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张海威, 何宇廷, 康青山, 邵青, 伍黎明

2013, 33(7): 661-664,693.

摘要(1625) PDF(1273)

摘要:
针对飞机老龄化带来的结构安全问题,开展2A12-T4铝合金标准试样模拟不同停放日历年的加速环境试验和疲劳实验,计算得到细节疲劳额定强度(DFR)的变化规律,建立基于动态S-N曲线法的疲劳关键件性能退化计算模型,并与退役飞机同种材料试样疲劳寿命对比. 结果表明,采用动态S-N曲线法和DFR法建立的寿命预测模型与真实值吻合较好,飞机疲劳关键件的疲劳性能会随着停放日历时间的延长而降低.

间接法求解具有最大横程的再入轨迹

李永远, 姜毅, 高伟涛, 黄春平

2013, 33(7): 665-668.

摘要(1183) PDF(1344)

摘要:
针对运用间接法进行弹道优化时存在共轭变量初值高度敏感难以估计而无法获得全局最优解的缺点,引入混合遗传算法对弹道优化时的共轭变量初值进行搜索,并求解获得具有最大横程的再入轨迹. 求解时考虑了热流约束、过载约束和动压约束,约束的处理采用惩罚函数方法,通过对不可行解的惩罚转换为无约束问题. 数值仿真验证了该算法实用性.

高超声速无动力滑翔三维轨迹规划方法

闫晓东, 王智

2013, 33(7): 669-674.

摘要(1324) PDF(1181)

摘要:
轨迹规划是进行高超声速滑翔飞行器任务设计以及提高制导方法适应性的有效途径. 定义了目标平面坐标系,并将该坐标系作为参考坐标系推导了归一化能态方程. 该方程具有定积分区间的优点,并可用状态直接表征横程和纵程. 基于该方程提出了纵向轨迹规划方法和侧向轨迹规划方法,并考虑轨迹横向曲率,提出了结合纵向轨迹规划方法和侧向轨迹规划方法的三维轨迹规划方法. 仿真计算结果表明该方法可快速、精确地完成高超声速滑翔飞行器的滑翔轨迹规划.

自适应巡航执行机构在环仿真跟随控制器设计

马国成, 刘昭度, 裴晓飞, 王宝锋, 齐志权

2013, 33(7): 675-679.

摘要(1411) PDF(1398)

摘要:
为解决自适应巡航控制快速原型开发并提高仿真系统精度,建立了包含电子节气门与主动制动等硬件在内的执行机构在环仿真系统. 利用模糊前馈与PI反馈设计了以距离偏差和速度偏差为输入,基于加速度控制的前车跟随控制器,使主车保持安全车距跟随前车车速行驶,利用执行机构在环仿真系统对开发的前车跟随控制器进行了验证. 结果表明仿真系统运行正常,前车跟随控制器可完成对主车的控制,并对主车参数的变化及环境扰动具有一定的抗干扰能力.

(R,Q)库存策略下消耗件的协同订购方案优化

阮旻智, 李庆民, 黄傲林

2013, 33(7): 680-684,710.

摘要(1188) PDF(1274)

摘要:
制定合理备件订购方案是降低消耗件库存费用,提高装备供应效能的有效途径. 针对目前军事装备典型的三级供应模式,根据协同供应链系统订购理论,以装备可用度为中心,建立了(R,Q)库存策略下的备件协同订购模型. 在随机订购延误时间情况下,通过引入拉格朗日因子对模型进行分解,采用启发式算法对模型进行优化求解. 通过算例给出了优化结果,对各项影响因素进行了分析. 优化结果符合实际,该方法能够为备件管理人员制定合理的备件方案提供决策依据.

四通道多频涡流定量评价曲轴圆角疲劳裂纹深度的试验研究

薛楠, 董丽虹, 徐滨士, 张之敬, 王慧鹏

2013, 33(7): 685-688.

摘要(1515) PDF(792)

摘要:
再制造前曲轴圆角疲劳裂纹扩展深度是影响其剩余疲劳寿命的重要因素,采用无损评估方法评价圆角疲劳裂纹扩展深度对于再制造前曲轴的质量控制至关重要. 根据曲轴圆角的几何特征,应用多频涡流技术结合曲轴四通道涡流检测探头对圆角疲劳裂纹扩展深度进行定量评价. 结果表明:多频涡流信号幅值的变化可以准确判断裂纹位置,进而可根据多频涡流信号的幅值反演裂纹的深度信息,为再制造前曲轴的质量控制提供依据.

TC4钛合金线性摩擦焊过程材料流动行为分析

姬书得, 刘建光, 陶军, 张利国, 张田仓, 邹爱丽

2013, 33(7): 689-693.

摘要(1474) PDF(1147)

摘要:
基于DEFORM软件建立了TC4钛合金线性摩擦焊的三维有限元模型,对焊接过程中材料的流动行为进行了数值模拟. 结果表明,在整个线性焊过程中,摩擦面边缘附近材料的流动速度高于中心区域;在焊接过程的摩擦阶段,焊件摩擦面上的材料在平行与垂直焊件振动方向上都存在塑性流动行为;在顶锻阶段,摩擦面上的材料主要向摩擦面外流动,使试件的轴向缩短量继续增加. 同时,摩擦面上材料的位移量随到摩擦面边缘距离的增加而减小,只有在较大轴向缩短量的情况下才可能实现线性摩擦焊在整个摩擦面上的自清理.

微小型单头错齿滚刀滚齿切削过程建模与仿真

刘佳, 纪广波, 王西彬, 刘志兵, 梁志强

2013, 33(7): 694-697,703.

摘要(1741) PDF(1762)

摘要:
根据空间齿轮啮合原理,建立了微小型新结构齿轮滚刀-单头错齿滚刀的滚齿过程数学模型;以单个齿槽为研究对象,借助CAD环境的布尔运算功能,仿真了滚刀每个刀齿在其展成位置处产生的未变形切屑的实体几何形状以及瞬时齿槽的实体几何形状;将CAD环境中产生的瞬时齿槽导入DEFORM-3D,仿真了典型刀齿滚切齿轮齿槽时的切屑形成和流动机理,得到了每一瞬时刀齿与齿坯上的等效应力分布图.

多自由度模块化链节式8足机器人三总线控制系统设计

罗庆生, 魏天骐, 莫洋, 王勇

2013, 33(7): 698-703.

摘要(1638) PDF(1324)

摘要:
多自由度模块化链节式8足机器人的高自由度以及相似的单元结构对其多样步态的实时控制提出新的要求.为解决其控制问题,研究了多足生物的运动特点,并利用从中发现的步态周期传递特性建立了一套适用于多足机器人的控制策略、三总线控制系统及软件算法.经实物样机验证,采用此控制系统的机器人可完成不同步态的灵活切换,并可通过不同的传递周期改变体节之间的相位差.该控制系统可以完成所要求的控制任务,合理简化机器人的步态控制算法和程序.

一种基于Census变换的可变权值立体匹配算法

王军政, 朱华健, 李静

2013, 33(7): 704-710.

摘要(1915) PDF(2597)

摘要:
针对传统基于Census变换立体匹配算法精度不高的问题,提出了一种基于改进Census变换的可变权值立体匹配算法. 在分析传统Census变换缺陷的基础上,提出利用最小均匀度子邻域均值代替中心像素灰度值进行Census变换,可有效增强算法的抗干扰能力. 通过加权区域海明距离均值和标准差作为相似性测度进行立体匹配,减少误匹配,提高匹配精度并通过左右一致性检测和遮挡填充,生成最终视差图. 实验结果表明,该算法鲁棒性得到增强,在深度不连续区域也可以得到准确的视差.

基于改进灰色关联分析的仿真数据综合一致性检验方法

胡玉伟, 马萍, 杨明, 王子才

2013, 33(7): 711-715.

摘要(1292) PDF(1531)

摘要:
为全面有效检验仿真数据的一致性,提出一种基于改进灰色关联分析的仿真数据综合一致性检验方法. 以灰色关联分析思想为基础,综合考虑数据序列间的形状和距离,构建了改进的灰色关联度模型. 针对实际系统工作过程包含多个阶段,各阶段在整个过程中的重要程度不同的问题,利用层次分析法确定其权重,定义综合关联度,用以评价整个仿真数据的一致性. 该一致性检验方法既利用了有限的客观数据,又结合了对实际系统工作状况的考虑,而且对数据容量和分布特性没有要求,便于在计算机上实现. 通过对电磁轨道炮的主要性能指标放电电流的一致性检验,验证了该方法的可行性和有效性.

双Wollaston棱镜偏振测量系统棱镜安置误差分析

张寅超, 李阳, 陈和, 陈思颖, 郭磐

2013, 33(7): 716-721.

摘要(1606) PDF(1495)

摘要:
研究双Wollaston棱镜偏振测量系统分光棱镜安置误差对测量精度的影响. 从安置误差对Stockes参量测量的影响出发,研究棱镜纵向、横向及两棱镜光轴夹角的安置误差引起的测量误差. 结果表明:对于一定的偏振测量精度,纵向、横向允许的安置误差随波长和目标偏振度的变化而变化,两棱镜光轴夹角允许的安置误差则为固定值. 研究结果为双Wollaston棱镜偏振测量系统的设计提供了理论依据.

光学窗口后向回波能量模型及特性研究

武东生, 白廷柱, 刘秉琦, 周斌, 刘洋

2013, 33(7): 722-728.

摘要(1585) PDF(1235)

摘要:
基于光学窗口后向回波的能量特性进行猫眼效应回波探测系统设计,利用Collins公式建立了光学窗口后向回波的能量模型,通过数值计算研究了后向回波能量的空间传输、空间分布、探测系统接收回波能量等特性,利用搭建的实验装置对模型进行了验证. 结果表明,后向回波能量特性与光学系统的焦距、离焦量、孔径以及入射角密切相关,解决了几何光学方法无法分析能量空间分布的问题;随着入射角的增大,回波光束形心相对激光发射中心会存在一定的偏差量;通过实验验证了在光学窗口视场范围内,入射角对于回波能量空间分布几乎没有影响.

2.9~10.6GHzCMOS两级分布式放大器

王兴华, 李宵, 李通, 张蕾, 张芊, 仲顺安

2013, 33(7): 729-731,740.

摘要(1208) PDF(2247)

摘要:
研究应用于超宽带无线通信系统中的宽带分布式放大器设计方法. 采用电感替代传输线对晶体管寄生电容进行补偿的方法实现带宽拓展. 分布式放大器既能扩大其带宽,又能保持较低的噪声系数. 该设计采用TSMC公司的RF 0.18 μm CMOS工艺,电源电压为1.8 V,功耗为104 mW. 仿真结果表明提出的分布式放大器在2.9~10.6 GHz的频带内S₂₁保持(18.7±0.9)dB的平坦增益,噪声系数最小值N_F=1.80 dB.

基于FPGA的准循环LDPC码低时延译码器设计

雷瑾亮, 陈洪美, 王爱华

2013, 33(7): 732-735.

摘要(1077) PDF(1652)

摘要:
针对准循环低密度奇偶校验码(LDPC码),提出一种基于FPGA的低延时译码器硬件实现结构. 该译码器基于最小和译码算法,充分利用FPGA的RAM存储结构及流水线运算方式提高译码吞吐量,降低译码时延. 该结构适用于大部分准循环LDPC码,且译码迭代一次只需约2倍缩放因子大小的时钟数量. 与非流水线译码结构相比,在不增加资源占有率的情况下,译码时延降低到原来的1/7.

基于整数规划下遗传算法的P码直接捕获算法优化

王俊, 孙昕, 王丽

2013, 33(7): 736-740.

摘要(1356) PDF(1197)

摘要:
P码直接捕获算法包含诸如平均点数、相干积累时间、非相干积累次数、频率步进量、唐检参数及快速傅里叶变换(FFT)运算单元数等10多个参数. 当在算法检测概率、虚警概率和捕获时间满足要求的约束下,对算法消耗的多种资源进行优化时,具有多约束、多变量、非线性和整数取值等难点. 为解决如此复杂的参数优化问题,提出一种整数规划下遗传算法应用于P码直接捕获算法. 该方法借鉴遗传算法的思想,并考虑P码直接捕获算法参数的整数取值要求,适合各种条件下的算法参数优化. 数值分析结果表明,该方法获得了最优的参数值,有助于实际应用.

分布式直流高压缓冲器的研制

谢飞, 李格, 程德胜

2013, 33(7): 741-746.

摘要(1006) PDF(1170)

摘要:
分析各种典型铁磁材料抑制和消耗中性束注入(neutral beam injector,NBI)系统中分布电容故障能量的特性,搭建测试平台利用1:10的短路放电测试实验优选出合适的材料组合,对集中式和分布式缓冲器结构进行仿真分析,推导出适用于80 kV中性束实验用分布式缓冲器设计参数并进行实物研制. 结果表明,所研制的缓冲器可将故障能量抑制在5 J以内.

基于边缘链码信息的黏连细胞分割算法

张瑞华, 吴谨

2013, 33(7): 747-753.

摘要(1104) PDF(1402)

摘要:
介绍了一种基于边缘链码信息的黏连细胞自动分割算法. 该算法对弱对比度的细胞图像预处理;对二值化图像进行链码跟踪,并计算边缘各点的链码和、链码差、等效周长、弧弦比等特征参数;利用特征参数判断边缘光滑段、边缘角点;对真实分割角点进行线性插值最终实现黏连细胞的分割. 将该算法应用于2组细胞图像序列共120帧图像的分割中,不仅解决了黏连细胞的分割难题,而且能够准确进行细胞凹陷的修补和细胞图像的简单计数. 统计结果表明,相比于阈值法和先验模型法,该算法的分割成功帧占整个序列的百分比提高40%~60%.

基于路由队列管理提高VOIP通话质量的方法研究

王笑妍, 崔超

2013, 33(7): 754-758.

摘要(903) PDF(1263)

摘要:
为解决当网络发生拥塞时,VOIP通话效果急剧降低的问题,提出了一种无需改造现有网络结构,低成本提升VOIP通话质量的方法. 通过随机早期检测算法的应用,可以有效地降低VOIP通话的延迟、延迟抖动、有效丢包率和连续丢包率,进而提高VOIP的通话质量;而且,即使在网络拥塞的极端情况下,也能保证一定的通话质量(QoS).

超支化聚酯基二茂铁/环氧树脂复合材料的固化行为及性能研究

张雅, 柴春鹏, 罗运军, 李国平, 王鲁

2013, 33(7): 759-764.

摘要(1173) PDF(1454)

摘要:
采用非等温DSC法对超支化聚酯基二茂铁/环氧树脂固化体系的固化反应热行为及固化动力学进行了研究,分别利用Kissinger和Ozawa动力学模型计算得到各体系固化反应的表观活化能,利用Crane模型计算出固化反应级数,通过固化体系的DSC数据确定了体系的固化工艺为100 ℃2 h→140 ℃2 h→160 ℃1 h,并通过TG及DSC测试了在该工艺固化后复合材料的5%热失重温度在287~330 ℃,玻璃化转变温度在105.29~130.27 ℃之间,具有良好的热性能.

生物活性环肽PaecilodepsipeptideA的全合成

杨明俊, 李娟, 王永刚, 吴婧, 张飞, 杨中铎, 张迎梅

2013, 33(7): 765-770.

摘要(1629) PDF(2501)

摘要:
首次采用逆合成法对昆虫病原真菌Paecilomyces cinnamomeusBCC 9616中分离的高活性抗肿瘤环己肽环肽Paecilodepsipeptide A进行了全合成. 采用标准肽化学合成方法,完成了五肽的合成;以酪氨酸甲酯盐酸盐为起始原料,得到O-异戊烯基-D-酪氨酸衍生物;通过五肽与O-异戊烯基-D-酪氨酸衍生物的酯化反应得到环化前体;采取大环内酰氨化和大环内酯化的策略进行关环,完成了天然产物Paecilodepsipeptide A的全合成,产率72%. 目标化合物经质谱与核磁共振光谱结构确证与天然产物一致.

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2013年第33卷第7期

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