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吴锋, 李宁, 安然, 苏岳锋, 包丽颖, 李月姣, 陈实

2012, (1): 1-11.

摘要(2537) PDF(572)

摘要:
综述了近几年来基于Li₂MnO₃的高比容量二元和三元富锂类锂离子电池正极材料的研究进展. 重点讨论了富锂材料zLi₂MnO₃·(1-z)LiMO₂(0<z<1,M=Mn_0.5Ni_0.5,Mn_xNi_yCo_(1-x-y),0<x,y<0.5)的结构特点和富锂材料的嵌脱锂机理;总结了二元和三元富锂材料的制备、电化学性能和材料的改性以及材料现阶段存在的问题,探讨了这类富锂材料今后的研究热点和方向.

弹体侵彻混凝土侧壁摩擦阻力研究

闪雨, 武海军, 黄风雷, 张欣欣

2012, (1): 12-17.

摘要(2039) PDF(259)

摘要:
基于混凝土材料的动态球形空腔膨胀理论,建立了头部和侧壁分别具有不同摩擦系数的动能弹侵彻阻力模型,探讨了侧壁摩擦阻力对侵彻深度、过载曲线的影响以及不同初速度下侵彻阻力的构成. 结果显示:对于CRH为3、长径比为7的卵形弹体侵彻45 MPa混凝土,当弹体初速度介于800~1 300 m/s时,忽略侧壁摩擦将会给侵深带来至少10%的误差;在侵彻过程中,侧壁阻力在总阻力中的比例一直在增大,侵彻结束瞬间达到最大;同时,在此速度范围内,侵彻阻力中的靶体惯性项不可忽略;当弹体初速度低于400 m/s时,摩擦阻力和靶体惯性阻力对侵深的影响均可忽略.

多轴轮式车辆通过连续障碍性能仿真研究

陈欣, 孙园园, 李立平, 蒋美华, 李栓成

2012, (1): 18-21,32.

摘要(1691) PDF(249)

摘要:
综合考虑了独立悬架系统行程特点及车辆越障过程中的悬空现象,建立了带独立悬架的多轴轮式车辆越障力学分析模型,对车辆通过连续越障的分析过程进行了离散化处理,并进行了仿真分析.得到了多轴车辆通过连续障碍过程中车身与地面干涉情况的定量结果,为多轴轮式车辆越障性能研究提供了理论依据.

圆锥面太阳聚光器的理论研究与设计

程金铭, 郑宏飞, 戴静, 陶涛

2012, (1): 22-27.

摘要(1429) PDF(260)

摘要:
对聚光器为圆锥面、接收器为圆柱面的太阳能集热器的性能进行了研究. 导出了单锥面聚光器的聚光比和跟踪精度的计算公式,给出了接收器上的照射长度以及接收器表面聚光比分布的数学表达式,并对聚光比、跟踪精度、材料利用率等方面进行了详细的分析,结果表明从聚光比、材料利用率及跟踪精度等方面来考虑,45°是单锥面聚光器的最佳半顶角. 分析了单锥面集热器存在的采光面积与聚光比和接收器长度之间的矛盾,进而提出了多锥面组合聚光器;多锥面组合聚光器能在接收器长度一定的情况下增加采光面积、提高聚光比,克服了单锥面聚光器的矛盾,并且具有设计上的灵活性.

基于KF的自平衡机器人姿态角补偿方法

李潮全, 高学山, 王树三, 李科杰

2012, (1): 28-32.

摘要(1824) PDF(319)

摘要:
研究基于卡尔曼滤波(KF)的低通滤波补偿方法,对采用单轴加速度计的自平衡机器人姿态角测量系统进行补偿,消除由于振动、冲击等引起的信号失真,增强控制系统的稳定性. 根据前期研究及实验,深入分析振动、冲击对传感器信号的影响,提出了一种基于最小二乘拟合原理的姿态角计算模型. 在获得机器人自由振荡频率的基础上,设计了基于KF的混合低通滤波单元,并进行了物理模型实验. 结果表明,该补偿方法能完全消除振动造成的传感信号失真. 此外,该补偿方法对强烈冲击所造成的信号波动亦有明显衰减,能显著提升自平衡机器人的稳定性.

一种新型变形轮行走机构研究

王东亮, 孙逢春, 程守玉

2012, (1): 33-36.

摘要(2029) PDF(254)

摘要:
针对无人地面车辆的功能和对行走机构的要求,提出了一种变形轮行走机构设计方案. 在阐述机构原理与特点的基础上,基于有限元理论,分析了行走机构的关键部件——变形轮圈的弹性特性,并对接地压力进行了仿真分析与计算,最后对演示模型进行了行走试验. 结果表明,该设计方案合理、可行,从而为无人地面车辆行走机构技术实施途径和新的行走机理研究打下基础.

基于载荷非均匀分布的轮胎侧偏特性研究

李雪原, 张宇, 苑士华, 侯昀伯

2012, (1): 37-41.

摘要(1824) PDF(263)

摘要:
为了研究速差转向过程中的轮胎工作状态,提出了一种基于二维载荷分布规律的轮胎侧偏特性的一般理论模型. 根据此模型对速差转向车辆的轮胎工作状态进行分析,推导侧向力及回正力矩表达式,提出了起滑曲线的概念,并给出了相应的简化方法. 分析表明,在考虑轮胎横向载荷非均匀分布的情况下,轮胎侧偏特性与以往的横向平均载荷分布模型存在较大差别.

基于状态预测的脉冲控制算法研究

于剑桥, 方正, 胡文斌

2012, (1): 42-46.

摘要(1559) PDF(218)

摘要:
针对采用脉冲矢量控制发动机作为控制执行机构的导弹,提出一种基于状态预测的脉冲控制算法. 给出了算法的基本思路;由导弹短周期扰动运动方程组出发构造了预测模型;考虑过载指令跟踪精度及脉冲发动机能量消耗,构造了代价函数. 算例设计及仿真结果表明,采用所提出的方法设计的脉冲控制算法能够保证导弹对制导回路过载指令的可靠跟踪,同时,还能够有效抑制脉冲发动机的能量消耗.

基于PSO的气动人工肌肉驱动关节优化的研究

刘昱, 王涛, 范伟, 王瑜

2012, (1): 47-50,71.

摘要(1521) PDF(211)

摘要:
提出在气动人工肌肉驱动的关节系统中,存在一个最优关节设计,包括关节半径、肌肉附着点最优位置等,使得对同一系统输出转矩达到最优. 通过分析气动人工肌肉静态特性模型,推导出关节静特性模型. 改变气动人工肌肉的状态参数进行仿真,得到关节半径变化、肌肉附着点变化与关节输出转矩、收缩量之间的关系,并利用PSO计算出最优关节半径与肌肉附着点最优位置. 此分析方法与结果对气动肌肉驱动的仿生手臂的结构设计起到有效的指导作用.

改进UKF在X射线脉冲星导航中的应用研究

邓新坪, 郑建华, 高东

2012, (1): 51-55.

摘要(1296) PDF(206)

摘要:
为了提高标准Unscented卡尔曼滤波(UKF)计算效率,本文对标准UKF采样点计算方法进行改进,使状态更新过程中的多次积分过程简化为一次积分过程,并证明了标准UKF和改进UKF的等效性. 计算机仿真结果表明,在计算精度一致(位置确定精度约为70 m,速度确定精度约为0.005 m/s)的情况下,改进 UKF的计算效率是标准UKF的5倍.

对偶四元数捷联惯性导航系统初始对准方法

马韬, 陈杰, 陈文颉

2012, (1): 56-61.

摘要(2034) PDF(301)

摘要:
采用对偶四元数将捷联惯性导航系统坐标系间的转动和平移统一考虑,以降低初始对准的模型复杂度和计算复杂性. 给出了对偶四元数捷联惯性导航系统初始对准过程的粗对准模型,在此基础上,分别获得了基于加性和乘性对偶四元数误差的精对准模型. 以航向角估计为例进行仿真分析,结果表明,采用该方法的收敛速度比传统方法加快了约40%,对准精度提高约0.01°.

基于最大似然估计和Kalman滤波的BPSK载波同步方法

田甜, 安建平, 薛斌, 谢腾

2012, (1): 67-71.

摘要(2058) PDF(355)

摘要:
针对低信噪比及大多普勒频率变化率情况下的载波同步问题,提出一种基于最大似然估计和Kalman滤波相结合的跟踪环结构. 利用最大似然估计在低信噪比环境下准确估计载波频率和相位,并结合Kalman滤波对载波变化进行稳定跟踪. 其中利用二分法搜索保证低计算复杂度的同时提高了估计精度. 仿真结果表明了此载波跟踪环路良好的跟踪性能.

一种新的非线性预编码算法

郑凤, 陈润芊, 卢国仙, 武穆清

2012, (1): 72-76.

摘要(1669) PDF(270)

摘要:
为解决传统模代数预编码算法在信道条件不好时误码率高的问题,提出了将格点减少技术与模代数算法相结合的新的非线性预编码算法. 该算法利用格点减少技术对实际信道矩阵进行正交处理,以提升系统的整体误码性能及保证用户间的公平性. 仿真结果表明,该算法能够明显地改善系统的误码性能,且随着信噪比的提高,该算法的性能也逐渐提升.

基于子空间辨识的DOA和频率联合估计算法

张志成, 石要武

2012, (1): 77-81.

摘要(1593) PDF(224)

摘要:
针对阵列信号波达方向(DOA)和频率联合估计计算量大、参数配对较困难等问题,提出了一种基于子空间辨识方法的DOA和频率联合估计算法. 该算法构造了一个特殊的状态空间模型,并通过选取辅助矩阵来抑制噪声. 由子空间辨识方法得到广义可观测矩阵的估计值,再利用总体最小二乘(TLS)方法得到系统矩阵的估计值,由系统矩阵得到DOA和频率的估计值. 该方法具有参数自动配对和计算量小的特点. 计算机仿真验证了该算法的有效性.

Zr/CuO体系烟火药剂电极工艺参数优化研究

赵保国, 杜志明, 赵林双, 宁慧珍, 杨帅

2012, (1): 86-90.

摘要(1474) PDF(153)

摘要:
为研制出可靠性更好、能量密度更高、更加实用的烟火电池,需要对其加工工艺进行研究. 通过正交试验确定了烟火电极制备的较优工艺参数,考察了烟火电池放电性能的主要影响因素. 结果表明,Zr/CuO体系烟火药剂电极的较优制备工艺为:阳极片的径厚比为5∶1;阳极片的装药密度为4.0 g/cm³;阴极片的径厚比10∶1;阴极片的装药密度为3.3 g/cm³;隔膜的径厚比为25∶1;隔膜的装药密度为2.1 g/cm³.

基于响应面法的二苯并噻吩生物降解条件的优化

郭志国, 鲁建江, 戴大章, 徐小琳, 魏斌, 孙世阳

2012, (1): 106-110.

摘要(1497) PDF(188)

摘要:
对脱硫菌D4经菌株的形态特征和16S rDNA序列分析,初步鉴定为肠杆菌属(Enterobactersp.). 为提高D4对二苯并噻吩的降解率,在单因素实验的基础上,采用响应面分析法(RSM)对降解条件进行建模优化,筛选出了转速、底物浓度和培养温度3个影响显著的因素. 确定了优化后的降解条件:转速175 r/min,二苯并噻吩浓度0.1 mmol/L,培养温度30 ℃. 优化后的降解率为59.83%,比优化前提高了近10%.

基于BP神经网络的信誉欺骗检测模型

金福生, 牛振东, 吴璠, 张全新

2012, (1): 62-66,94.

摘要(1699) PDF(240)

摘要:
在分析信誉系统评价的目标系统的行为特征的基础上,提出了一种集成的BP神经网络模型. 该模型使用训练集对构造好的BP神经网络进行训练,将测试集输入到训练好的BP神经网络中,进行欺骗检测,并在行为维度上进行欺骗检测效果验证. 实验结果验证了基于BP神经网络的信誉欺骗检测模型的可行性. 基于BP神经网络的欺骗检测模型能够快速、准确地实现欺骗行为的检测.

微波辅助溶胶-凝胶法一步合成纳米氧化锌及其催化降解性能研究

郭胜利, 卢士香, 徐文国

2012, (1): 82-85.

摘要(1577) PDF(257)

摘要:
以乙酸锌和氢氧化锂为原料,以无水乙醇为溶剂, 采用微波辅助溶胶-凝胶法一步制备了纳米ZnO,用X射线衍射、紫外-可见吸收光谱、电子显微镜和电子能谱对其进行了表征. 用紫外光作为光源,一定浓度的活性艳蓝为光催化反应模型污染物,研究了在不同反应时间下微波辐射合成的ZnO光催化性能并与传统溶胶-凝胶法合成的纯氧化锌作比较. 结果表明,采用微波法合成的ZnO吸收边蓝移,粒径变小,光催化活性提高;微波辐射30 min合成的ZnO光催化性能最好,当催化剂用量为10 mg,对质量浓度为20 mg/L的活性艳蓝溶液100 mL的降解率40 min达到90%.

外电场对双极荷电颗粒碰撞及凝聚的影响

张向荣, 王连泽

2012, (1): 91-94.

摘要(1399) PDF(161)

摘要:
为确定外电场对双极凝聚的影响,采用FORTRAN程序,通过计算得到颗粒在一定电流体场条件下的电荷分布统计规律,并考察外电场对双极荷电颗粒间的碰撞凝聚规律. 计算结果表明,只有当荷电颗粒所受电场力与阻力的量级之比接近于1时,外电场才能起到增强双极凝聚效果的作用;在相同条件下,颗粒直径越大,外电场增强双极荷电颗粒的碰撞效果也越大.

大面积表面放电等离子体的产生及电特性研究

陈国旭, 葛楠, 王志斌, 李和平, 包成玉

2012, (1): 95-97,101.

摘要(1319) PDF(207)

摘要:
为了获得大面积表面放电等离子体,设计了大气压多电极表面放电等离子体激励器,并对给定电源频率下等离子体激励器的放电特性(包括气体放电的利萨如图形、稳定放电时的功率及功率面密度等参数)进行了实验研究. 实验测量结果表明,采用多电极结构表面放电等离子体激励器可以在较低的电源输入功率面密度下获得大面积的气体放电等离子体.

啁啾激光脉冲控制电子纵向动量关联谱研究

辛国国, 赵清

2012, (1): 98-101.

摘要(1710) PDF(225)

摘要:
采用三维半经典再散射模型研究了周期量级啁啾脉冲中He原子非序列双电离电子的纵向(沿激光电场极化方向)动量关联谱,其中一、三象限分布的不对称性对啁啾参数变化很敏感.该性质是由电场分布的不对称性引起的.通过调节啁啾脉冲参数可以比调节一般周期量级脉冲的绝对相位能更灵敏地控制动量关联谱.

克拉霉素A-(E)9-O-甲基肟的合成与分离

聂乙娇, 李玲莉, 刘聪, 戴荣继, 孙立权, 姚国伟

2012, (1): 102-105.

摘要(1457) PDF(247)

摘要:
为了控制和跟踪克拉霉素合成工艺,制备了克拉霉素A(E)-9-O-甲基肟. 以克拉霉素肟为原料,通过硅烷化、甲基化和脱保护三步反应合成了克拉霉素A(E)-9-O-甲基肟,并进行了HPLC分析和表征(¹H NMR和¹³C NMR). 实验结果表明,反应的催化剂、溶剂和pH值会对此化合物的合成产生很大影响. HPLC分析条件:流动相为乙腈∶KH₂PO₄(0.033 mol/mL)=45∶55(pH=4.0),检测波长210 nm,柱温为30 ℃,流速为1.0 mL/min. 此化合物的合成有利于用HPLC方法对反应进程进行有效跟踪与质量监控.

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