一种Ka波段多通道RF集成微系统封装

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作者 杨振涛 余希猛 +3 位作者 于斐 刘莹玉 段强 刘林杰 《半导体技术》 北大核心 2025年第7期723-729,共7页

随着各类信息载荷集成系统性能的提升,射频(RF)集成微系统向多通道、高集成、高频率、低噪声、多功能、小型化的方向发展。基于高温共烧陶瓷(HTCC)工艺,提出了一种应用于Ka波段的多通道RF集成微系统封装,多通道RF模块通过直径0.60 mm的... 随着各类信息载荷集成系统性能的提升,射频(RF)集成微系统向多通道、高集成、高频率、低噪声、多功能、小型化的方向发展。基于高温共烧陶瓷(HTCC)工艺,提出了一种应用于Ka波段的多通道RF集成微系统封装,多通道RF模块通过直径0.60 mm的焊球与数字处理模块连接,以实现三维堆叠。结合理论计算和仿真优化,合理设计屏蔽层和接地层,以实现低损耗、高屏蔽的带状线传输结构。测试结果表明,在DC~40 GHz频段,多通道RF模块的传输路径回波损耗≤-10 dB、插入损耗≥-1.5 dB。理论计算与实测结果的均方根误差为0.0027,二者具有较好的一致性。本研究结果可为RF集成微系统陶瓷封装设计提供参考。 展开更多

关键词 高温共烧陶瓷(HTCC) 倒装芯片 射频(RF)集成微系统 三维堆叠 传输损耗

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航天器机动时DGMSCMG磁悬浮转子干扰补偿控制 被引量：9

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作者 杨倩 崔培玲 +1 位作者 韩邦成 郑世强 《宇航学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第6期720-727,共8页

双框架磁悬浮控制力矩陀螺(DGMSCMG)具有寿命长、综合效益好等突出优势,但航天器机动时,航天器及DGMSCMG内、外框架系统的转动均导致磁悬浮高速转子产生一定的耦合运动,影响磁悬浮转子系统的稳定性,同时使输出力矩精度下降,从而严重影... 双框架磁悬浮控制力矩陀螺(DGMSCMG)具有寿命长、综合效益好等突出优势,但航天器机动时,航天器及DGMSCMG内、外框架系统的转动均导致磁悬浮高速转子产生一定的耦合运动,影响磁悬浮转子系统的稳定性,同时使输出力矩精度下降,从而严重影响航天器姿态控制的精度。本文建立了基于DGMSCMG的航天器动力学模型,分析航天器、外框架、内框架、磁悬浮转子四者之间的动力学耦合关系。针对磁悬浮转子的非线性耦合干扰,提出一种基于复合控制的补偿方法,通过磁轴承产生相应的电磁力,对陀螺耦合力矩和惯性耦合力矩进行补偿控制。仿真结果表明,干扰补偿控制能有效抑制航天器及框架对磁悬浮转子的耦合干扰,也有效提高了磁悬浮转子系统的稳定性。 展开更多

关键词 控制力矩陀螺 磁轴承 动力学耦合 航天器动力学

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基于降阶ESO的微小型空地导弹改进LQR滚转控制 被引量：2

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作者 钟高伟 陈东生 王明光 《空间控制技术与应用》 CSCD 北大核心 2018年第1期30-37,44,共9页

由于投弹包络范围大及复杂多变的飞行环境,模型存在高度不确定性、外界阵风干扰以及弹体内部强扰动等,使得导弹滚转姿态具有一定控制难度;另一方面,对于弹翼展弦比小的轴对称微小型空地导弹来说,其结构特性的原因使得基于二回路经典控... 由于投弹包络范围大及复杂多变的飞行环境,模型存在高度不确定性、外界阵风干扰以及弹体内部强扰动等,使得导弹滚转姿态具有一定控制难度;另一方面,对于弹翼展弦比小的轴对称微小型空地导弹来说,其结构特性的原因使得基于二回路经典控制论下的滚转姿态得到的控制品质较差,且鲁棒性及抗干扰能力弱.因此提出采用降阶ESO估计内外强干扰及不确定性等复合干扰并进行实时前馈补偿,在简化标称模型基础上利用最优控制思想即带有积分项的LQR稳定区间法来设计控制器,实现无静差稳定跟踪响应的复合控制方法,以此来提高弹体滚转姿态的动态特性、鲁棒性及抗干扰能力,并进一步证明其闭环稳定性,由仿真得出此复合控制方法优越性的结论. 展开更多

关键词 微小型空地导弹 改进型LQR方法 降阶ESO 抗干扰 复合控制

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声振和静电场耦合作用下漏电介质平面液膜的线性不稳定性

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作者 贾伯琦 王平 +1 位作者 刘宇新 富庆飞 《空间控制技术与应用》 CSCD 北大核心 2024年第2期105-116,共12页

在超声电喷推力器中,声振与电场力共同作用使得液膜界面失稳破裂,进而发射液滴并产生推力.为了揭示超声电喷推力器中液膜初始失稳的物理机制,针对超声与电场力耦合作用下液膜的线性不稳定性进行了理论研究.基于Floquet理论,对声振和静... 在超声电喷推力器中,声振与电场力共同作用使得液膜界面失稳破裂,进而发射液滴并产生推力.为了揭示超声电喷推力器中液膜初始失稳的物理机制,针对超声与电场力耦合作用下液膜的线性不稳定性进行了理论研究.基于Floquet理论,对声振和静电场耦合作用下漏电介质平面液膜进行了线性不稳定性分析,求解了扰动增长率、频率与波数之间的色散关系,通过绘制色散曲线,获得电学、振荡及物性参数对线性失稳的影响规律.结果表明,根据极板间距与液膜厚度之比的不同,液体电导率和介电常数对不稳定性的影响规律会发生改变.当参数不稳定区域增长率较大时,电场力的增强会促进失稳,而当参数不稳定区域增长率较小时,电场力的增强会抑制失稳. 展开更多

关键词 超声电喷 漏电介质 静电场 声振 参数不稳定

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法向声场中粘弹性平面液膜的线性不稳定性研究

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作者 贾伯琦 于卓民 +1 位作者 刘宇新 虞育松 《宇航学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第7期1019-1031,共13页

针对液体火箭发动机中可能出现的声学振荡工况,对法向声场中平面液膜的线性不稳定性进行了理论分析。采用粘势流理论,描述了液膜的动量方程和边界条件。基于Floquet理论,获得了正弦、曲张双模态耦合的色散方程。结果表明,气液剪切引起的... 针对液体火箭发动机中可能出现的声学振荡工况,对法向声场中平面液膜的线性不稳定性进行了理论分析。采用粘势流理论,描述了液膜的动量方程和边界条件。基于Floquet理论,获得了正弦、曲张双模态耦合的色散方程。结果表明,气液剪切引起的Kelvin-Helmholtz(K-H)不稳定和声振引起的参数不稳定之间存在竞争关系。奥内佐格数的增大、弹性数的减小和时间常数比的增大会抑制液膜的失稳。韦伯数的增大对K-H不稳定有促进作用,但是对参数不稳定具有双重作用,一方面韦伯数的增大减弱了表面张力,促进液膜失稳,另一方面韦伯数的增大使得参数不稳定区域的波数增大,增强粘性对不稳定的抑制作用,抑制液膜失稳。邦德数的增大促进了参数不稳定,抑制了K-H不稳定。声振频率的增大使得K-H不稳定增强,参数不稳定减弱。 展开更多

关键词 声学振荡 Kelvin-Helmholtz不稳定 参数不稳定 线性不稳定性 粘弹性

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碰撞自规避多弹分布式协同制导与控制 被引量：12

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作者 后德龙 陈彬 +2 位作者 王青 孙雪娇 倪茂林 《控制理论与应用》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第9期1133-1142,共10页

针对多枚导弹三维空间协同攻击机动目标情形,提出一种碰撞自规避多弹分布式协同制导律及其实现方案.基于可以测得的目标信息,将目标视作领弹,与参与协同攻击的多枚导弹形成"领弹–从弹"拓扑结构,基于网络同步算法实现导弹对... 针对多枚导弹三维空间协同攻击机动目标情形,提出一种碰撞自规避多弹分布式协同制导律及其实现方案.基于可以测得的目标信息,将目标视作领弹,与参与协同攻击的多枚导弹形成"领弹–从弹"拓扑结构,基于网络同步算法实现导弹对目标的协同攻击.为了实现碰撞自规避,当导弹与目标相距较远时,采用带安全距离的同步算法.当导弹与目标接近时,取消该安全距离.基于运动学关系,将协同制导指令转化为速度、弹道倾角和弹道偏角指令.针对指令的跟踪控制问题,提出了一种基于改进微分器的抗干扰动态面控制方案.将参数不确定和外部扰动均视为系统干扰,采用改进微分器实现对该干扰的精确估计,从而保证了闭环系统的跟踪性能.仿真结果表明本文提出的控制器实现了对协同制导指令的精确跟踪,整个方案实现了碰撞自规避协同攻击. 展开更多

关键词 协同制导 碰撞自规避 网络同步 动态面控制 改进微分器 干扰抑制

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电动汽车动力电池组散热特性数值模拟研究 被引量：7

7

作者 肖红林 郭明明 李洪亮 《汽车工程》 EI CSCD 北大核心 2011年第11期998-1002,共5页

针对目前电动汽车动力电池组的散热问题,研究了不同布置方式下动力电池组的散热特性。基于雷诺平均的方法,应用k-ε湍流模型,建立了电动汽车动力电池组散热的仿真模型。基于这一经散热效果试验验证的模型的仿真结果,给出了不同布置方式... 针对目前电动汽车动力电池组的散热问题,研究了不同布置方式下动力电池组的散热特性。基于雷诺平均的方法,应用k-ε湍流模型,建立了电动汽车动力电池组散热的仿真模型。基于这一经散热效果试验验证的模型的仿真结果,给出了不同布置方式下动力电池组的流场分布和温度云图;通过分析它们的温度均匀性,得到了不同布置方式下电池组的散热特性。 展开更多

关键词 电动汽车 电池组 散热 温度场 数值模拟

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低雷诺数下翼型分离流动抽吸控制优化 被引量：3

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作者 张旺龙 谭俊杰 +1 位作者 陈志华 任登凤 《空气动力学学报》 CSCD 北大核心 2015年第6期757-764,共8页

为了获得不同目标下最优抽吸控制参数,开展了分离流动抽吸控制优化研究,基于RBF神经网络与遗传算法,发展了求解单目标和Pareto多目标问题的优化平台。针对NACA0012翼型表面分离流动,在其上表面设计了局部多孔分布式抽吸结构,将径向基函... 为了获得不同目标下最优抽吸控制参数,开展了分离流动抽吸控制优化研究,基于RBF神经网络与遗传算法,发展了求解单目标和Pareto多目标问题的优化平台。针对NACA0012翼型表面分离流动,在其上表面设计了局部多孔分布式抽吸结构,将径向基函数(Radial Basis Function,RBF)神经网络作为CFD计算的代理模型,以减小计算量;采用遗传算法开展了单目标和Pareto多目标优化。优化结果表明:该优化设计平台具有良好的收敛性和准确度;以升阻比为单目标的优化使升阻比最大增加了2.4倍;Pareto多目标优化设计获得了分布均匀的、令人满意的Pareto解集,为设计者提供了一个可选的有效解数据库。在合理选择抽吸角度、抽吸孔径和孔间距的前提下,只需较小的抽吸系数,就可使升阻比获得明显增加,同时,还能保持较高的FOM值,使整个控制系统的能效比维持较高水平。 展开更多

关键词 RBF神经网络 遗传算法 抽吸控制 流动分离 优化

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含硝酸铯丁羟推进剂的燃烧性能与电学特性 被引量：1

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作者 谢中元 牛鹏俊 +1 位作者 周霖 康彦龙 《火炸药学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第3期66-69,共4页

为研究磁流体发电机用推进剂的燃烧性能与电学特性,用量热法、靶线法与微波干涉法测试了不同配方丁羟推进剂的燃烧热、压强指数及燃烧产物的电子浓度值,分析了硝酸铯、Al和AP含量对丁羟推进剂燃烧热、燃速及电子浓度的影响。结果表明,... 为研究磁流体发电机用推进剂的燃烧性能与电学特性,用量热法、靶线法与微波干涉法测试了不同配方丁羟推进剂的燃烧热、压强指数及燃烧产物的电子浓度值,分析了硝酸铯、Al和AP含量对丁羟推进剂燃烧热、燃速及电子浓度的影响。结果表明,随硝酸铯含量的增加,推进剂燃烧热逐渐降低,当铝粉质量分数为18%,硝酸铯质量分数低于6%时,燃烧热为6000kJ/kg;AP含量对压强指数有较大影响,当AP质量分数从61.1%增至63.15%时,推进剂的压强指数提高13%以上。硝酸铯可显著提高推进剂燃烧产物的电子浓度,使其平均电子浓度增至1.9×10^(12)cm^(-3),较不含硝酸铯盐相同配方的推进剂的燃烧产物提高1000倍以上。 展开更多

关键词 物理化学 固体推进剂 丁羟推进剂 硝酸铯 燃烧热 电子浓度 燃速

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大型飞机激光惯导信号发生器设计与实现

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作者 沈晓蓉 孙晓伟 杨占铎 《系统仿真学报》 CAS CSCD 北大核心 2014年第12期2868-2873,共6页

以C919大型飞机的惯性参考单元——霍尼韦尔IR-600 LaserefⅥ型激光惯性导航系统为参考依据,设计了激光惯性导航信号发生器。该信号发生器为包括软件部分和硬件部分。软件部分主要包括三个模块——轨迹发生器、陀螺信号仿真器以及加速... 以C919大型飞机的惯性参考单元——霍尼韦尔IR-600 LaserefⅥ型激光惯性导航系统为参考依据,设计了激光惯性导航信号发生器。该信号发生器为包括软件部分和硬件部分。软件部分主要包括三个模块——轨迹发生器、陀螺信号仿真器以及加速度计信号仿真器,生成每个采样时刻陀螺和加速度计数据。硬件部分采用PS PXI-9106便携式PXI机箱和NI PXI-7852R多功能RIO,输出3路差分脉冲信号和3路模拟电流信号分别模拟3个激光陀螺输出和3个石英加速度计输出。该信号发生器可应用于惯性导航系统故障诊断、性能评价中,从而为我国大型民用飞机惯性导航系统的研制和应用提供支持。 展开更多

关键词 惯性导航系统 信号发生器 加速度计 陀螺仪 大型民用飞机

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斜侵彻混凝土靶的刻槽弹体的结构响应 被引量：5

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作者 张欣欣 武海军 +1 位作者 黄风雷 皮爱国 《爆炸与冲击》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第3期77-82,共6页

基于刚塑性理论和侵彻载荷理论分析,将刻槽弹体简化为空间自由变截面梁,给出了弹体在侵彻混凝土早期的刚体响应行为,得到了弹体任一截面弯矩、剪力以及屈服函数的分布规律。基于此理论分析,得到了刻槽弹体壁厚、材料屈服强度、初速及倾... 基于刚塑性理论和侵彻载荷理论分析,将刻槽弹体简化为空间自由变截面梁,给出了弹体在侵彻混凝土早期的刚体响应行为,得到了弹体任一截面弯矩、剪力以及屈服函数的分布规律。基于此理论分析,得到了刻槽弹体壁厚、材料屈服强度、初速及倾角对弹体弯曲的影响规律。 展开更多

关键词 刻槽弹体 斜侵彻 混凝土 结构响应

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含界面裂纹Reissner板弯曲问题分析的奇异单元 被引量：5

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作者 张兆军 王珊 姚伟岸 《计算力学学报》 CSCD 北大核心 2017年第5期608-614,共7页

首先,采用特征函数渐近展开法,推导了Reissner板弯曲界面裂纹尖端附近位移场渐近展开的前两阶显式表达式,并利用所获得的位移场渐近表达式构造了一种可用于Reissner板弯曲界面裂纹分析的奇异单元。然后,将该奇异单元与外部的常规有限单... 首先,采用特征函数渐近展开法,推导了Reissner板弯曲界面裂纹尖端附近位移场渐近展开的前两阶显式表达式,并利用所获得的位移场渐近表达式构造了一种可用于Reissner板弯曲界面裂纹分析的奇异单元。然后,将该奇异单元与外部的常规有限单元相结合,开展了含界面裂纹Reissner板弯曲断裂问题的数值分析。奇异单元可以较好地描述裂纹尖端附近的内力场与位移场,其优势是它与常规单元进行连接时不需要使用过渡单元,并且可以直接给出应力强度因子等断裂参数的高精度数值结果。最后,通过两个数值算例验证了本文方法的有效性。 展开更多

关键词 界面裂纹 REISSNER板 奇异单元 应力强度因子

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舵机自抗扰控制应用研究 被引量：7

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作者 王睿 张军 宋金来 《系统仿真学报》 CAS CSCD 北大核心 2013年第1期111-115,共5页

根据制导武器电动舵机的使用特点,研究了将自抗扰控制用于舵机控制回路的设计方法。给出了自抗扰控制器的设计算法,分析了其控制特性,并在实际系统中进行了仿真实验。实验结果表明,和PID控制器相比较,自抗扰控制具有更好的动态性能、稳... 根据制导武器电动舵机的使用特点,研究了将自抗扰控制用于舵机控制回路的设计方法。给出了自抗扰控制器的设计算法,分析了其控制特性,并在实际系统中进行了仿真实验。实验结果表明,和PID控制器相比较,自抗扰控制具有更好的动态性能、稳态精度以及抗干扰能力。 展开更多

关键词 电动舵机 自抗扰控制 仿真实验 实验结果

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大长细比飞行器整弹颤振性能分析 被引量：1

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作者 杨亚东 冯谦 +2 位作者 王栋 许昌 侯小平 《弹箭与制导学报》 CSCD 北大核心 2015年第3期12-15,共4页

大长细比飞行器弹体对升力面非定常气动力存在干扰,在超音速阶段,不应忽略该干扰对整弹颤振性能的影响。文中利用核函数法计算升力面的非定常气动力,比较了单升力面、升力面与弹体、整弹情况下的广义气动力,结果表明,存在干扰体时,非定... 大长细比飞行器弹体对升力面非定常气动力存在干扰,在超音速阶段,不应忽略该干扰对整弹颤振性能的影响。文中利用核函数法计算升力面的非定常气动力,比较了单升力面、升力面与弹体、整弹情况下的广义气动力,结果表明,存在干扰体时,非定常气动力出现很明显的变化。在此基础上进行的全弹颤振计算表明,弹体干扰在非定常气动力和全弹颤振计算中不可忽略,弹体的干扰提高了整弹颤振临界速度。 展开更多

关键词 气动弹性 颤振 大长细比 干扰

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边条翼夹板结构强度设计

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作者 王珊 杨梦琳 +1 位作者 康洪海 王栋 《弹箭与制导学报》 CSCD 北大核心 2017年第1期19-22,共4页

利用解析与有限元方法分别对3种结构形式的导弹边条翼夹板进行了强度对比分析。分析得出了这3种形式夹板的受力特点以及承载能力的强弱。在此基础上,进一步采用有限元方法对不同形式夹板两两组合运用时的力学性能进行了数值仿真对比,给... 利用解析与有限元方法分别对3种结构形式的导弹边条翼夹板进行了强度对比分析。分析得出了这3种形式夹板的受力特点以及承载能力的强弱。在此基础上,进一步采用有限元方法对不同形式夹板两两组合运用时的力学性能进行了数值仿真对比,给出了各组夹板的应力分布规律,推荐了较优的组合方案。最后对夹板厚度进行了优化设计。文中研究可为夹板结构设计提供参考依据。 展开更多

关键词 夹板 强度 有限元 应力

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