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考虑结构遮挡和地影效应的环形桁架天线轨道热分析
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作者 朱浩 刘正山 黄志勇 《应用力学学报》 北大核心 2025年第3期511-518,共8页
环形桁架天线作为一种典型可展开卫星天线结构,由于具有大口径、质量轻、收纳率较高、刚度较好及总质量不随展开口径的增大而成倍地增加等优点,其在高功率星载天线中具有广阔的应用前景。空间热冷环境的交替以及温度分布的不均匀,对于... 环形桁架天线作为一种典型可展开卫星天线结构,由于具有大口径、质量轻、收纳率较高、刚度较好及总质量不随展开口径的增大而成倍地增加等优点,其在高功率星载天线中具有广阔的应用前景。空间热冷环境的交替以及温度分布的不均匀,对于具有大尺寸、高柔性特定的环形桁架天线结构,极易引起严重的热致振动问题,甚至可能导致航天器的失效。对于该问题,首先提出了一种针对某型大口径环形桁架天线展开后的轨道热辐射模型,通过该模型能计算天线内部结构件之间的遮挡系数,特别是天线反射面对桁架单元的遮挡,由此获得了考虑天线内部结构遮挡效应和地影效应综合作用下天线各桁架单元接受的有效太阳入射热流;在此基础上建立了环形桁架天线热传导分析模型,将由轨道热辐射模型计算得到的天线接受的有效太阳入射热流代入该热传导模型,获取了环形桁架天线在轨运行过程中的温度场变化。研究结果表明:由于天线内部结构部件间的相互遮挡,天线桁架结构各部分温差较大,最大值达到近270℃,再加上轨道阴影效应,在进出地影区等时刻,天线会发生瞬时温度快速变化现象。需要注意的是,这种剧烈的温度变化和温度分布不均匀性可能会引发环形桁架天线的大变形和热致振动问题,需要进行进一步的深入研究。 展开更多
关键词 环形桁架天线 轨道热辐射模型 结构遮挡 地影效应 遮挡系数 有效热流密度 温度场
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航天器控制力矩陀螺温度场计算与分析
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作者 梅澳 周广武 《重庆大学学报》 北大核心 2025年第5期41-50,共10页
控制力矩陀螺是航天器在太空调整姿态的执行部件,其仅依靠热传导和热辐射向真空中传递热量,易出现高温升,影响其稳定性和可靠性。因此,研究控制力矩陀螺的温度场,判断其运行温度是否满足要求至关重要。文中以70 N·ms单框架控制力... 控制力矩陀螺是航天器在太空调整姿态的执行部件,其仅依靠热传导和热辐射向真空中传递热量,易出现高温升,影响其稳定性和可靠性。因此,研究控制力矩陀螺的温度场,判断其运行温度是否满足要求至关重要。文中以70 N·ms单框架控制力矩陀螺为对象,建立控制力矩陀螺温度场仿真模型并研究转速、转矩、轴承预紧力对温度场的影响。与实验结果对比,文中仿真模型测点温度平均准确度达93.87%。研究发现,各测点温度变化均对转速比较敏感,转子轴下端测点对转矩最为敏感,上下端两测点对预紧力最为敏感,转子轴下端测点温升最大且为5.2℃,框架测点温升最小且为1.72℃。文中提出的控制力矩陀螺温度场计算方法,可为航天器控制力矩陀螺优化设计和运行诊断提供技术指导。 展开更多
关键词 控制力矩陀螺 热分析 温度场 预紧力 温度预测
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空间动态附着机器人自适应变阻抗柔顺控制方法研究
3
作者 白佳骆 李剑飞 +3 位作者 潘博 张印 周青华 蒲伟 《载人航天》 CSCD 北大核心 2024年第6期825-833,共9页
为解决机器人对空间站等航天器维护任务中的缓冲着陆问题,设计了一种可在较高速飞行条件下对目标航天器进行柔顺附着的空间动态附着机器人。基于并联腿式的附着机器人,研究并建立并联腿的运动学和接触碰撞力模型,得到关节电机输出力矩... 为解决机器人对空间站等航天器维护任务中的缓冲着陆问题,设计了一种可在较高速飞行条件下对目标航天器进行柔顺附着的空间动态附着机器人。基于并联腿式的附着机器人,研究并建立并联腿的运动学和接触碰撞力模型,得到关节电机输出力矩与足端接触力的映射关系;针对高速碰撞过程中接触力和位置控制需求,设计了一种自适应变阻抗柔顺控制方法,研究在空间微重力环境下的低扰动柔顺附着过程。实验结果表明:与定阻抗参数控制方法相比,自适应变阻抗柔顺控制方法可以有效抑制碰撞瞬间产生的峰值力,提高了动态附着过程的平缓性,实现对目标物的低扰动柔顺附着。 展开更多
关键词 附着机器人 自适应 低扰动 峰值力 柔顺控制
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面向多任务动态场景的雷达与干扰空时协同波束联合优化方法
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作者 廖晓容 孙国皓 +2 位作者 钟苏川 余显祥 李明 《雷达学报(中英文)》 EI CSCD 北大核心 2024年第3期613-628,共16页
现代雷达对抗形势复杂多变,体系与体系的作战已成为基本特点,而体系整体性能关乎着战场的主动权乃至最终的胜负。通过优化体系中雷达与干扰波束资源可以提升整体性能,获得在空间、时间域优效的低截获探测性能,然而空时域协同波束联合优... 现代雷达对抗形势复杂多变,体系与体系的作战已成为基本特点,而体系整体性能关乎着战场的主动权乃至最终的胜负。通过优化体系中雷达与干扰波束资源可以提升整体性能,获得在空间、时间域优效的低截获探测性能,然而空时域协同波束联合优化是一个复杂多参数耦合的非凸问题。该文针对空时域多任务动态场景,建立了以雷达探测性能为优化目标,以干扰性能以及能量限制为约束条件的优化模型。为求解该模型,该文提出了基于迭代优化的空时协同波束联合设计方法,即以雷达发射、接收、多干扰机发射波束交替迭代优化。其中,针对多干扰机协同优化的不定矩阵二次约束二次规划(QCQP)问题,该文基于可行点追踪-连续凸逼近(FPP-SCA)算法,在SCA算法的基础上,通过引入松弛变量与惩罚项,保证算法在合理松弛度下的可行性,解决了矩阵不定情况下难以获得可行解的问题。仿真表明,在一定的干扰机能量约束下,该文所提方法在保证雷达高性能探测目标且不受干扰情况下,同时实现了多干扰机在空时域干扰对方每个平台以掩护我方雷达探测的效果;相比传统算法,在动态场景中基于FPP-SCA算法的协同干扰具有更优效果。 展开更多
关键词 雷达与干扰资源 空时波束联合优化 多参数耦合非凸问题 迭代优化 可行点追踪-连续凸逼近(FPP-SCA)
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航天微生态物质转化再生系统试验装置研制
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作者 杜罗乐 周广武 +1 位作者 何敏 徐绯 《机械设计》 CSCD 北大核心 2024年第11期8-14,共7页
构建生物再生式生命保障系统,实现污水处理和废物利用,是未来在太空长期探测作业必须解决的关键技术。为了探究生保环控系统中微生物和植物的相互耦合作用,研制了以微生物-微藻耦合装置为核心反应器的航天微生态物质转化再生地面试验装... 构建生物再生式生命保障系统,实现污水处理和废物利用,是未来在太空长期探测作业必须解决的关键技术。为了探究生保环控系统中微生物和植物的相互耦合作用,研制了以微生物-微藻耦合装置为核心反应器的航天微生态物质转化再生地面试验装置。该装置依托微生物燃料电池阳极电化学活性微生物厌氧代谢过程,提取废水中有机污染物中的电子,经胞外电子转移途径传递至电池阳极,直接将有机物转化为电能,微藻置于微生物燃料电池的阴极,产生的氧为微生物燃料电池阴极提供电子受体。试验结果表明:该装置运行良好,满足设计要求,产电和污水处理能力均较稳定,可以为后续航天微生态物质转化再生系统的研究提供理论与技术支撑。 展开更多
关键词 环控生保系统 微生物燃料电池 微藻 太空污水处理
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汽车电动座椅调节器中蜗杆斜齿轮副降噪测试
6
作者 陈燕 王文韬 蒲云 《机械强度》 北大核心 2025年第5期71-79,共9页
针对汽车电动座椅调节器中的噪声问题,对其主要传动系统采用修形蜗杆和修形斜齿轮配对以减少啮合冲击。建立其数学模型,加工了不同修形量的蜗杆和斜齿轮,搭建了噪声测试试验台,测试了原模型和不同修形量情况下汽车座椅调节器的加速度频... 针对汽车电动座椅调节器中的噪声问题,对其主要传动系统采用修形蜗杆和修形斜齿轮配对以减少啮合冲击。建立其数学模型,加工了不同修形量的蜗杆和斜齿轮,搭建了噪声测试试验台,测试了原模型和不同修形量情况下汽车座椅调节器的加速度频谱,选取较优组合进行了齿廓修形后的整机降噪测试。分析结果表明,合适的蜗杆和斜齿轮齿廓修形可有效降低加速度频谱峰值,斜齿轮、蜗杆修形量分别取0.04、0.02 mm下的座椅调节器加速度峰值较原产品下降明显;6套试验产品的噪声与对标产品的最大噪声的差值在1.6 dB以内,且试验产品的加速度频谱和加速度峰值较原产品明显降低,验证了蜗杆斜齿轮副齿廓修形降噪的可行性。 展开更多
关键词 座椅调节器 蜗杆 斜齿轮 齿廓修形 降噪
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判别式正交线性局部切空间排列故障辨识 被引量:4
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作者 李锋 赵洁 +1 位作者 王家序 丁行武 《计算机集成制造系统》 EI CSCD 北大核心 2014年第1期173-181,共9页
针对现有旋转机械故障诊断模式难以实现自动化、高精度和泛化性的关键问题,提出基于判别式正交线性局部切空间排列特征约简的故障辨识方法。该方法首先构造全面表征不同故障特性的时、频域特征集,再利用DOLLTSA将高维时、频域特征集自... 针对现有旋转机械故障诊断模式难以实现自动化、高精度和泛化性的关键问题,提出基于判别式正交线性局部切空间排列特征约简的故障辨识方法。该方法首先构造全面表征不同故障特性的时、频域特征集,再利用DOLLTSA将高维时、频域特征集自动约简为区分度更好的低维特征矢量,并输入到K-近邻分类器中进行故障模式辨识。时、频域特征融集可较全面准确地反映旋转机械的故障特征;DOLLTSA综合利用局部几何结构和类判别信息进行流形解耦,并采用谱回归法和子空间正交化处理来优化低维嵌入子空间,提高了故障辨识精度。深沟球轴承故障诊断实例和空间轴承寿命状态辨识实例验证了所提方法的有效性。 展开更多
关键词 时、频域特征集 判别式正交线性局部切空间排列 特征约简 流形学习 故障辨识
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基于SVR的航空发动机滑油金属含量预测方法 被引量:7
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作者 曾力 龙伟 《四川大学学报(工程科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第S2期161-164,共4页
利用支持向量回归机(SVR)对航空发动机滑油中金属含量进行预测时,通常利用粒子群算法优化支持向量回归机中的参数。而随着迭代的深入,可能出现粒子陷入局部最优的情况。通过建立粒子散射模型对这部分粒子进行重定位,使之快速跳出局部最... 利用支持向量回归机(SVR)对航空发动机滑油中金属含量进行预测时,通常利用粒子群算法优化支持向量回归机中的参数。而随着迭代的深入,可能出现粒子陷入局部最优的情况。通过建立粒子散射模型对这部分粒子进行重定位,使之快速跳出局部最优。引入松弛系数p,对惯性参数ω进行调节,使整个算法快速收敛。仿真实验表明,算法有助于粒子收敛于全局最优点,提高了滑油中金属含量的预测精度。 展开更多
关键词 金属含量预测 粒子群算法 局部最优 散射模型 松弛系数
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民航空管陆基导航保障体系的复杂网络模型 被引量:4
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作者 朱新平 潘卫军 韩松臣 《火力与指挥控制》 CSCD 北大核心 2018年第3期48-53,共6页
考虑民航空管导航设备之间的动态业务关联,将导航设备抽象为复杂网络节点,将存在航班通行的空管航路抽象为网络边,并基于导航设备之间航路上的飞行量来设计网络边权值,由此得到的复杂网络模型不仅能够反映各导航设备之间的拓扑连接关系... 考虑民航空管导航设备之间的动态业务关联,将导航设备抽象为复杂网络节点,将存在航班通行的空管航路抽象为网络边,并基于导航设备之间航路上的飞行量来设计网络边权值,由此得到的复杂网络模型不仅能够反映各导航设备之间的拓扑连接关系,而且能够反映整个体系的航班保障特性。进一步综合航班流在空管航路的运行以及导航设备可靠度等因素,给出导航保障体系复杂网络模型的节点/边权值、度值等基本网络参数计算方法,以及加权的度度相关性、簇度相关性等关联特征参数计算方法。以民航成都、昆明、贵阳3个高空管制区为例,验证了所给模型构建方法的可行性。 展开更多
关键词 空中交通管制 陆基导航 保障体系 复杂网络
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微细点阵结构的流动传热强化研究及应用综述
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作者 李小龙 梁栋 +3 位作者 李丽霞 陈宏 文佳俊 陈伟 《航空发动机》 北大核心 2025年第2期53-67,共15页
微细点阵结构凭借高表体比、强扰流作用及轻量化特性等优势,在航空发动机、燃气轮机及高超声速动力装置的热端部件热防护应用中展现出巨大的潜力。介绍了桁架型点阵结构和三周期极小曲面(TPMS)点阵结构的定义、设计方法与流动传热特性,... 微细点阵结构凭借高表体比、强扰流作用及轻量化特性等优势,在航空发动机、燃气轮机及高超声速动力装置的热端部件热防护应用中展现出巨大的潜力。介绍了桁架型点阵结构和三周期极小曲面(TPMS)点阵结构的定义、设计方法与流动传热特性,归纳了其流动传热性能的影响因素及相关优化设计策略,总结了其在航空发动机热端部件冷却和高速飞行器前缘热防护中的应用研究进展。增材制造技术的进步为复杂微细点阵结构的精确成型提供了工艺保障。其中,桁架型点阵结构通过交叉倾斜的杆件诱导形成复杂涡流,其传热强化效果相对于传统冷却结构显著提高,但伴随较高的流动压降;三周期极小曲面点阵结构凭借连续光滑的曲面形态和灵活的设计自由度,结合优化算法后展现出高效精准的冷却调控效果。当前,常规工况下典型点阵结构的流动传热特性已得到初步阐述,未来研究可以重点关注梯度点阵结构的优化设计方法、复杂高温环境与旋转效应对其流动传热的影响以及点阵结构与其它冷却技术的协同强化机制等方向,以期进一步推动微细点阵结构在空天热防护系统中的工程应用。 展开更多
关键词 微细点阵结构 三周期极小曲面结构 传热强化 热端部件热防护 航空发动机
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液态金属-聚合物卷绕型热致动柔性人工肌肉
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作者 朱宇 张印 +3 位作者 周青华 潘博 李剑飞 蒲伟 《载人航天》 北大核心 2025年第1期52-59,共8页
聚合物卷绕型人工肌肉是一种新型柔性驱动器,为解决传统基于电阻丝的热致动方式存在热传导效率低、热量分布不均匀等问题,提升人工肌肉刺激响应速率、输出线性度等驱动性能,提出了一种液态金属与聚合物复合卷绕的柔性人工肌肉驱动机制... 聚合物卷绕型人工肌肉是一种新型柔性驱动器,为解决传统基于电阻丝的热致动方式存在热传导效率低、热量分布不均匀等问题,提升人工肌肉刺激响应速率、输出线性度等驱动性能,提出了一种液态金属与聚合物复合卷绕的柔性人工肌肉驱动机制与设计制备方法,并开展实验测试人工肌肉的温度、收缩速率、能量密度、功率密度和机械效率等关键参数。实验结果表明:提出的液态金属-聚合物卷绕型人工肌肉空载时响应速率可达50%/s,可提升超本体质量300倍的负载,最大能量密度7.93 kJ/kg,最大功率密度4.9 kW/kg,机械效率提升至5%。 展开更多
关键词 人工肌肉 聚合物纤维 液态金属 驱动特性
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一种基于数字图像的空间测距算法及仪器研发 被引量:6
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作者 樊庆文 李海博 +3 位作者 裴宏亮 王可 蒋汶莙 赵志键 《工程科学与技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第3期201-205,共5页
基于数字图像的空间测距技术是非接触测量,其中汇聚式双目视觉系统具有测量视野大、对相机空间布局没有具体要求的特点,是目前基于数字图像的空间测距技术的研究热点之一。根据相机小孔成像原理,利用双目相机采集被测物在空间坐标系的... 基于数字图像的空间测距技术是非接触测量,其中汇聚式双目视觉系统具有测量视野大、对相机空间布局没有具体要求的特点,是目前基于数字图像的空间测距技术的研究热点之一。根据相机小孔成像原理,利用双目相机采集被测物在空间坐标系的平面图像信息(像素坐标),标定相机内外部参数以及相机外部参数旋转矩阵,平移向量,确定像素坐标系、图像坐标系、相机坐标系和世界坐标系之间的关系,构建测量对象平面图像像素坐标与世界坐标系中的坐标值之间的关系,建立基于数字图像的空间测距数学模型,通过平面图像上的像素坐标计算被测物两点之间的空间距离。按照便携式、低功耗、兼容性的原则,以RK3288为核心处理器,选用IMX-179作为图像传感器,基于Linux系统,研制基于数字图像的空间测距仪器,设计仪器的图像采集、数据传输、数据交换、数据处理模块,具有实时性好、测量效率高、系统结构简单、成本低等优点。实验证明,基于数字图像的空间测距仪器对10 cm的空间距离,在被测物位于相机前50~100 cm处的测量误差小于1%。基于该算法的测量仪器在机器人视觉、非接触工程测量、智能制造等领域具有广泛的使用价值。 展开更多
关键词 数字图像处理 机器视觉 空间测距 仪器设计
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双曲线唇口进气道的地面涡特性研究
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作者 雷龙清 陈鹏飞 +2 位作者 杨华 崔树鑫 陈伟 《推进技术》 北大核心 2025年第3期39-50,共12页
航空发动机近地面工作时,由于地面效应会形成地面涡,当地面涡结构被吸入进气道后,可能引起发动机的进气畸变,进而影响发动机的工作稳定性。本文以舰载发动机移动试车台研制为背景,使用ANSYS CFX基于RANS方法开展了针对双曲线型唇口设计... 航空发动机近地面工作时,由于地面效应会形成地面涡,当地面涡结构被吸入进气道后,可能引起发动机的进气畸变,进而影响发动机的工作稳定性。本文以舰载发动机移动试车台研制为背景,使用ANSYS CFX基于RANS方法开展了针对双曲线型唇口设计进气道的进气流场结构及地面涡气动特性的数值分析。研究结果表明:逆风条件下,离地间隙越小越容易产生地面涡。逆风条件下的涡强明显大于无风条件。随着逆风风速的增大,地面涡被吹向唇口下方,双曲线唇口将阻挡地面涡被吸入进气道,进而降低进气压力畸变。同时,地面涡将由涡量更强的单涡结构发展成较弱的双尾涡涡结构,并且压力畸变效应减弱。来流与进气中轴线夹角Ψ不仅对地面涡的强度、形态及分布特征有影响,也会影响进气道截面的压力分布情况,当来流角度Ψ=120°时,地面涡的涡强最强并且进气道内的压力畸变情况最严重。 展开更多
关键词 舰载发动机 移动试车台 地面涡 进气道 双曲线唇口 流场结构 压力畸变
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基于振动敏感时频特征的航天轴承寿命状态识别方法 被引量:14
14
作者 陈仁祥 陈思杨 +3 位作者 杨黎霞 王家序 董绍江 徐向阳 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2016年第17期134-139,164,共7页
针对非敏感特征削弱了航天轴承寿命状态特征集表征能力和识别率的问题,提出基于振动敏感时频特征的航天轴承寿命状态识别方法。设计出基于散布矩阵的寿命敏感性指标计算方法,根据该指标优选出使样本类内散度小、类间距大的敏感特征构建... 针对非敏感特征削弱了航天轴承寿命状态特征集表征能力和识别率的问题,提出基于振动敏感时频特征的航天轴承寿命状态识别方法。设计出基于散布矩阵的寿命敏感性指标计算方法,根据该指标优选出使样本类内散度小、类间距大的敏感特征构建出寿命状态敏感特征集,增强对寿命状态的表征性。通过线性局部切空间排列算法(Linear Local Tangent Space Alignment,LLTSA)对寿命状态敏感特征集进行维数约简和特征融合,去除冗余信息,获得分类特性更好的低维寿命状态特征集,并输入最近邻分类器(K-Nearest Neighbors Classifier,KNNC)实现航天轴承不同寿命状态的识别。工程应用结果证明了所提方法的有效性和可行性。 展开更多
关键词 航天轴承 振动 敏感时频特征 敏感性指标 寿命状态
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航空结构件铣削加工表面波纹度特征提取与研究 被引量:5
15
作者 王洪乐 王家序 +2 位作者 周青华 熊青春 张磊 《表面技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第9期154-162,共9页
目的由于航空结构件壁薄、结构复杂和刚度低等原因,在多轴联动铣削加工过程中,其表面容易出现波纹度等加工纹理缺陷。准确提取、评价铣削表面波纹度,为控制和消除结构件铣削表面波纹度提供可视化参考依据。方法提出了一种频谱分析和小... 目的由于航空结构件壁薄、结构复杂和刚度低等原因,在多轴联动铣削加工过程中,其表面容易出现波纹度等加工纹理缺陷。准确提取、评价铣削表面波纹度,为控制和消除结构件铣削表面波纹度提供可视化参考依据。方法提出了一种频谱分析和小波分析相结合的方法。首先对已加工的航空结构件的铣削表面综合形貌进行频谱分析,依据表面形貌划分依据,确定各表面成分有效信息的频率段范围;再采用Daubechies小波分解原表面形貌特征,把含有不同频率成分的信息分解到互不重叠的频率段上;利用Mallat快速算法,计算出各逼近系数和小波系数,并对有效频率段进行重构,以实现表面形貌特征不同频率成分的提取,进而获取表面波纹度的形貌特征信息。结果针对某型航空结构件的铣削表面,采用文中方法提取到的波纹度形貌特征信息与粗糙度轮廓仪测量的结果基本吻合,验证了该方法的正确性。结论对于提取铣削表面波纹度特征信息,采用频谱分析和小波分析相结合的方法是可行且有效的。 展开更多
关键词 航空结构件 表面波纹度 频谱分析 Daubechies小波分析 MALLAT算法
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澳大利亚国立大学等离子体推进研究 被引量:3
16
作者 苌磊 段炼 +3 位作者 胡馨月 姚建尧 胡建新 胡宁 《推进技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第3期481-493,共13页
介绍了澳大利亚国立大学在等离子体推进领域的发展历程、技术特色及其工作原理(螺旋波双层推进器—Helicon double layer thruster、双阶段4层栅格离子发动机—Dual stage 4 grid thruster、口袋火箭—Pocket rocket),主要装置及其特征... 介绍了澳大利亚国立大学在等离子体推进领域的发展历程、技术特色及其工作原理(螺旋波双层推进器—Helicon double layer thruster、双阶段4层栅格离子发动机—Dual stage 4 grid thruster、口袋火箭—Pocket rocket),主要装置及其特征参数(WOMBAT—Waves on magnetized beams and turbulence、WOMBAT XL、Chi Kung、Piglet)、诊断设备及其典型结果 (射频补偿朗缪尔探针、发射探针、B-dot磁探针、迟滞场能量分析仪、高灵敏度动量测量摆)以及研究成果、人才队伍、项目来源和国际合作等情况,并结合在等离子体推进领域的研究现状以及研究中遇到的科学技术问题,给出了针对性的建议和思考。 展开更多
关键词 等离子体推进 澳大利亚国立大学 螺旋波双层推进 口袋火箭 综述
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工业大数据背景下的航空智能发动机:机遇与挑战 被引量:25
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作者 苗强 蒋京 +1 位作者 张恒 罗冲 《仪器仪表学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第7期1-12,共12页
随着人工智能技术的发展,智能化已经成为未来航空发动机产业的发展趋势之一,航空智能发动机成为近年来的研究热点,其发展将会带来新一轮航空工业的技术革命。本文阐述了航空智能发动机的研制背景,分析了航空智能发动机在航空工业的2例... 随着人工智能技术的发展,智能化已经成为未来航空发动机产业的发展趋势之一,航空智能发动机成为近年来的研究热点,其发展将会带来新一轮航空工业的技术革命。本文阐述了航空智能发动机的研制背景,分析了航空智能发动机在航空工业的2例成功应用案例,重点探讨了航空智能发动机在智能控制、智能健康监测与故障诊断等方面的研究现状,以及航空智能发动机发展的关键问题。最后,总结了工业大数据背景下航空智能发动机在数据管理、信息交互、信息融合、诊断时效性、寿命预测等方向的发展趋势。 展开更多
关键词 航空智能发动机 工业大数据 机器学习 健康监测 故障诊断
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基于SVR-GA算法的广义加工空间机床切削稳定性预测与优化研究 被引量:14
18
作者 邓聪颖 冯义 +2 位作者 魏博 苗建国 杨凯 《仪器仪表学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第10期227-236,共10页
针对机床零件加工位置和进给方向不确定造成刀尖频响函数变化,导致切削稳定性叶瓣图与无颤振工艺参数预测具有不确定性问题,提出一种耦合支持向量回归机(SVR)与遗传算法(GA)的切削稳定性预测与优化方法。该方法采用锤击法模态实验和空... 针对机床零件加工位置和进给方向不确定造成刀尖频响函数变化,导致切削稳定性叶瓣图与无颤振工艺参数预测具有不确定性问题,提出一种耦合支持向量回归机(SVR)与遗传算法(GA)的切削稳定性预测与优化方法。该方法采用锤击法模态实验和空间坐标变换,获取样本空间不同加工位置与进给方向的刀尖频响函数;进而结合传统切削稳定性预测方法构建以各向运动部件位移、进给角度、主轴转速、切削宽度、每齿进给量为输入的极限切削深度SVR预测模型;采用该SVR模型作为切削稳定性约束建立材料切除率优化模型,通过遗传算法求解各运动轴位移、进给角度与切削参数的最优配置。以某型加工中心展开实例研究,实验结果表明获取的优化配置能实现稳定切削,验证了该方法的有效性。 展开更多
关键词 加工位置 进给方向 切削稳定性 支持向量回归机 遗传算法
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航空燃油RP-3热氧化结焦特性研究
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作者 张子端 潘杰 +2 位作者 王博 何伟 朱权 《化学研究与应用》 CAS CSCD 北大核心 2022年第10期2442-2448,共7页
本文模拟冷却通道工况,采用内径2 mm的304不锈钢管,开展航空燃油RP-3长时间运行的氧化结焦实验,对结焦特性、壁温分布和压差变化等实验结果进行分析;然后改变反应管长度和燃油流量,探究氧化结焦反应的壁温范围;最后改变RP-3燃油中溶解... 本文模拟冷却通道工况,采用内径2 mm的304不锈钢管,开展航空燃油RP-3长时间运行的氧化结焦实验,对结焦特性、壁温分布和压差变化等实验结果进行分析;然后改变反应管长度和燃油流量,探究氧化结焦反应的壁温范围;最后改变RP-3燃油中溶解氧的浓度,探究溶解氧对氧化结焦的影响。结果表明:氧化结焦一般在壁温200 ℃左右开始发生,温度越高,氧化结焦速率越快,但由于溶解氧逐渐被消耗,结焦速率最终会降为零。RP-3燃油在长时间运行时氧化结焦量不可忽视,持续运行86 h时,反应管接近堵塞。氧化结焦由颗粒碳组成,运行时间越久,颗粒碳直径越大,含碳量越高。通过向RP-3燃油中持续通入N_(2),减少溶解氧浓度,可以明显减少氧化结焦。 展开更多
关键词 RP-3 长时间氧化结焦 溶解氧 结焦量 颗粒碳
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基于Kriging模型的数控机床空间切削稳定性 被引量:3
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作者 邓聪颖 苗建国 +2 位作者 杨闪闪 殷国富 魏博 《振动.测试与诊断》 EI CSCD 北大核心 2019年第3期495-502,667,共9页
针对机床加工点空间位姿的改变,导致切削稳定性预测具有复杂性和不确定性问题,提出一种基于Kriging模型的机床空间切削稳定性研究方法。该方法以机床最小极限切削深度为研究对象,首先,通过构建描述其与加工位姿间数学关系的Kriging模型... 针对机床加工点空间位姿的改变,导致切削稳定性预测具有复杂性和不确定性问题,提出一种基于Kriging模型的机床空间切削稳定性研究方法。该方法以机床最小极限切削深度为研究对象,首先,通过构建描述其与加工位姿间数学关系的Kriging模型,预测其在加工空间的演化规律;其次,引入改进粒子群算法,计算具有最小极限切削深度极大值的加工位置,并结合切削实验和能量分布理论确定机床易颤振模态及对应的薄弱结合部,通过优化结合部动刚度以提高最小极限切削深度值。以一台立式加工中心主要加工任务中耗时较多的工序进行实例验证,建立该工序最小极限切削深度的Kriging模型,阐明加工位置变化对切削稳定性有较大影响,并提出结合部动刚度优化方案,提高了最小极限切削深度。 展开更多
关键词 切削稳定性 最小极限切削深度 KRIGING模型 加工空间
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