针对空天飞机再入横、侧向通道的姿态控制问题,设计了一种智能神经网络自适应复合控制方法,基于误差反馈学习准则在线更新神经网络权重以补偿全量姿态控制律输出的姿态控制指令。同时,面向再入过程横侧通道的强耦合问题,引入了耦合控制系数,以降低横、侧通道间的控制干扰。此外,提出了一种自适应链式控制分配律,在控制信号中引入正交优化多正弦激励,基于递推最小二乘方法对气动参数进行在线辨识,进而实时更新链式分配策略。最后,对空天飞机再入横侧向通道的神经网络自适应复合控制方法进行数学仿真校验,验证了该方法的有效性和鲁棒性。

针对制动盘表面温升严重、磨损剧烈等问题,建立沟槽表面制动盘制动过程模型并进行热机耦合有限元分析,研究沟槽的角度、宽度、密度对制动盘温度场和应力场的影响。结果表明:沟槽结构可以储存空气,加快制动盘与外界的换热,具有散热性,并且减小了表面直接接触摩擦的面积,从而导致了沟槽型表面制动盘比光滑表面制动盘温度低和等效应力小;沟槽角度、宽度对制动盘表面温度和等效应力影响明显,其中沟槽角度为45°、宽为4 mm的沟槽型表面制动盘温度和等效应力值最小;沟槽密度对制动盘表面温度和等效应力影响不明显。

为提高采用化学复合镀制备磁性磨料的制备效率和质量,针对磁性磨料制备的化学反应体系开展优化研究。根据优化的化学反应体系进行磁性磨料化学复合镀制备试验,并对所制备的磁性磨料的性能进行检验。结果表明:丁二酸浓度对化学镀反应体系的镀速有显著影响,柠檬酸的浓度有较为显著的影响,丁二酸和乳酸的浓度对镀液pH值变化量的影响最小;优化的化学镀反应体系为柠檬酸浓度4 g/L、氨基乙酸浓度9 g/L、丁二酸浓度19 g/L、乳酸浓度26 g/L、硫酸镍浓度32 g/L、镀液pH值5.0~5.4;制备的磁性磨料表面镀层金刚石含量较高且分布均匀,在超声辅助磁性磨料光整加工钛合金中的使用寿命在30 min以上。