机载粗精双反射镜光电稳定平台控制技术

1

作者 雷霏霖 刘超 +3 位作者 胥青青 陆红强 李超 张慧 《激光与红外》 北大核心 2025年第9期1460-1465,共6页

针对机载光电系统传统整体稳定加快反镜组合稳定平台,控制系统占用有效体积大,空间利用率低,传感器光路设计受限的问题。设计了一种三轴三框架的稳定平台,采用第一级反射镜粗稳定和第二级万向架下快速反射镜精稳定的组合稳定控制方法,... 针对机载光电系统传统整体稳定加快反镜组合稳定平台,控制系统占用有效体积大,空间利用率低,传感器光路设计受限的问题。设计了一种三轴三框架的稳定平台,采用第一级反射镜粗稳定和第二级万向架下快速反射镜精稳定的组合稳定控制方法,实现机载光电系统瞄准线高精度稳定。粗精双反射镜稳定技术,简化了传统整体稳定加快反镜组合稳定控制对象,仅需要稳定光路中的两块反射镜。依据控制系统结构布局,推导了稳定控制原理,理论分析了二级稳定控制的补偿依据。通过仿真和实验验证,结果显示本控制方案可有效提升系统稳定精度,达到机载稳定平台指标要求。 展开更多

关键词 稳定平台 二级稳定 稳定精度 快速反射镜

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机械臂角度/角速度收敛性能预设的固定时间控制

2

作者 殷春武 徐琳 刘国浩 《探测与控制学报》 北大核心 2025年第2期119-126,共8页

针对具有非线性特性和不确定性的机械臂轨迹跟踪控制问题,提出一种角度和角速度跟踪误差瞬态性能可预设、系统状态变量上界可预估的固定时间反演自适应控制方法。首先,构建跟踪误差与性能约束函数的比值变量,并基于该比值变量构建Lyapu... 针对具有非线性特性和不确定性的机械臂轨迹跟踪控制问题,提出一种角度和角速度跟踪误差瞬态性能可预设、系统状态变量上界可预估的固定时间反演自适应控制方法。首先,构建跟踪误差与性能约束函数的比值变量,并基于该比值变量构建Lyapunov函数,避免非线性约束向无约束变量的转换,简化控制器结构;其次,设计自适应律在线估计系统的不确定项,给出一种固定时间收敛的控制器,使得角度/角速度跟踪误差按照预先设定的性能函数收敛,在加快误差收敛速度的同时保证了轨迹跟踪精度和瞬态性能;然后,Lyapunov理论证明了闭环系统的跟踪误差在固定时间内收敛,且固定收敛时间上界与初始状态无关,并给出预估角度/角速度和控制输入上界的计算方法;最后,数值仿真验证二自由度机械臂轨迹跟踪控制问题。结果表明,所提出的控制器可保证机械臂的角度/角速度跟踪误差按照预设性能函数约束,在固定时间内收敛,具有良好的瞬态性能和跟踪精度。 展开更多

关键词 机械臂 预设性能函数 固定时间控制 反演控制 自适应控制

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通气参数对圆盘空化器航行体入水空泡的影响 被引量：1

3

作者 苏洋 李代金 +1 位作者 李少星 黄闯 《西北工业大学学报》 北大核心 2025年第1期49-57,共9页

为探究通气参数对入水空泡特性的影响,采用VOF多相流模型、Realizable k-ε湍流模型和Singhal空化模型,建立了高速入水流场非定常数值仿真方法,通过与文献公开的试验结果进行对比,验证了仿真方法的可行性,研究了通气参数对通气超空泡形... 为探究通气参数对入水空泡特性的影响,采用VOF多相流模型、Realizable k-ε湍流模型和Singhal空化模型,建立了高速入水流场非定常数值仿真方法,通过与文献公开的试验结果进行对比,验证了仿真方法的可行性,研究了通气参数对通气超空泡形态的影响规律。结果表明:空化器后通气有利于入水超空泡的生成和发展并会改变泡内气体流动特性。通入空气能够促使泡内气体回旋流动,使得入水空泡闭合时间得以延迟,入水空泡尺寸增加。在入水初期空泡还未闭合,是否通入空气对空泡形态的影响不大,空泡最大直径差值在0.015 D以内;在持续入水过程中,空泡尺寸随通气量的增加而增大,通入空气使得空泡尺寸显著增加,通气率为4.74时,空泡长度增加了0.32 D,空泡直径增加了25%。在空化器后方通入空气可使得入水空泡闭合延迟,通气量越大,空泡闭合所需时间越长。通气率为2.37,空泡3.2 ms闭合,通气率为4.74,空泡4 ms闭合,可见通气量增加1倍,空泡闭合时间在原来的基础上可延迟25%。 展开更多

关键词 人工通气 空化 通气量 多相流

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1,3-双(5-四唑基)三氮烯及其含能离子盐的合成、晶体结构与性能

4

作者 牛茂起 陈春晖 +6 位作者 董亚群 陈春林 董军 杨红伟 程广斌 胡俊彪 汤永兴 《火炸药学报》 北大核心 2025年第9期836-843,I0003,共9页

为开发条件温和、可规模化的高能低感新型富氮含能化合物合成路径,以5-氨基四唑为原料,经重氮化偶联反应制备1,3-双(5-四唑基)三氮烯(2),进一步通过中和反应合成了4种含能离子盐——铵盐(3)、羟胺盐(4)、胍盐(5)和钾盐(6);通过核磁共振... 为开发条件温和、可规模化的高能低感新型富氮含能化合物合成路径,以5-氨基四唑为原料,经重氮化偶联反应制备1,3-双(5-四唑基)三氮烯(2),进一步通过中和反应合成了4种含能离子盐——铵盐(3)、羟胺盐(4)、胍盐(5)和钾盐(6);通过核磁共振波谱、红外光谱等方法对含能化合物2~6的结构进行了表征,其中化合物5和6的结构通过X-射线单晶衍射进一步确证;采用真密度仪测定粉末密度,差示扫描量热分析热稳定性,并通过机械感度测试(撞击感度、摩擦感度)评估其安全性;基于Born-Haber循环计算含能离子盐的固相生成焓,结合EXPLO5软件计算其爆轰性能;采用差示扫描量热法研究化合物3~6与典型炸药的相容性。结果表明,晶体5·2H_(2)O和6·2H_(2)O均属于单斜晶系,其空间群分别为P 2_(1)和C 2/c;中性化合物2以及4种含能离子盐的热分解温度为129~408℃,其中钾盐的热分解温度达408℃,热稳定性较好;化合物4~6表现出了较低的机械感度,撞击感度介于25~30 J之间;铵盐3具有优异的爆轰性能(爆速9494 m/s;爆压31.4 GPa);化合物3与HMX、NC相容性良好,而化合物4~6均与RDX具有良好的相容性。 展开更多

关键词 有机化学 1 3-双(5-四唑基)三氮烯 含能离子盐 5-氨基四唑 富氮含能化合物 相容性

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基于BP神经网络的超空泡射弹优化设计方法

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作者 巩世龙 党建军 +1 位作者 李少星 黄闯 《兵工学报》 北大核心 2025年第5期316-325,共10页

有效射程是超空泡射弹最重要的性能指标之一,受到外形和衡重参数的耦合影响。为了增加超空泡射弹的有效射程,建立计算超空泡射弹有效射程的数值模型,根据正交试验设计原则设计四因素五水平工况组合,通过仿真计算获得外形及衡重参数影响... 有效射程是超空泡射弹最重要的性能指标之一,受到外形和衡重参数的耦合影响。为了增加超空泡射弹的有效射程,建立计算超空泡射弹有效射程的数值模型,根据正交试验设计原则设计四因素五水平工况组合,通过仿真计算获得外形及衡重参数影响下的超空泡射弹有效射程数据集,结合反向传播(Back Propagation, BP)神经网络方法和遗传算法,建立超空泡射弹设计参数优化方法,获得全域最大有效射程及其对应的外形和衡重参数设计结果。研究结果表明:超空泡射弹的水下弹道具有稳定的尾拍特性,通过极差分析,质量对有效射程的影响最大;在没有精确数学模型的情况下,运用BP神经网络,基于有限个数据点训练出的有效射程预测模型精度高,平均误差为0.735%;通过遗传算法获得了四因素耦合影响下的全域最优射程,较数据集中的最好结果提高了5.01%,较正交优化结果提升了1.95%。所得研究结果可为超空泡射弹总体设计工作提供参考。 展开更多

关键词 超空泡射弹 正交试验 BP神经网络 遗传算法

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5,7-二氨基-8-硝基四唑并[1,5-c]嘧啶的合成、晶体结构与性能

6

作者 张艾雅 胡俊彪 +2 位作者 黄伟 刘雨季 汤永兴 《含能材料》 北大核心 2025年第5期433-439,共7页

以2,4-二氨基-6-氯嘧啶(1)为原料,经过硝化、环加成两步反应合成了5,7-二氨基-8-硝基四唑并[1,5-c]嘧啶(3),利用核磁共振波谱仪(NMR)、傅里叶红外光谱仪(FT-IR)、元素分析仪(EA)和X-射线单晶衍射仪(SC-XRD)对其进行了结构表征。采用差... 以2,4-二氨基-6-氯嘧啶(1)为原料,经过硝化、环加成两步反应合成了5,7-二氨基-8-硝基四唑并[1,5-c]嘧啶(3),利用核磁共振波谱仪(NMR)、傅里叶红外光谱仪(FT-IR)、元素分析仪(EA)和X-射线单晶衍射仪(SC-XRD)对其进行了结构表征。采用差示扫描量热(DSC)和热重(TG)方法分析了其热分解行为,通过Gaussian和Explo5软件计算了其爆轰性能,利用BAM撞击感度仪和摩擦感度仪获得了其感度特性。结果表明,化合物3·DMSO的晶体属于单斜晶系,空间群为P2_(1)/c,晶胞参数为a=4.7331(3)Å,b=22.8991(13)Å,c=10.6580(6)Å,α=90°,β=99.758(2)°,γ=90°,V=1138.44(12)Å3,Z=4,晶体密度为1.600 g·cm^(-3)(296 K)。其理论爆速和爆压分别为8570 m·s^(-1)和28.2 GPa,撞击感度为22 J,摩擦感度为305 N。 展开更多

关键词 含能化合物 四唑 嘧啶 晶体结构 爆轰性能

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一种基于守护进程与第三方检测的测控系统热备无缝切换方法

7

作者 王涛 李泽西 +4 位作者 刘伟 邓德鑫 刘军锋 王戈 杨小燕 《电讯技术》 北大核心 2025年第4期550-558,共9页

针对现有测控系统主备机切换过程中常出现的双主机/服务器软件进程卡死导致切换失败等问题,提出了一种基于“守护进程”与稳定第三方检测的测控系统热备无缝热切换方法。首先,对现有测控系统主备切换方法存在的不足进行了分析;其次,对... 针对现有测控系统主备机切换过程中常出现的双主机/服务器软件进程卡死导致切换失败等问题,提出了一种基于“守护进程”与稳定第三方检测的测控系统热备无缝热切换方法。首先,对现有测控系统主备切换方法存在的不足进行了分析;其次,对测控系统主备热切换方法的总体方案、工作流程以及监控服务器软件与守护进程软件进行了设计实现,并对方法的特点进行了分析;最后,结合系统典型故障案例设计主备系统通信异常、主机软件卡顿和数据库异常等典型测试场景,对提出的测控系统热备无缝切换方法的有效性和正确性进行了验证。测试结果表明,采用提出的热备无缝切换方法的测控系统相较于基于“心跳”检测主备热切换方法,在主备系统间通信异常、主机软件卡顿和数据库异常等情况下主备切换成功率均为100%,可确保故障发生后任务成功迁移,为提高测控系统任务执行成功率提供支撑。 展开更多

关键词 测控系统 双机热备 无缝切换 守护进程 第三方检测

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胚胎电子系统技术在航天电子装备中的应用

8

作者 王涛 李泽西 +4 位作者 陈学军 王戈 刘军锋 邓德鑫 孟海涛 《电讯技术》 北大核心 2023年第9期1439-1447,共9页

针对在轨航天器和地面测运控系统运行高可靠长寿命的迫切需求,引入胚胎电子系统仿生自修复技术,为高可靠性航天电子装备设计提供一种新思路。分析了航天电子装备面临的主要问题与现有冗余容错技术存在的不足,介绍了胚胎电子系统仿生自... 针对在轨航天器和地面测运控系统运行高可靠长寿命的迫切需求,引入胚胎电子系统仿生自修复技术,为高可靠性航天电子装备设计提供一种新思路。分析了航天电子装备面临的主要问题与现有冗余容错技术存在的不足,介绍了胚胎电子系统仿生自修复技术,从硬件资源消耗、可修复故障类型、修复时间等方面对比了胚胎电子系统仿生自修复技术与典型冗余容错技术的优缺点。结合胚胎电子系统仿生自修复技术的优势,分析了其在航天电子装备中的应用方向与面临的挑战,为高可靠航天电子装备设计研究提供参考。 展开更多

关键词 航天电子装备 胚胎电子系统 仿生自修复 冗余容错 高可靠性 硬件消耗

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基于本体技术的装备智能检验验收方法研究 被引量：2

9

作者 李泽西 孟晨 王成 《兵工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第3期595-607,共13页

为改善目前装备检验验收方法工作量大、重复性高、验收效果依赖于检验人员的经验和主观判断等问题,提出一种基于本体技术的装备智能检验验收方法。阐述了该方法的关键技术,包括装备检验验收本体库构建、装备检验验收规则库设计、基于本... 为改善目前装备检验验收方法工作量大、重复性高、验收效果依赖于检验人员的经验和主观判断等问题,提出一种基于本体技术的装备智能检验验收方法。阐述了该方法的关键技术,包括装备检验验收本体库构建、装备检验验收规则库设计、基于本体知识推理的检验结果智能判定等。以炮弹产品部分检验验收信息为例,在本体开发工具Protégé平台上进行了仿真实验。实验结果表明,该方法能有效提高现有装备检验验收方法的时效性和精确性,为开展数字化质量监督和高精密复杂武器质量监控奠定了基础。 展开更多

关键词 装备智能检验 本体技术 知识推理 验收方法

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一种改进的装备质量监督领域本体建模策略 被引量：2

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作者 李泽西 孟晨 王成 《兵器装备工程学报》 CAS 北大核心 2019年第8期69-73,共5页

将本体技术引入装备质量监督领域,通过改进基于质量环的领域本体建模策略,提出一种基于核心本体循环扩展的装备质量监督领域本体建模策略,描述了该建模策略的基本步骤。以生产过程质量监督子本体中的检验验收类为例,利用protég... 将本体技术引入装备质量监督领域,通过改进基于质量环的领域本体建模策略,提出一种基于核心本体循环扩展的装备质量监督领域本体建模策略,描述了该建模策略的基本步骤。以生产过程质量监督子本体中的检验验收类为例,利用protégé软件实现了该模块的建模和检测;其次,分别从本体建模基础能力和本体评价标准两个角度出发,对上述两种建模策略进行对比分析,验证了基于核心本体循环扩展的装备质量监督领域本体建模策略的可行性和优越性,为后续开发装备质量监督领域知识库奠定了理论基础。 展开更多

关键词 本体 装备 质量监督 领域本体 检验验收 建模

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一种基于节点同步的热备系统自动运行同步及恢复方法 被引量：1

11

作者 王涛 陈学军 +4 位作者 李泽西 杨小燕 邓德鑫 孟海涛 蒋浩 《电讯技术》 北大核心 2024年第12期2024-2031,共8页

针对测控系统监控服务器主备机切换后,因双机任务运行状态不完全一致,导致任务无法继续正常运行的问题,提出了一种基于节点同步的热备系统自动运行同步及恢复方法。首先,将任务自动运行流程按执行顺序划分为若干节点;其次,在监控服务器... 针对测控系统监控服务器主备机切换后,因双机任务运行状态不完全一致,导致任务无法继续正常运行的问题,提出了一种基于节点同步的热备系统自动运行同步及恢复方法。首先,将任务自动运行流程按执行顺序划分为若干节点;其次,在监控服务器主备机部署Redis数据库,存储任务运行流程节点信息,并采用定时和突发发送方式由主机向备机同步节点信息;然后,引入任务是否首次执行标志,实现正在执行任务在主备服务器切换后正确执行;最后,设计针对性测试试验,对热备系统自动运行同步及恢复方法的有效性和正确性进行验证。试验结果表明,所提方法能够实现任务自动运行流程在热备系统间准确同步,并实现故障在热备系统间多次迁移,有效提高测控系统运行的可靠性和可用性,降低运维成本。 展开更多

关键词 测控系统 双机热备 自动运行 同步与恢复

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全空域多目标测控系统研究综述 被引量：5

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作者 王涛 李泽西 +4 位作者 陈学军 王引娣 冀云成 曹斐 蒋浩 《电讯技术》 北大核心 2023年第10期1631-1641,共11页

随着在轨航天器数量向着千颗量级发展,传统测控系统“一对一”测控方式已经难以适应未来大规模在轨航天器测控管理任务。为适应航天领域的发展需求,全空域多目标测控系统应运而生。全空域多目标测控系统是球面相控阵技术与数字多波束合... 随着在轨航天器数量向着千颗量级发展,传统测控系统“一对一”测控方式已经难以适应未来大规模在轨航天器测控管理任务。为适应航天领域的发展需求,全空域多目标测控系统应运而生。全空域多目标测控系统是球面相控阵技术与数字多波束合成技术在测控系统中的首次应用,具备空间多个目标同时测控的能力。首先,介绍了全空域多目标测控系统的基本结构和原理;其次,综述了全空域多目标测控系统国内外研究现状、应用及实现的关键技术;最后,指出了全空域多目标测控系统存在的主要问题及未来的主要研究方向,可为多目标测控系统的后续研究提供参考。 展开更多

关键词 全空域 多目标测控系统 球面相控阵 数字多波束技术

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无碳化物贝氏体钢的研究进展 被引量：5

13

作者 江易林 方金祥 +1 位作者 董世运 潘亮 《热加工工艺》 北大核心 2020年第22期16-21,共6页

无碳化物贝氏体钢属于新型高强钢,该钢在保证高强度的同时拥有优良的塑韧性,受到国内外学者的广泛关注。从合金设计、制备工艺、强韧化机理、断裂韧性与疲劳性能、应用现状与前景等几个方面对无碳化物贝氏体钢的研究进展进行阐述。介绍... 无碳化物贝氏体钢属于新型高强钢,该钢在保证高强度的同时拥有优良的塑韧性,受到国内外学者的广泛关注。从合金设计、制备工艺、强韧化机理、断裂韧性与疲劳性能、应用现状与前景等几个方面对无碳化物贝氏体钢的研究进展进行阐述。介绍了各种新制备工艺在无碳化物贝氏体钢制备过程中的运用与发展。 展开更多

关键词 无碳化物贝氏体 强韧性 疲劳性能 研究进展

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改进自适应人工免疫算法求解函数优化问题 被引量：7

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作者 孟亚峰 王涛 +3 位作者 李泽西 蔡金燕 朱赛 韩春辉 《北京航空航天大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第5期894-903,共10页

为克服经典人工免疫算法(AIA)在函数优化过程中存在的计算量大、收敛精度不高和收敛速度较慢等不足,引入多个自适应免疫算子,提出了一种改进自适应人工免疫算法(IAAIA)。在经典人工免疫算法中,引入迭代次数对抗体激励度计算算子进行自... 为克服经典人工免疫算法(AIA)在函数优化过程中存在的计算量大、收敛精度不高和收敛速度较慢等不足,引入多个自适应免疫算子,提出了一种改进自适应人工免疫算法(IAAIA)。在经典人工免疫算法中,引入迭代次数对抗体激励度计算算子进行自适应设计,引入种群抗体平均激励度与抗体激励度对免疫选择算子、克隆算子、变异算子与克隆抑制算子进行自适应设计,提升人工免疫算法的收敛速度、收敛精度和稳定性。选择9个典型测试函数作为实验对象,同时选择4种典型人工免疫算法作为对比算法优化实验函数,对比实验结果表明了改进的自适应人工免疫算法在求解函数优化问题的有效性和优越性。 展开更多

关键词 人工免疫算法(AIA) 免疫系统 自适应 免疫算子 函数优化

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一种基于视觉的道路宽度测量方法 被引量：1

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作者 豆毅庚 徐建华 +3 位作者 潘亮 吴限 丁子豪 陈家斌 《中国惯性技术学报》 EI CSCD 北大核心 2022年第2期218-223,共6页

自动驾驶技术的研究中,为了快速检测到道路并测量出道路的宽度,提出了一种基于视觉的道路宽度测量方法。首先提出了一种改进的Deeplabv3+语义分割算法,在原算法流程中引入了基于空间域的注意机制,提高了道路边缘分割的精度。其次,提出... 自动驾驶技术的研究中,为了快速检测到道路并测量出道路的宽度,提出了一种基于视觉的道路宽度测量方法。首先提出了一种改进的Deeplabv3+语义分割算法,在原算法流程中引入了基于空间域的注意机制,提高了道路边缘分割的精度。其次,提出了一种结合直方图均衡化和加权最小二乘滤波的半全局立体匹配算法,显著提高了图像中物体边缘细节的匹配精度。基于所提出的方法搭建了道路宽度测量系统,该系统搭载在自动驾驶车辆上完成了对全域图像中道路的分割和宽度测量。实验结果表明,所提出算法的道路宽度测量误差不超过真实值的5.0%。 展开更多

关键词 Deeplabv3+ 语义分割 立体匹配 视觉测量

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基于多尺度窗口的自动调焦算法 被引量：2

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作者 张驰 韩冬艳 +1 位作者 冉迪 胡楷钰 《弹箭与制导学报》 北大核心 2021年第1期135-138,144,共5页

为了提高自动调焦算法的实时性,提出一种基于多尺度窗口的分段式自动调焦算法,首先使用小尺寸调焦窗口降低单幅图像清晰度值计算量,快速找到局部聚焦位置,然后以该位置作为二次调焦起点,适当增大调焦窗口范围,再以少量调焦步数完成全局... 为了提高自动调焦算法的实时性,提出一种基于多尺度窗口的分段式自动调焦算法,首先使用小尺寸调焦窗口降低单幅图像清晰度值计算量,快速找到局部聚焦位置,然后以该位置作为二次调焦起点,适当增大调焦窗口范围,再以少量调焦步数完成全局聚焦位置的精确搜索。实验结果表明,该方法在保证成像系统准确聚焦的前提下,可有效降低量化图像清晰度所需的计算量,提升自动调焦的实时性。 展开更多

关键词 调焦窗口 自动调焦 清晰度函数 图像处理

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