基于INA—QFT的高超声速飞行器鲁棒控制器设计

针对高超声速飞行器数学模型的不确定性,提出基于逆奈氏阵列法设计预补偿器和定量反馈理论设计控制器相结合的方法.该方法首先对相互关联的飞行器三通道进行预补偿,使开环前向通道的逆传递函数矩阵成为对角优势阵.然后根据某型号飞行器俯仰通道多个模型参数变化范围,利用定量反馈理论进行鲁棒控制器设计.线性和非线性仿真结果表明,该方法跟踪效果良好,具有较强的工程应用价值.     

蓝牙微带贴片天线的设计分析

短距离的蓝牙通信主要用于室内的无线通信，要求蓝牙天线的体积和尺寸都很小，并且要求和物体共形。根据这种需求，设计了一种可工作于蓝牙频段的微带天线，在HR娼软件进行了建模和性能仿真，并通过微带阻抗变换器对天线的输入端进行匹配，最后得到了能用于室内通信的良好性能的蓝牙微带天线。     

微机械谐振器的设计及实现

设计并制作了一个硅微机械双终端音叉谐振器,主要工作有：1．研究硅微机械双终端音叉式谐振器的结构与谐振频率的关系并设计了一个双终端音叉谐振器;2．对所设计的音叉谐振器的一端施加轴向力后,音叉谐振器的输出频率变化进行了分析,并用有限元分析软件进行了仿真;3对制作的DETF进行测试,其性能基本符合设计要求。     

三相半控桥式整流电路的仿真研究

针对在研究和应用三相半控桥式整流电路时绘图和理论计算工作量大的问题,阐述了一套基于MATLAB/Simulink平台的仿真模型。首先简要介绍了Sim PowerSystems模块库,然后从仿真模型建立、仿真参数设置、仿真结果输出三个方面详述了三相半控桥式整流电路的仿真建模过程,最后对仿真结果进行了分析。分析表明,理论推导的波形和数据都与仿真基本一致,且该模型仿真能加快三相半控桥式整流电路的设计分析过程,对实际的工程应用有指导作用。     

声波聚焦技术防治农作物虫害的可行性分析

为探明声波聚焦技术防治区域范围内农作物病虫害的可行性,采用阵列指向性理论、Matlab仿真及基于智能声波发生系统的测试试验,对不同结构声阵列和影响y=a|x|阵列指向性的影响因子进行研究。对比结果表明:1)抛物线和y=a|x|阵列较线性阵列有明显的单向指向性;2)增加点声源的个数或点声源之间的间距能提高y=a|x|阵列指向性,但导致其抑制旁瓣能力降低;3)选择合理的参数a可以提高y=a|x|阵列的指向性;4)y=a|x|阵列结构简单,决定了其在防治农害虫应用上的优越性。因此,总体上y=a|x|阵列优于线性阵列和抛物线阵列,利用y=a|x|阵列实现声波聚焦技术为远距离防治区域范围内农作物害虫提供了一定的理论和试验基础。     

分数阶RLα-Cβ并联谐振

分析了分数阶RL_α-C_β并联谐振的基本特性.推导出谐振频率、品质因数、导纳和阻抗、相位及支路电流的表达式并进行了简化处理.对相频特性、阻抗模幅频特性及支路电流幅频特性进行了仿真分析,得到一些基本结论.采用电感和电容的等效分数阶电路模型,设计了实现该系统的仿真电路,Multisim仿真结果验证了理论分析的正确性.     

用于温室植物补光的LED组合光源的设计与优化

选择合适的红、蓝光LED组合,能够形成与植物光合作用和形态建成的光谱吸收峰值基本吻合的光源,而保证光源在照射面内辐照度均匀分布是非常重要的。文章采用点光源模型,设计了两种红、蓝光LED组合阵列:阵列1,红、蓝光LED个数比为1∶1,LED间隔均匀排列;阵列2,红、蓝光LED个数比为4∶1,4个红光LED分别位于正四边形的顶点,蓝光LED位于4个红光LED的中心位置。通过数值计算和光学软件Trace Pro仿真表明:阵列2在辐照度分布均匀性上优于阵列1。在阵列二的基础上进行如下优化和改进:增大阵列组合的LED间距。改进后的LED提高了照射面内R/B比的均匀化程度;由于其阵列相邻LED间距较大,有利于电路板的焊接和LED阵列整体散热。通过工作电流的改变来控制光源光强和得到植物补光所需的R/B比。模块化的设计可以实现快速安装、更换和拓展的目的,并保持照射区域内辐照度分布均匀。     

电力活塞式电动机电磁驱动系统数学模型及特性分析

为了研究电力活塞式电动机电磁驱动系统电磁转换特性,基于电磁场相关理论,采用磁路分析法,建立了电磁驱动系统的数学模型;对活塞、电磁驱动系统进行了运动学和动力学分析,基于MATLAB/simulink建立了关键部件的仿真模型,分析了活塞受力与位移、曲轴转角的关系,得到了电磁力、活塞所受外力及加速度曲线,将活塞理论数据与仿真数据进行了对比.结果表明:理论数据与仿真数据基本吻合,误差控制在10%左右,验证了电磁驱动系统设计方案和数学模型的有效性;对电磁驱动系统的设计制造提供了理论依据和技术支持,具有重要的参考价值.     

短距离无线通信中小型双频微带天线的研究

设计了一种小型的双频微带天线,使用曲流技术、双谐振模式分别实现了天线的小型化和双频带工作。对天线的仿真及测试结果表明,天线工作在2.4 GHz频段和5.8 GHz频段,且在两个频段上具有较一致的良好的辐射特性,二者的相对带宽分别是1.38%和3.94%。     

无功补偿单相双向高频环节逆变器的设计

针对传统光伏并网逆变器的不足,本文提出了一种基于推挽拓扑结构的单相双向隔离型高频环节光伏并网逆变器。由光伏电池板阵列、直流母线中的电容滤波器、推挽变换器、高频变压器、循环换流器以及用于与电网耦合的电感组成。通过双向功率流配置,该逆变器能够从光伏阵列同时注入有功功率和补偿无功功率,并实现了光伏阵列和电网之间的隔离。此外,采用开关等效摸型,推导出了逆变器对应的调制方案,并对元件尺寸进行分析。仿真结果验证了提出逆变器设计的可行性,能够同时进行光伏并网与无功补偿,具有成本低、功率密度高的优点。     

变迹加权三角形IDT结构的SAW滤波器设计与实现

利用改进的δ函数模型对变迹加权三角形的IDT结构进行建模仿真,根据仿真结果设计SAW带通滤波器版图,并在实验室制作了中心频率为200 MHz、带内插损为6 dB的SAW带通滤波器样品,结果表明其仿真结果与试验结果的一致性较好.     

基于TMS320F2812和BUCK电路的光伏阵列模拟器

采用TMS320F2812 DSP为控制器,BUCK电路为主电路,研究与设计了一种新型光伏阵列模拟器.模拟算法利用模拟器负载电流与阵列特性电流的差值控制BUCK电路开关的占空比,调节模拟器输出电压,使模拟器的工作点逐步逼近光伏阵列I-V特性的工作点,实现对光伏阵列输出特性的模拟.阵列的特性电流值由存贮于DSP中的工程数学模型,根据选定的不同光照量和环境温度条件计算得到.MATLAB仿真和模拟器样机的实验结果表明,本文模拟器的逼近与稳定时间约为80 ms,仅为传统逐点逼近法的25%,且超调小于4%,稳态误差小于1%,均优于传统逼近法,且能够实现光伏阵列不同I-V特性曲线的完整模拟.     

印刷电路板制作实验技术的创新与实践

对实验室传统的印刷电路板制作实验技术进行了剖析,分析了存在的问题。指出了利用热转印法设计和制作印刷电路板的方法：第一,利用Protel 99软件设计电路原理图,根据电路原理图生成网络表并仿真,并生成印刷电路板(PCB)图;第二,用DM2100A制版系统制作印刷线路板;第三,加工印刷电路板。     

张掖市甘州区新增粮食生产能力规划田间工程建设探讨

本文主要对甘州区新增粮食生产能力规划田间工程建设项目区基本情况进行了分析,并对该工程的田间工程和施工组织进行简要设计,以期为推进甘州区新增粮食生产能力规划田间工程施工建设提供理论支撑。     

重型机械新型轮边减速器优化设计

【目的】为了解决目前工程机械、重型载货汽车轮边减速器存在的外形庞大、结构笨重等问题,设计了一种新型轮边减速器.【方法】利用仿真分析软件ADAMS自身提供的优化算法,在保证总传动比不变的情况下,改变齿轮传动路线,以差速器体积最小为精确化的目标函数、确定设计变量及其并行设计的约束条件,对其进行运动仿真分析.【结果】得出轮边减速器体积最小时所对应的各变量具体值;通过对比分析,仿真结果与理论设计相一致,验证了新型轮边减速器结构设计的正确性.【结论】应用仿真软件对模型进行结构优化,为产品的理论设计奠定了良好的基础.     

孔销式少齿差行星减速器的多目标优化及动力学仿真分析

为了达到减小减速器体积同时提高承载能力、降低运转冲击的目的,基于Hertz接触理论,引用销轴和销孔外廓参数和材料参数建立两者法向接触力的数学模型;选取减速器的5个尺寸参数为设计变量,构造8个非线性约束方程,建立起优化法向接触力和减速器体积的多目标优化模型.运用评价函数法和罚函数法求解计算实例,对优化模型进行验证,对比优化前后结果表明,减速器体积和法向接触力分别得到了13.1%和24.0%的优化率;利用ADAMS对法向接触力进行动力学仿真,得到优化前后的时域和频域仿真图,结果表明其平均优化率达到29.4%,与理论结果基本吻合.     

国家级本科精品课程 国家级精品资源共享课 国家精品在线开放课 国家慕课学习强国平台 “十三五”国家重点出版物出版规划项目教材推荐：周新年等著《工程索道》

正内容提要《工程索道》是四个国家级精品课程配套教材与"十三五"国家重点出版物出版规划项目教材。2020年10月由机械工业出版社首次印刷出版(978-7-111-66596-0)。本书注重理论与实践的紧密结合,注重理论推导、工程设计和案例分析。在结合作者科研和教学实践的基础上,前2章阐明工程索道的基础理论和基本方法、基本结构和架设技术;后5章为客运索道装备与设计、滑索装备与设计、货运索道装备与设计、林业索道开发与设计,缆索起重机装备与设计等,主要阐述各种工程索道的配套装备与设计;最后一章为工程索道试验。书中对重要内容采用二维码集成了视频教学资源,以便读者学习。     

三维建模与三维动画仿真技术的应用研究

对三维建模与三维动画仿真技术进行应用方面的研究,通过阐述三维建模的设计和动画制作的实现原理,对三维建模以及动画仿真研究的科学理论成果进行归纳和总结,在产品的开发设计和加工及制造等方面具有有利作用,同时在营销效果方面对产品具有提升作用。     

大跨径连续刚构桥施工控制仿真分析

连续刚构桥施工过程仿真计算是实施施工控制的基础,以某特大桥为工程背景,根据正装计算法理论,应用结构仿真技术和施工控制理论建立空间有限元模型对该桥进行施工过程仿真计算,对连续剐构桥施工仿真与控制进行了研究。     

基于MATLAB仿真的气动减压阀静动态特性研究

根据气动减压阎的结构,建立相应的数学模型,运用MATLAB软件对模型进行仿真计算.对气动减压阀进行实际测试,其仿真结果与实际测试结果基本吻合.还分析了减压阀的静动态特性,其结论对该类阀的设计具有重要参考价值.