光纤陀螺捷联航姿系统CAN总线设计

针对光纤陀螺捷联惯性航姿系统对通讯实时性、可靠性和抗干扰要求高的特点,基于独立的CAN控制器SJA1000设计了光纤航姿系统CAN总线通讯节点,提出了CAN总线软硬件设计方案,解决了CAN控制器与系统主处理器地址和数据线分离之间所存在的问题.与传统的RS232/422/485、1553B等相比,采用CAN总线有助于将航姿系统、控制设备、测试设备、各种传感器及载体其它电子设备,通过CAN总线互连,构成一个高速、可靠、廉价的现场总线控制系统.考到虑航姿系统的特殊应用背景,制定了CAN应用层协议.实验及实际应用表明,该航姿系统通讯实时性、可靠性好,抗干扰能力强.     

高精度惯导系统重力扰动的阻尼抑制方法

重力扰动已经成为高精度长航时惯导系统的主要误差源之一。针对船用高精度惯导系统的重力扰动抑制问题,从舰船INS误差模型出发,推导了重力扰动在惯导系统中的传播特性。仿真结果表明垂线偏差将引起系统较大的舒拉振荡误差。为抑制重力扰动对系统的影响,引入常速度误差反馈阻尼网络和相位超前串联阻尼网络。分析了重力扰动在水平阻尼网络中的传递特性,实现了相应滤波器的设计。在此基础上完成了实验验证,海上试验结果表明,所引入的两种阻尼网络都能够阻尼掉重力扰动引起的舒拉振荡型导航误差,其中,相位超前串联阻尼网络效果更优,抑制率达到70%以上。     

大速率光纤惯性测量装置全温测试系统设计

阐述了“光纤惯性测量装置”的测试要求、测试系统的功能特点和设计方案，对该系统进行了软硬件设计，分析了测试程序的特点。通过对软硬件进行部分修改，该系统可以完成不同类型惯性测量装置的误差建模和综合测试。     

磁力耦合道路能量收集设计与动力学分析

通过在交通环境布置无线传感器等小型机电系统, 实现交通状况监测、交通系统管控、交通设施健康状态监测等, 可以使交通系统更加安全、有序、高效地运行. 但是, 如何为这些广泛分布的小型机电系统供能？本文提出了一种磁力耦合道路能量收集设计, 用以收集车辆滚压能量并转换成电能. 通过磁力耦合进行无接触能量传递, 减小了装置受到的冲击并使得装置具有良好密封性, 从而提升装置的鲁棒性. 通过升频齿轮机构、棘轮机构将车辆滚压激励转换为高速单向旋转, 并且通过换向齿轮机构能够继续收集复位弹性势能, 提高了收集装置的输出功率. 基于磁力耦合道路能量收集系统的工作原理建立了机电耦合动力学模型. 数值仿真探究了减速带限位距离和复位弹簧刚度等关键设计参数对能量采集系统动力学和电学性能的影响. 能量采集系统在车速为50 km/h时最大输出电压为76.28 V, 最大功率为59.94 W. 磁力耦合道路能量收集装置可以成为未来智慧交通系统的重要组成部分, 俘获交通环境能量为交通环境中小型机电系统提供可持续的绿色无碳电力.      

一种摩擦学状态在线监测系统的研究

研制了一种用于船用柴油机的摩擦学状态在线监测系统。它集磨粒监测，润滑油质量监测，柴油机扭矩及时转速监测于一体，利用在线铁谱技术监测润滑油中的铁磁性磨粒，利用容栅型电容传感器在线监测污染物引起的润滑油介电常数的变化，利用光电传感器和随轴转动齿盘产生的脉冲及相位差在线测量柴油机输出轴的扭矩及瞬时转速。此外，该监测系统还可将柴油机的磨损状态与动力状态相关联，监测由于各缸爆排压力变化造成的瞬时转速变化，从     

基于SINS/GPS组合的低成本船用姿态确定系统

为了满足船用姿态确定系统的精度和成本要求,提出了基于低精度光纤陀螺捷联惯性系统与GPS双天线定向系统组合的姿态确定方案,建立了相应的组合姿态确定系统,设计并实现了姿态确定算法。通过静态试验和动态船载试验,验证了该组合姿态确定系统的可行性;试验结果表明系统在低成本的条件下具有较高的精度。     

基于RBF神经网络的天线姿态测量系统设计

基于MEMS陀螺仪的测姿系统体积小、成本低,但较低的陀螺精度无法保证系统长期工作.采用Kalman滤波技术将陀螺仪和加速度计、磁强计信息相融合,可保证系统的长期精度.船舶机动行驶引入的干扰加速度会造成Kalman滤波精度降低,为了克服这一不足,利用神经网络的自学习能力,采用径向基神经网络设计船用天线的微型捷联测姿系统,以提高船舶机动航行时的系统精度.阐述了组合式捷联姿态系统算法原理,并通过仿真试验结果证明:训练后的网络能够克服干扰加速度的影响,保证系统稳定工作.     

双真空烘烤排气台的研制

分析了放电管稳定试验前的烘烤排气对等离子体焦点装置（DPF）试验结果的影响，介绍了双真空烘烤排气系统的设计思路和结构设计，试验结果说明了该装置在等离子体焦点装置试验中的重要性，具有潜在的实用价值。     

络环境下信息系统安全设计

网络环境下信息系统的安全涉及到多方面的因素，信息系统的安全实现方法也有多种。在分析网络环境下信息系统的安全需求基础上．介绍某单位的信息系统的安全设计和实现方法。     

输电导线舞动特性分析及监测系统Ⅱ

为解决传统的导线舞动监测方法安装复杂、施工难度高、监测受限、数据精度往往过低等问题,提出了基于九轴惯性组合传感监测技术,建立了输电线路舞动力学模型,对舞动线路进行受力分析。通过对导线舞动监测系统进行设计,建立了一套完整的导线舞动监测装置。现场应用和数据结果验证了该系统的可行性,与传统系统相比,九轴惯性组合传感监测系统能有效提高数据精度,提高可靠度,减小施工难度,可监测多种数据,该系统具有很好的推广前景,对提高输电线路舞动监测的实时性具有重要意义。     

结构优化设计的KFD方法及其在电除尘器本体结构优化中的应用

电除尘器本体结构优化设计是一个规模大,设计变量数多而具有相当难度的几何可调和拓扑可调优化设计问题。对这样一个大型复杂的结构优化问题,本文在文[1]的工作基础上,充分利用结构的力学特性,应用有效设计变量的概念,建立了不用求偏导数且不必解线性规划的可行方向法—KFD方法。该方法具有收敛速度快、占用内存少的优点,比通常ε有效约束可行方向法提高速度数十倍。实际应用的结果表明文中的方法是很有效的。     

带式输送机的动张力计算与动力学设计

给出了带式输送机在采用不同拉紧装置时胶带黏弹性振动方程的位移解和动张力解析解的计算方法，给出了拉紧装置、驱动装置和制动装置的动力学设计方法，并研究了限制或消除胶带弹性振动的工程设计方法。     

试验设计在爆炸网络可靠性研究中的应用

为了设计和评价爆炸网络的可靠性,研究了影响爆炸网络可靠性的主要因素与可靠性特征量之间的定量关系。通过正交试验和均匀试验方法,首先对23个可能的影响因素建立正交试验分析,筛选出7个影响爆速的主要因素;然后基于主要影响因素构造有效的均匀试验,对试验结果进行回归分析,得到主要因素的取值与爆速间的定量模型。     

Selection of Optimal Parameters of Multilayer Plates at Nonstationary Loading

This investigation features two approaches to optimal design of multilayer plates at impulse loading. The first approach deals with minimization of stresses in the plate layers by selecting the elastic properties of the fillers. The second approach is based on a twolevel synthesis procedure applied to the problem of optimal design of multilayer plates with a minimum mass. The effectiveness of these approaches is illustrated by numerical examples.Sommario. L'analisi è tesa alla caratterizzazione di due procedure di progettazione ottimale di piastre multistrato ad azioni impulsive. La prima procedura concerne con la minimizzazione dello sforzo negli strati della piastra selezionando le proprietà elastiche dei riempimenti.II secondo approccio e basato su di una procedura a due livelli di sintesi applicata al problema del disegno ottimo di piastre multistrato con una massa minima. L'efficacia di questi approcci e illustrata tramite esempi numerici.     

Detailed parametric design methodology for hydrodynamics of liquid–solid circulating fluidized bed using design of experiments

A design-of-experiments methodology is used to develop a statistical model for the prediction of the hydrodynamics of a liquid–solid circulating fluidized bed. To illustrate the multilevel factorial design approach, a step by step methodology is taken to study the effects of the interactions among the independent factors considered on the performance variables. A multilevel full factorial design with three levels of the two factors and five levels of the third factor has been studied. Various statistical models such as the linear, two-factor interaction, quadratic, and cubic models are tested. The model has been developed to predict responses, viz., average solids holdup and solids circulation rate. The validity of the developed regression model is verified using the analysis of variance. Furthermore, the model developed was compared with an experimental dataset to assess its adequacy and reliability. This detailed statistical design methodology for non-linear systems considered here provides a very important tool for design and optimization in a cost-effective approach.     

Design and development of planar reconfigurable motion generators

This article presents the concept of a new class of mechanical devices for multi-phase motion generation tasks. Reconfigurable Motion Generators are a new class of mechanical devices that are designed for a specific part family and their associated motion generation tasks. The research endeavors to realize a novel concept for Reconfigurable Motion Generators (RMGs) for multi-phase planar motion generation. Reconfigurable Motion Generators are capable of configuration changes according to variations in the motion generation requirements. Thus, Reconfigurable Motion Generators bridge the gap between the relative high flexibility and high cost of totally flexible devices (e.g., industrial robots) and the low flexibility and low cost of fully dedicated devices (e.g., cams and linkages). This paper introduces the concept of Reconfigurable Motion Generators that may be deployed in various automated manufacturing environments involving multi-phase motion generation tasks. The development, manufacturing, and testing of a prototype and the control system for a planar Reconfigurable Motion Generator based on a five-bar mechanism are discussed.     

开放式多体系统动力学仿真算法软件研发(I)DAEs求解算法构架设计

基于开放式工程与科学计算集成化软件平台SiPESC,研发了用于多体系统动力学时程分析的一类通用求解算法构架。该构架的核心思想是算法与数据相分离,整个构架由五个基本类及子类组成。本文重点阐述基本类的抽象过程,利用插件技术设计求解器的构架,进一步应用该构架实现了Newmark方法,HHT(Hilber-Hughes-Taylor)方法,Generalized α方法,Bathe方法及祖冲之类Symplectic方法等微分-代数方程组(DAEs)求解器的开发。研究工作表明,本文所提出的DAEs求解算法构架对多体系统动力学的时程分析具有良好的开放性和通用性,可方便进行各种新的DAEs求解算法的动态扩展。     

JIGFEX数据库管理系统——JINEGSⅡ

论述数据库管理系统ＪＩＮＥＧＳⅡ的数据文件及与其相关联的索引文件的构造，输入输出子系统的原理和作为用户接口提供的各种算法的原型。     

非等桩长或非等桩径的桩基沉降计算

本文提出了一种非等桩长和非等桩径的桩基沉降计算方法，计算实例表明，该法简便，实用，可用于桩基优化设计计算。     

计算机辅助结构优化设计软件MCADS的开发与应用

工程结构优化设计，是将有限元等数值分析方法和数学规划等最优化方法结合起来、优选改进结构设计方案的一种先进技术，它使得工程师不再局限于凭经验和试凑的方法去设计，而是可以科学地高效率地选择最佳设计方案，因而也是结构分析和ＣＡＤ技术向更高层次的发展。本文介绍的ＭＣＡＤＳ是一个通用性的计算机辅助结构优化设计软件，它吸收了结构优化理论研究的成果并采用了面向工程结构设计的实用化技术，具备较强的功能和适用性，已作为商品化软件转让并在许多工业部门得到成功的应用．