一种新型飞行器管理计算机的设计和实现

围绕新一代先进航空飞行器,对高度综合化飞行器管理计算机的需求,国内外争相开展新型容错计算机的相关技术研究。ARINC 659背板总线因其强实时性、高带宽、抗干扰和容错能力强而著称,现已成为航空电子设备标准背板总线,也已成为模块化、综合化架构航电系统的关键技术。因此,基于ARINC 659总线容错计算机的研制已逐渐成为高可靠航空电子系统研究的热点和重点。提出了基于ARINC 659总线的新型容错计算机构架设计方案、余度管理以及故障实时诊断与隔离等关键技术。     

混合三余度无人机飞控计算机硬件结构设计及可靠性分析

飞控计算机是整个无人机飞控系统的核心部件,其可靠性直接影响着无人机的飞行安全;为了提高飞控计算机的稳定性和可靠性,结合工程实践,提出了一种混合三余度无人机飞控计算机硬件结构设计方案,概括描述了各组成部分的工作原理,并采用马尔科夫模型对该方案进行了可靠性分析;数据结果表明,混合三余度无人机飞控计算机较单机可靠性有了明显提高,满足无人机飞控计算机的可靠性要求,可作为高可靠性长航时无人机飞控计算机设计的参考方案。     

一种新型同步摄影控制系统

本文介绍了一种新型同步摄影控制系统,它应用具有良好瞬态响应的速度控制和具有较为理想特性的鉴频鉴相技术,大大地缩短了频率牵引过程,使系统快速地进入相位锁定区域,实现了高的同步摄影精度、宽的同步摄影频率范围、短的同步时间,使同步摄影控制系统性能有较大的提高。 本文介绍了该系统的设计思想、控制系统电路、系统性能。该系统已成功地应用于靶场中。系统结构简单,工作稳定可靠,有一定的实用价值。     

三余度飞行控制计算机FlexRay节点通信设计

飞行控制计算机是飞行控制系统的核心组成部分,为进一步提高中小型无人机的安全可靠性,采用了软、硬件结合的三余度管理技术。首先采用模块化的设计思想,设计了系统三余度飞行控制计算机的硬件架构,包括串口、开关量、模拟量、CAN和FlexRay总线以及外扩SRAM等硬件资源;然后设计余度管理策略,该部分提出了软件表决和硬件仲裁两级余度管理思想;此外,为克服传统CAN总线负载量和通信速率等方面的不足,引入了FlexRay总线通信技术,并详细分析了总线通信数据流,设计了基于FlexRay的总线通信机制;最后进行半物理仿真实验,验证FlexRay总线通信功能,验证结果表明设计方案合理可行。设计的三余度飞行控制计算机硬件集成性高且易扩展升级,FlexRay总线通信功能也满足设计需求,具有很高的应用价值。     

一种新型皮秒同步扫描变像管

本文描述了一种新型皮秒同步扫描变像管的设计特点及实验结果。其静态空间分辨率为50lp/mm,时间分辨率为1.1ps。     

故障注入技术在机载计算机模拟量采集中的应用

近年来航空武器的功能性能快速提高,机载计算机处理能力也越来越强。接口模块作为处理多种接口信号的重要部件,在机载计算机中起着至关重要的作用。文中结合故障注入技术,在以往常用模拟量采集电路基础上,设计了模拟量激励产生电路,实现模拟量采集电路的故障注入,结合测试软件完成模拟量采集电路的检测,达到提高机载计算机的测试性的目标。     

EtherCAT时钟同步技术研究

EtherCAT是一种实时工业以太网协议;基于EtherCAT实时性强的特点,重点研究了EtherCAT分布时钟机制,并提出了在嵌入式设备上基于实时操作系统μC/OS II完成主站设计的方案;通过分析传输延时补偿、初始偏移补偿、动态漂移补偿等时钟同步过程,完成了对主站系统时钟同步技术的设计;基于环形冗余结构搭建了一主三从的EtherCAT测试系统,并通过计算机、示波器等设备采集得到从站间产生SYNC0信号的时间差值数据;最后,根据SYNC0周期为1 ms的数据,分析得到系统时钟误差维持在55 ns以内的同步性能,为时钟同步技术的理论研究提供了数据支持。     

无人机健康状态综合评估技术研究

无人机健康状态综合评估技术是以无人机视情维修体系为背景发展起来的,已成为先进的无人机核心技术之一,现已发展成为一门新兴的科学技术;国外的许多军用无人机由于采用健康状态评估技术,极大降低无人机的使用和维修成本、提高无人机的使用可靠性;结合某型无人侦察机的典型部件,阐述了无人机健康状态评估技术的提出、实现方法和发展趋势,并以无人机的动力分系统为例,验证了所提方法的可行性,为实现无人机状态即时评估提供科学依据。     

一种机载通信天线设计与实现

针对某型飞机研制要求,设计了一种基于四分之一波长平面单极子的机载通信天线,重点阐述了天线辐射体设计、匹配网络设计和闪电防护设计等内容。通过地面测试和装机试飞验证,表明了该机载通信天线性能良好,完全能够取代现役英国37R-2型通信天线。     

基于IEEE1588协议时钟同步精度影响因素的研究

随着分布式测试技术的快速发展,对地理位置分散的测试设备协同完成测试任务的需求也越来越大,而设备之间的时钟同步精度成为制约测试效果的关键因素;为了对时钟同步精度的影响因素进行研究,提出了基于IEEE1588协议的网络时钟同步实现方案;首先对IEEE1588基本原理进行分析,然后提出了IEEE1588协议的实现方案,最后搭建实验平台对影响同步精度的因素进行研究;研究结果表明,同步间隔和网络拓扑结构影响时钟同步精度的两个主要因素。     

一种实用的MTBF分配方法

本文提出一种简单实用的MTBF(Meantimebetweenfailures-平均无故障工作时间)分配方法.这种方法适合于工程系统设计的对分系统的结构(可靠性模型)有了初步的了解,并能估算出各分系统故障率的情况.同时对于需要进行可靠性分配,又苦于对可靠性理论知识缺乏深入了解的人员也非常适用.     

Physical and microbial collection efficiencies of an electrostatic precipitator for abating airborne particulates in postharvest agricultural processing

We constructed a single-stage, laboratory-scale electrostatic precipitator (ESP) and evaluated its physical and microbial collection efficacies. Ground rice husk was examined as a representative model of airborne particles carrying microorganisms (bacteria, molds and yeasts). Physical and microbial collection efficacies were evaluated at different voltages applied to the negative discharge electrode without ozone generation. The best collection efficiencies were observed at an applied voltage of ?6.0 kV, resulting in collection efficiencies of over 90% for the physical sample and 99.95% for bacteria. No molds or yeasts in the ground rice husk passed through the ESP operating at ?6.0 kV applied voltage.     

机载激光测深系统中海面波浪影响的改正

针对研制的新型机载激光测深系统的海上飞行试验数据,进行预处理、信息提取、数据同步和坐标转换后,开展波浪改正研究.对海底高程的GPS高程信息无波浪改正、GPS高程信息改正飞机航高变化计算波浪和加速度信息改正飞机航高变化计算波浪三种技术进行了分析.数据处理结果表明,采用加速度信息改正飞机航高变化计算得到的波浪信息的方法,结果较好,可满足研制的机载激光测深系统的要求.     

Prediction of airborne sound and impact sound insulation provided by single and multilayer systems using analytical expressions

In this work, the authors use analytical solutions to assess the airborne sound and impact insulation provided by homogeneous partitions that are infinite along their plane. The algorithm uses Green’s functions, derived on the basis of previous work by the authors on the prediction of airborne sound insulation provided by single and double panels. The model is now extended to handle multilayer systems, allowing the simulation of three-dimensional loads applied in both the acoustic and solid media.The model is validated against experimental results and compared with simplified expressions for single, double and triple panels. The results provided by the analytical model were found to provide a good agreement with the experimental results, except in the vicinity of the coincidence effect in the presence of thicker panels.The applicability of the proposed tool is then illustrated by analyzing the acoustic behavior provided by single layers and by a suspended ceiling. Different variables are studied, such as the mass, the stiffness of the layers, the position and direction of the load within the elastic medium and the presence of porous material in the fluid layers. It was found that the model is able to simulate the acoustic phenomena involved in single and multilayer systems.     

基于1085km实地光纤链路的双波长光纤时间同步研究

在长距离高精度光纤时间同步系统中,为了减少后向反射光与光纤色散对传输精度的影响,本文在双波长光纤时间同步传输方法之上,提出了一种具有色散误差修正功能的双波长光纤时间同步传输方法.以自行研制的工程样机在长度约为800 km的实验室光纤链路上和1085 km的实地光纤链路上进行了实验测试,也是国内首次实现千公里级实地光纤时...     

强耦合混沌系统中的近似同步

以单向驱动耦合Lorenz振子一维链为研究对象,研究振子间的混沌同步行为. 数值计算结果表明,对于变量y驱动x的耦合方式,在合适的耦合强度下,会出现第一个振子和第二个振子不同步,而与次近邻非直接连接的振子(如第三个振子)近似同步. 进一步研究表明,出现这一现象的原因是在大耦合强度下,对于这种驱动方式,第一个振子和第二个振子间出现驱动单变量近似同步;虽然它们之间未出现所有变量的完全同步,但是驱动信号事实上已经传递下去了. 关键词：Lorenz振子混沌同步近似同步