosch等发展的自适应方法从星系样本中挑选出中央星系及其卫星星系,然后研究卫星星系速度弥散与中央星系/卫星星系属性的关系.和之前的研究一致,卫星星系平均速度弥散随着中央星系... 基于Sloan Digital Sky Survey(SDSS)数据,采用van den Bosch等发展的自适应方法从星系样本中挑选出中央星系及其卫星星系,然后研究卫星星系速度弥散与中央星系/卫星星系属性的关系.和之前的研究一致,卫星星系平均速度弥散随着中央星系质量增大而增大,并且红中央星系所在星系群的速度弥散比蓝中央星系要大.发现平均而言,在红中央星系周围,卫星星系的速度弥散和其质量之间没有明显关联.但是在蓝中央星系周围,质量大的卫星星系速度弥散偏大,而红卫星星系的速度弥散要比蓝卫星星系偏大.进一步的研究表明,在相同的暗晕中,卫星星系速度弥散和卫星星系质量并不相关.有意思的是,如果红中央星系周围同时有红和蓝卫星星系,那么红卫星星系的速度要小,对其中的物理机制进行了初步的探讨.此外还发现,若中央星系周围只有红或蓝(质量大或小)的卫星星系时,有红(或质量大)的卫星星系所在的暗晕的速度弥散要大于有蓝(或者质量小)的卫星星系的暗晕,这表明卫星星系属性对于暗晕质量测量是有影响的. 展开更多
关键词 星系 暗晕 星系 运动学与动力学 方法 统计
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基于DBSCAN聚类算法的疏散星团NGC 188的3维运动学成员判定 被引量:2
5
作者 高新华 王超 +1 位作者 顾晓清 徐守坤 《天文学报》 CSCD 北大核心 2017年第5期65-72,共8页
利用疏散星团NGC 188所在天区的1046颗恒星样本的高精度3维(3D)运动学数据(自行和视向速度)测试了DBSCAN(Density-Based Spatial Clustering of Applications with Noise)聚类算法的成员判定效果.为了避免自行和视向速度的单位不一致带... 利用疏散星团NGC 188所在天区的1046颗恒星样本的高精度3维(3D)运动学数据(自行和视向速度)测试了DBSCAN(Density-Based Spatial Clustering of Applications with Noise)聚类算法的成员判定效果.为了避免自行和视向速度的单位不一致带来的影响,在数据预处理阶段将3个分量的数据统一标准化至[0,1]区间.利用第k个最近邻点距离方法分析了1046颗恒星样本在标准化无量纲3D速度空间的分布特征,再根据第k个最近邻点距离随k值的变化趋势确定了DBSCAN聚类算法的输入参数(Eps,MinPts),最后利用DBSCAN聚类算法分离出497颗3D运动学成员星.分析结果表明得到的3D运动学成员星是可靠的. 展开更多
关键词 疏散星团和星协 个别 NGC 188 恒星 运动学与动力学 技术 视向速度 赫罗图与颜色-星等图
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星系团Abell 2199的恒星形成性质 被引量:2
6
作者 袁启荣 何莹莹 +2 位作者 李峰 张立 赵丽芳 《天文学报》 CSCD 北大核心 2008年第3期260-266,共7页
通过对近邻星系团Abell 2199中290颗成员星系进行形态分类,研究这些星系的恒星形成率及其与形态和相关物理特性之间的关系.该星系团中星系的特征恒星形成率与Hα等值宽度、星系光谱在4000(?)处的跃变程度以及星系所包含的恒星质量之间... 通过对近邻星系团Abell 2199中290颗成员星系进行形态分类,研究这些星系的恒星形成率及其与形态和相关物理特性之间的关系.该星系团中星系的特征恒星形成率与Hα等值宽度、星系光谱在4000(?)处的跃变程度以及星系所包含的恒星质量之间有较强的相关性.这些星系的恒星形成活动没有表现出明显的环境效应,表明该星系团仍处在剧烈的动力学演化阶段,远没有达到动力学平衡. 展开更多
关键词 星系 星系团 个别 星系 基本参数 星系 运动学与动力学
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q-非广延分布等离子体中的离子声孤波 被引量:5
7
作者 蔺福军 廖晶晶 朱云 《天文学报》 CSCD 北大核心 2015年第1期17-25,共9页
从三维非广延分布函数及流体动力学方程组出发,研究了非广延分布等离子体中电子的非广延性对离子声孤波结构和性质的影响.通过理论解析获得Sagdeev赝势方程,从该方程出发研究了不同q所对应离子声孤波的振幅、宽度及电子数密度的空间分布... 从三维非广延分布函数及流体动力学方程组出发,研究了非广延分布等离子体中电子的非广延性对离子声孤波结构和性质的影响.通过理论解析获得Sagdeev赝势方程,从该方程出发研究了不同q所对应离子声孤波的振幅、宽度及电子数密度的空间分布.数值结果表明:离子声孤波存在的可允许范围由参量q决定,并且电子的非广延效应对离子声孤波的空间特性及电子密度分布均有较大影响. 展开更多
关键词 星际介质:运动学与动力学 等离子体
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近邻星系恒星形成区光谱观测研究 被引量:1
8
作者 孔旭 林琳 +10 位作者 李金荣 周旭 邹虎 李弘宇 程福臻 杜薇 范舟 毛业伟 王菁 朱轶楠 周志民 《天文学报》 CSCD 北大核心 2014年第1期29-39,共11页
近年来随着国际8—10iTI口径望远镜数目的不断增加,41TI及以下口径望远镜已成为中小型望远镜.如何利用中、小口径望远镜做出有影响的科学成果,须做到“有所为,有所不为”.为此,自2013年开始针对国家天文台2.16m望远镜推出了重点... 近年来随着国际8—10iTI口径望远镜数目的不断增加,41TI及以下口径望远镜已成为中小型望远镜.如何利用中、小口径望远镜做出有影响的科学成果,须做到“有所为,有所不为”.为此,自2013年开始针对国家天文台2.16m望远镜推出了重点课题支持计划.介绍的“近邻星系恒星形成区光谱观测研究”为2.16rfl望远镜支持的3个重点课题之一.它将利用2.16m望远镜3yr、每年30个暗夜或灰夜的观测时间,开展20个近邻、大星系中多个恒星形成区、平行星系主轴方向和垂直主轴方向的光谱观测,获得一个有显示度的、科学意义重要的近邻星系恒星形成区和径向分布的光谱样本.同时该课题还利用6.5m多镜面望远镜(MMT)的观测时间,开展近邻、特大星系的恒星形成区的光谱观测.利用2.16m望远镜和MMT望远镜观测得到的星系不同区域的光谱数据,结合已有的紫外、光学、红外波段宽带滤光片数据和BATCfBeijing-Arizona-Taiwan.Connecticut)15个中带滤光片数据,可开展星系尘埃消光、恒星形成率、金属丰度和星族特性二维分布等方面的研究;开展星系二维特性和星系形态、星系环境关系的研究.将介绍这个重点课题的科学意义、星系样本的选取、光谱观测策略和星系NGC2403的光谱观测和初步研究结果. 展开更多
关键词 星际介质:尘埃 消光 星系:发射线 星系:运动学与动力学 星系:恒星形成
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空间双臂机器人系统的最优内力分配计算 被引量:1
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作者 石宗坤 王从庆 《东南大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第B11期48-52,共5页
针对本体位置、姿态均不可控的自由浮动空间双臂机器人抓物系统的内力分配问题 ,提出了基于模拟退火算法和遗传算法的优化方法 .将机器人两机械臂各关节广义驱动力矩的范数之和作为目标函数 ,末端抓手的抓持内力作为优化变量 ,采用了模... 针对本体位置、姿态均不可控的自由浮动空间双臂机器人抓物系统的内力分配问题 ,提出了基于模拟退火算法和遗传算法的优化方法 .将机器人两机械臂各关节广义驱动力矩的范数之和作为目标函数 ,末端抓手的抓持内力作为优化变量 ,采用了模拟退火算法和遗传算法来求解该优化变量 ,使机器人消耗的能量最小 ,并对双臂六自由度空间机器人抓物系统进行了仿真 。 展开更多
关键词 空间机器人 运动学与动力学 最优内力分配 模拟退火算法 遗传算法
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变螺距推进器设计与研究 被引量:1
10
作者 张宏伟 陈东源 +1 位作者 张玉鹏 刘珺 《天津大学学报(自然科学与工程技术版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第8期775-784,共10页
本文提出了一种采用螺距变化方式实现侧向力输出的水下航行器推进器方案.该推进器内部有主推电机、螺距控制电机及齿轮组,螺距控制轴与推进主轴同轴安装,通过对电机转速进行控制可以周期性地改变桨叶的螺距角,从而实现侧向力输出.采用... 本文提出了一种采用螺距变化方式实现侧向力输出的水下航行器推进器方案.该推进器内部有主推电机、螺距控制电机及齿轮组,螺距控制轴与推进主轴同轴安装,通过对电机转速进行控制可以周期性地改变桨叶的螺距角,从而实现侧向力输出.采用计算流体动力学(CFD)方法对该推进器的水动力特性进行了研究,结果表明:采用正弦曲线的规律控制螺距角变化可以产生稳定的侧向力,侧向力曲线在桨盘极坐标下为圆形;平均侧向力方向与螺距控制初始相位方向一致;在螺距角变化幅值为9°的情况下,产生的平均侧向力大小约为40 N.此外还仿真研究了侧向力、推力与螺距角变化幅值、转速的关系,结果表明:当螺距角变化采用正弦曲线时,推进器产生的平均侧向力与螺距角变化幅值及转速的平方成正比;而平均推力受螺距角变化幅值影响不大,与转速的平方成正比.将仿真结果应用于自主水下航行器(AUV)的动力学模型,验证装有此推进器的AUV的操纵情况.计算结果表明,当水下升潜和水平回转运动时,采用基于螺距控制的推进器可以实现良好的操纵效果.相较于传统的螺旋桨+舵的操纵方式,该方案结构简单、减少了电机数量、提升了AUV艉部空间利用率.与已有矢量推进方案相比,变螺距推进器具有结构简单、可靠性高、侧向力可控性好的优点.台架测试结果表明该变螺距原理能够实现桨叶螺距的周期调整,可用于实现AUV平台的矢量推进. 展开更多
关键词 推进器 螺距变化 计算流体动力学仿真 运动学与动力学
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基于矢量对偶四元数的水下机动目标自适应跟踪 被引量:3
11
作者 侯翔昊 乔钢 +1 位作者 周建波 杨益新 《哈尔滨工程大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第10期1444-1449,1463,共7页
为实现水下机动目标准确可靠跟踪,本文将水下目标视为刚体,考虑水下机动目标平动转动耦合现象,提出了一种自适应跟踪算法。采用矢量对偶四元数对水下非合作目标的运动学与动力学过程进行建模,对其六自由度耦合运动进行一体化描述,更加... 为实现水下机动目标准确可靠跟踪,本文将水下目标视为刚体,考虑水下机动目标平动转动耦合现象,提出了一种自适应跟踪算法。采用矢量对偶四元数对水下非合作目标的运动学与动力学过程进行建模,对其六自由度耦合运动进行一体化描述,更加真实简洁的反映水下目标的运动特性。考虑水下环境干扰对观测量的影响,结合自适应卡尔曼滤波算法,通过实时计算新息信息调整滤波增益,对水下机动目标当前状态进行自适应估计,克服了传统非线性卡尔曼滤波算法不能处理受扰观测的局限。基于Matlab仿真平台完成了对所设计算法的蒙特卡洛仿真。仿真结果表明:在给定的水下三维仿真空间内,所设计的算法能够对水下机动目标进行准确可靠的跟踪。 展开更多
关键词 矢量对偶四元数 平动转动耦合 水下目标跟踪 卡尔曼滤波 自适应滤波 参数估计 相对导航 运动学与动力学建模
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一种新型4自由度高速并联机器人设计方法 被引量:4
12
作者 高骏 王攀峰 《机械设计》 CSCD 北大核心 2017年第8期6-12,共7页
提出一种可实现SCARA运动的新型4自由度高速并联机器人的动平台,采用双螺旋齿轮传动原理,将两相对支链驱动转化为末端的自转运动。针对该机器人的动力尺度综合问题,在建立运动学和刚体动力学模型基础上,利用直接和间接雅可比矩阵的行列... 提出一种可实现SCARA运动的新型4自由度高速并联机器人的动平台,采用双螺旋齿轮传动原理,将两相对支链驱动转化为末端的自转运动。针对该机器人的动力尺度综合问题,在建立运动学和刚体动力学模型基础上,利用直接和间接雅可比矩阵的行列式,构造出两类揭示机构奇异状态并定量描述机构链内与链间的力传递特性的空间压力角。基于可反映系统动力学特性的性能评价指标,在几何约束和力传递性能约束条件下,借助多目标优化的方法获得可保证机构运动学和动力学性能的最优尺度参数。 展开更多
关键词 并联机器人 运动学与动力学 尺度综合
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高银纬区域HSVMT 27的CO同位素分子谱线研究 被引量:1
13
作者 何治宏 徐烨 +4 位作者 杨戟 杜心语 李发成 逯登荣 闫庆增 《天文学报》 CSCD 北大核心 2017年第1期68-80,共13页
对Ursa Major区域的高银纬分子云HSVMT 27的^(12)CO、^(13)CO和C^(18)O进行了观测研究,发现这块分子云^(12)CO的激发温度较低,并探测到一定的C^(18)O辐射,但由于其发射较弱故未能成图.在0.17 km·s^(-1)的速度分辨率和0.08 pc的空... 对Ursa Major区域的高银纬分子云HSVMT 27的^(12)CO、^(13)CO和C^(18)O进行了观测研究,发现这块分子云^(12)CO的激发温度较低,并探测到一定的C^(18)O辐射,但由于其发射较弱故未能成图.在0.17 km·s^(-1)的速度分辨率和0.08 pc的空间分辨率下,认证了26个^(13)CO分子云核,它们的本地热平衡(Local Thermodynamic Equilibrium,LTE)质量在0.5–10 M_⊙,均小于其维里质量,且并未发现有红外点源与云核成协.总之,数据显示在这块分子云中并没有恒星形成的活动. 展开更多
关键词 星际介质:分子 恒星:形成 星际介质:运动学与动力学
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NGC 3603星团中的大质量逃逸双星 被引量:1
14
作者 李鑫 孙玮 纪丽 《天文学报》 CAS CSCD 北大核心 2023年第4期25-33,共9页
非团环境中的大质量恒星以及大质量双星的起源是理解大质量恒星形成和演化的关键问题之一.年轻大质量星团内的动力学交会过程是产生大质量逃逸星的重要途径之一.选取了银河系内年轻大质量星团NGC 3603外围的两个碰撞星风系统候选体MTT68... 非团环境中的大质量恒星以及大质量双星的起源是理解大质量恒星形成和演化的关键问题之一.年轻大质量星团内的动力学交会过程是产生大质量逃逸星的重要途径之一.选取了银河系内年轻大质量星团NGC 3603外围的两个碰撞星风系统候选体MTT68A和MTT71作为研究对象,通过分析Chandra X射线观测以及Gaia第2批数据发布(DR2)中的天体测量结果,研究它们作为相互作用的大质量双星系统的起源.X射线数据的分析表明,它们的X射线能谱中存在Fe XXV发射线成分;相较于普通O型星,以双温等离子体模型拟合得到偏高的高温成分温度(≳2.0keV),并且X射线光度与热光度的比值也较高(≳10^(-5.8)).以上能谱特征进一步佐证了它们是碰撞星风系统的解释.根据Gaia DR2数据库中的自行信息,MTT71有着与NGC 3603整体相近的自行值,表明它很可能是与星团相伴形成.而相对NGC 3603整体,MTT68A存在4.1 mas·yr^(-1)的相对自行,且其反方向指向星团中心附近.这一自行结果表明MTT68A很可能是一个从星团核心区域抛出的大质量双星系统,根据MTT68A到星团中心的投影距离和相对自行大小估算这一抛射过程大概发生在20 kyr前.可能的动力学机制为三体或四体相互作用,在星团另外一侧搜寻具有反向相对自行的大质量恒星将有助于验证这一推断. 展开更多
关键词 恒星:大质量 恒星:星风与外流 恒星:运动学与动力学 恒星:个别:MTT68 MTT71 自行
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盘星系并合的数值模拟 被引量:1
15
作者 常江 《天文学报》 CSCD 北大核心 2015年第6期541-553,共13页
使用一系列的模拟,包括了不同的轨道参数、主并合与小并合,以及不同的恒星盘自旋角动量与轨道角动量的耦合方式,来研究盘星系的并合过程中,顺行交会和逆行交会对并合过程会产生怎样的影响.这些影响包括并合时标、轨道形态、星系的恒星... 使用一系列的模拟,包括了不同的轨道参数、主并合与小并合,以及不同的恒星盘自旋角动量与轨道角动量的耦合方式,来研究盘星系的并合过程中,顺行交会和逆行交会对并合过程会产生怎样的影响.这些影响包括并合时标、轨道形态、星系的恒星及暗物质成分剥离效率、星系的形态变化,以及形成的潮汐结构等.研究发现,由于在并合过程的前期,逆行并合的恒星剥离效率要明显小于顺行并合,因此会形成小得多的潮汐结构.但与通常认为的相反的是,与顺行并合相比,逆行并合并没有显著改变轨道形态和增大并合时标,对恒星成分的剥离效率也没有显著的影响.与顺行与否相比,潮汐半径在小并合时,卫星星系恒星成分被潮汐剥离的过程中扮演着更重要的角色,潮汐半径与恒星盘标长相等的时刻可以被认为是卫星星系恒星盘瓦解的时刻. 展开更多
关键词 星系:演化 星系:运动学与动力学 星系:相互作用 方法:数值
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微型自主水下机器人折叠天线设计
16
作者 韩涛 杨翊 +2 位作者 王全山 胡志强 李艳杰 《舰船科学技术》 北大核心 2023年第18期92-98,共7页
为减少天线部件对自主水下机器人造成的额外航行阻力,解决现有升降、折叠天线机构不适用于微型自主水下机器人的问题,设计一种适用于微型自主水下机器人的折叠天线。通过CFD仿真对比了天线机构升起或折叠状态下微型自主水下机器人的航... 为减少天线部件对自主水下机器人造成的额外航行阻力,解决现有升降、折叠天线机构不适用于微型自主水下机器人的问题,设计一种适用于微型自主水下机器人的折叠天线。通过CFD仿真对比了天线机构升起或折叠状态下微型自主水下机器人的航行阻力,结果表明,折叠天线折叠后可减少不小于34.26%的航行阻力,验证了折叠天线对于微型自主水下机器人减小水下航行阻力的有效性。通过对折叠天线机构的运动学与动力学仿真,可知天线机构升起过程中所需最大驱动力矩为0.51 kg·cm,该数值小于天线机构选用驱动舵机的额定输出扭矩,验证了设计方案的可行性。最后,通过微型自主水下机器人样机湖上试验,验证了折叠天线机构处于升起状态时接收WiFi、无线电和GPS信号的稳定性,天线机构折叠时微型自主水下机器人能够实现水下定向、定深航行功能。 展开更多
关键词 折叠天线 微型自主水下机器人 机构设计 CFD仿真 运动学与动力学仿真
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M31中天体的光谱观测与研究
17
作者 张湘玮 孙佳蕊 +1 位作者 陈品健 陈丙秋 《天文学进展》 CSCD 北大核心 2023年第1期61-80,共20页
仙女星系(M31)是距离地球最近的大型旋涡星系,与银河系结构相似且质量相当,对M31天体的光谱观测与研究有助于理解银河系以及一般星系的形成与演化历史。整理了自20世纪以来天文学家对M31中天体的相关光谱观测与研究成果,共涉及了M31中5... 仙女星系(M31)是距离地球最近的大型旋涡星系,与银河系结构相似且质量相当,对M31天体的光谱观测与研究有助于理解银河系以及一般星系的形成与演化历史。整理了自20世纪以来天文学家对M31中天体的相关光谱观测与研究成果,共涉及了M31中5000余个发射线天体、2000余个星团、6000余颗恒星、1000余颗新星以及核球和盘上的星族的光谱。恒星光谱观测由早期的以超巨星为主发展到近20年更大样本以及更多类型,其中红巨星被用于研究M31星系盘和晕的性质及子结构。发射线天体通常被应用于M31质量测定、运动学分析和恒星演化的研究。M31星团的研究集中于金属丰度和运动学性质,以及利用视向速度测定M31位力质量。对M31中心星族的研究主要集中于核区的星族组成和运动学分析,其中运动学研究结果更支持核区的偏心盘模型。最后,介绍了郭守敬望远镜对M31天体的光谱观测与相关科学研究。 展开更多
关键词 光谱观测 M31(仙女星系) 运动学与动力学 丰度 星族
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