高可靠的着陆缓冲机构是垂直起降可重复使用运载器顺利回收的必要保证。以Space-X公司Falcon-9运载器的着陆支架为参考,提出了垂直起降运载器着陆支架的设计方案,建立了着陆支架的几何拓扑模型。将着陆支架的总体设计参数作为决策变量,运用能量法建立运载器着陆支架的数学模型,以着陆动力学响应及主着陆腿长度为优化目标,对着陆支架的总体布局设计参数进行优化。在ADAMS中建立着陆支架的动力学模型,分别将优化前、后的设计参数输入动力学模型,并对优化前后的动力学响应进行对比。计算结果表明,优化后主着陆腿受到的最大压力以及副着陆腿受到的最大拉力分别降低了23.15%和21.43%,有效地降低了过载,提高了垂直起降运载器的着陆稳定性。

以多体系统动力学为理论基础,在动力学分析软件ADAMS中建立了火箭整流罩分离模型,对该分离机构模型进行动力学仿真计算与分析,得到了分离机构的动力学仿真计算结果。对整流罩和箭体分离过程中的速度和角速度进行分析,比较各个载荷随时间的变化情况,结果表明分离火箭推力对分离机构在分离过程中速度和姿态的变化影响最大。

针对漂浮基空间机械臂系统存在关节力矩输出死区的现象,设计了抗死区的自适应鲁棒补偿控制算法。用自适应死区估计补偿器来消除关节力矩输出死区的影响,首先利用无参数误差的动力学模型设计计算力矩控制器,然后将自适应鲁棒控制用于辨识、消除系统参数的不确定性,保证了具有输出力矩死区的系统稳定性与动态性能。最后对控制策略进行了Lyapunov稳定性证明,并通过软件仿真验证了控制方法的有效性。

针对存在外部干扰的漂浮基刚性空间机械臂,提出了基于径向基函数神经网络(RBFNNs)的鲁棒自适应控制器。该方法将滑模技术、RBFNNS分块逼近技术以及自适应技术相结合,实现了在实际模型与理想模型存在误差情况下高精度的位置跟踪以及快速逼近,更好地保证了机械臂在动态环境下的稳定性,提高了系统的性能,并基于Lyapunov稳定性定理确定了机械臂系统的稳定性。最后通过MATLAB仿真计算,证明了所设计的控制方法的优越性。

针对高速列车一位转向架受到来流冲击产生较强气动噪声的特点,基于声类比方法,采用安装普通排障器和底部后端设置平行凹坑排障器的高速列车转向架区域简化模型和车头比例模型,计算分析平行凹坑对转向架区域流场和气动噪声特性的影响,并进行声学风洞测试,验证数值模拟气动噪声的降噪效果。结果表明在高速列车排障器底部后端设置凹坑,可抑制转向架区域流场剪切层的生长和发展,削弱转向架舱前缘流动分离并缓和尾流与舱内各部件的流动冲击作用,干扰转向架周围大尺度湍涡的形成和脱落,抑制排障器与转向架区域几何体表面压力脉动的形成,减少气动噪声的产生;声学风洞中列车模型排障器底部后端采用扰流措施后,转向架部位噪声源面积缩小,噪声幅值降低约1 dB(A),气动噪声得到有效控制。

飞行器气动参数辨识技术在飞行器设计、飞行模拟仿真中起着越来越重要的作用,而这一技术的工程应用却受制于其软件平台的开发。在分析国内外现状的基础上,剖析了飞行器气动参数辨识软件开发的使用需求与技术要求,研究了气动参数辨识的关键技术,建立了软件平台开发基本流程,最后展示了软件平台开发及应用实例,对该类型软件的架构确立与技术实现有一定的指导意义。

本文对汽车泄漏噪声产生机理及其研究方法进行了概述,并分别对试验车辆进行动态的风洞车内噪声试验与静态的车身隔声试验。试验中采用胶带密封法,对门、侧窗、天窗和风窗等不同部位密封的动、静态泄漏噪声贡献量进行了分析,分离出不同机理产生的泄漏噪声。结果表明,空腔噪声与气吸噪声是汽车实际泄漏噪声的主导成分,活动密封结构对泄漏噪声的贡献更大。

机器人运动学分析是实现机器人自动化控制的重要方向,尤其是对于工业机械臂的逆运动学分析,由于算法结构复杂、计算量大等不足,对工业机械臂的实时性控制造成了很大的影响。针对这一点,以工业常见的PUMA型机械臂为研究对象,提出一种将机械臂运动解耦为手臂及手腕的逆解分析方法,通过系数变换、欧几里得范数计算,坐标矢量变换等方法求出机械臂的逆运动学解,最后通过实际值代入与MATLAB仿真,验证了解耦算法的可行性。

试验设计的水气射流装置主要由集风器、射流管、水箱、高压水泵闸阀、供水管路、喷嘴及相关测量仪器组成。采用控制变量法进行实验研究，把水气射流装置的影响因素如入口水压、喷嘴口径、喉管长度分别作为自变因素，依次控制其中一个自变因素的变化，保持其它因素不变，测量应变因素吸风量的变化。试验结果表明：入口水压对吸风效果有很大影响；选择短喉管可以达到最佳的通风效果；选用实心螺旋喷嘴的吸风量最大，空心螺旋喷嘴的吸风量次之，直流喷嘴的吸风量最小。

为确定污染度等级,将计算机技术与图像处理技术相结合开发了OCMS2006油液污染度测试系统。该系统通过获取固体颗粒污染物试验样片的数字显微图像,利用数字图像处理技术进行分析,并在V isual C＋＋环境下进行开发操作,从而确定油液污染度的等级。该方案测试结果准确,可以进行定量和定性测试,具有较广泛的应用前景,为油液污染度测试技术的发展提供了新的途径和方法。