无斜盘单旋翼系统电磁调姿方法与试验研究
这是一篇关于飞行器,无斜盘,电磁调姿,姿态控制,试验研究的论文, 主要内容为2021年,美国“毅力号”火星车搭载的“机智号”旋翼式飞行器在火星表面成功起飞,这是人类首次实现地外飞行探测。旋翼式飞行器一般采用自动倾斜盘机构实现姿态调节,这种调姿方案复杂的连杆机构降低了飞行器的可靠性,同时,冗余的伺服电机限制了飞行器的续航时间。因此,本文提出一种电磁驱动模拟周期变距的倾斜盘替代方案,利用螺线管产生磁场,驱动旋翼模拟倾斜盘的周期变距运动。基于电磁理论与单旋翼气动特性模型,设计了增稳控制算法,优选了旋翼系统结构与空间布置参数,设计了系统驱动与控制单元,并通过试验验证了电磁调姿系统的姿态操纵性能。基于倾斜盘周期变距调姿原理,选择螺线管与径向磁化的永磁体同轴布置的构型。基于毕奥-萨法尔定律建立永磁体在有限长密绕螺线管中的偏转力矩方程,分析偏转力矩与变距角度、磁化强度等参数的变化规律。基于ADAMS开展旋翼高频驱动下的刚体动力学仿真,分析旋翼变距运动的形式。建立了旋翼瞬时气动力方程与桨毂受力方程,得到单旋翼系统的配平方程与小扰动线性化模型,分析重心位置对系统静稳定性的影响以及挥舞刚度系数对横纵耦合特性的影响。设计了增稳状态反馈控制算法,并通过仿真验证了旋翼系统在闭环控制下的姿态响应特性。提出了基于电磁驱动调姿原理的总体设计方案,完成了桨叶结构参数设计,确定了系统驱动频率、漆包线线径等重要参数。基于ADAMS联合仿真模型,利用Morris敏感性分析方法研究了电磁驱动模块结构与空间布置参数对变距运动的影响,根据仿真结果优选了各参数。设计了系统硬件电路,实现了电磁驱动信号控制、基于SPI的板级通讯以及旋翼系统的姿态解算。搭建了旋翼系统姿态特性试验装置,基于力学特性测试平台开展了升阻特性试验与调姿力矩试验。分析了模拟周期变距运动对旋翼升阻特性的影响,研究了不同磁场强度与旋翼转速下系统升力与扭矩的波动幅值;通过控制螺线管驱动信号,验证旋翼系统可以产生幅值、相位可操纵的调姿力矩。基于姿态控制试验平台开展了悬停控制试验,在2～6°期望倾倒角度下,悬停稳定性较好,倾倒角度最大波动幅值为0.584°,在8～10°倾倒角度下,姿态响应较快,最短上升时间为0.9 s;倾倒方位角与输入方位角成近似线性关系;在持续操纵条件下,旋翼系统姿态响应特性良好,表明无斜盘单旋翼电磁驱动调姿系统有良好的姿态操纵性能。
基于PXI总线的发射控制系统软件研制
这是一篇关于PXI总线,虚拟仪器,高速数据存储,多线程,飞行器的论文, 主要内容为发射控制是保障飞行器顺利发射的关键所在。在飞行器的研发过程中,为验证飞行器的发射功能设计的正确性,需要进行对靶标的发射试验。随着航天科工集团某厂新型号飞行器的研发,旧型号的发射控制系统不能满足新型号的发射控制需求。故本课题以此为背景,诣在设计制作出一套针对新型号飞行器的发射控制系统。首先进行发射控制系统的需求分析,分析该型飞行器测试需求、功能性和非功能性需求。综合考虑后提出基于PXI总线和虚拟仪器技术的总体设计方案。系统采用PXI总线实现高速数据采集和控制,使用PXI机箱进行数据采集,并针对被测信号设计制作了一套信号调理单元,为发射控制系统软件设计提供了硬件基础。系统在Visual Studio开发平台上采用C#作为编程语言,利用Measurement Studio开发工具进行发射控制系统的软件研发。软件使用模块化设计,利用多线程技术实现并行控制,提高了软件的实用性和可靠性,结合SQL Sever数据库使用EF框架技术,在对测试数据进行管理的同时提高其可扩展性。飞行器在发射控制过程中的高速数据记录和回放,保证数据存储的高速和稳定是整个项目的重点和难点,系统使用高速存储设备、二进制序列化和压缩数据的方式提高了大容量数据的存储速度。在完成发射控制测试后,将测试结果通过报表输出。由此实现该型飞行器发射控制,信号实时监控,数据记录,数据管理和报表生成等功能。为验证发射控制系统的功能,设计了模块测试和集成测试的测试用例。并使用实验室开发的发射控制模拟器进行系统测试,结果表明系统功能正常。最后在航天科工集团某厂内使用工艺飞行器进行验收测试,确保本发射控制系统的功能达到设计目标。结果表明发射控制系统在功能和精度上均满足测试要求,目前已投入使用。
基于PXI总线的发射控制系统软件研制
这是一篇关于PXI总线,虚拟仪器,高速数据存储,多线程,飞行器的论文, 主要内容为发射控制是保障飞行器顺利发射的关键所在。在飞行器的研发过程中,为验证飞行器的发射功能设计的正确性,需要进行对靶标的发射试验。随着航天科工集团某厂新型号飞行器的研发,旧型号的发射控制系统不能满足新型号的发射控制需求。故本课题以此为背景,诣在设计制作出一套针对新型号飞行器的发射控制系统。首先进行发射控制系统的需求分析,分析该型飞行器测试需求、功能性和非功能性需求。综合考虑后提出基于PXI总线和虚拟仪器技术的总体设计方案。系统采用PXI总线实现高速数据采集和控制,使用PXI机箱进行数据采集,并针对被测信号设计制作了一套信号调理单元,为发射控制系统软件设计提供了硬件基础。系统在Visual Studio开发平台上采用C#作为编程语言,利用Measurement Studio开发工具进行发射控制系统的软件研发。软件使用模块化设计,利用多线程技术实现并行控制,提高了软件的实用性和可靠性,结合SQL Sever数据库使用EF框架技术,在对测试数据进行管理的同时提高其可扩展性。飞行器在发射控制过程中的高速数据记录和回放,保证数据存储的高速和稳定是整个项目的重点和难点,系统使用高速存储设备、二进制序列化和压缩数据的方式提高了大容量数据的存储速度。在完成发射控制测试后,将测试结果通过报表输出。由此实现该型飞行器发射控制,信号实时监控,数据记录,数据管理和报表生成等功能。为验证发射控制系统的功能,设计了模块测试和集成测试的测试用例。并使用实验室开发的发射控制模拟器进行系统测试,结果表明系统功能正常。最后在航天科工集团某厂内使用工艺飞行器进行验收测试,确保本发射控制系统的功能达到设计目标。结果表明发射控制系统在功能和精度上均满足测试要求,目前已投入使用。
基于PXI总线的发射控制系统软件研制
这是一篇关于PXI总线,虚拟仪器,高速数据存储,多线程,飞行器的论文, 主要内容为发射控制是保障飞行器顺利发射的关键所在。在飞行器的研发过程中,为验证飞行器的发射功能设计的正确性,需要进行对靶标的发射试验。随着航天科工集团某厂新型号飞行器的研发,旧型号的发射控制系统不能满足新型号的发射控制需求。故本课题以此为背景,诣在设计制作出一套针对新型号飞行器的发射控制系统。首先进行发射控制系统的需求分析,分析该型飞行器测试需求、功能性和非功能性需求。综合考虑后提出基于PXI总线和虚拟仪器技术的总体设计方案。系统采用PXI总线实现高速数据采集和控制,使用PXI机箱进行数据采集,并针对被测信号设计制作了一套信号调理单元,为发射控制系统软件设计提供了硬件基础。系统在Visual Studio开发平台上采用C#作为编程语言,利用Measurement Studio开发工具进行发射控制系统的软件研发。软件使用模块化设计,利用多线程技术实现并行控制,提高了软件的实用性和可靠性,结合SQL Sever数据库使用EF框架技术,在对测试数据进行管理的同时提高其可扩展性。飞行器在发射控制过程中的高速数据记录和回放,保证数据存储的高速和稳定是整个项目的重点和难点,系统使用高速存储设备、二进制序列化和压缩数据的方式提高了大容量数据的存储速度。在完成发射控制测试后,将测试结果通过报表输出。由此实现该型飞行器发射控制,信号实时监控,数据记录,数据管理和报表生成等功能。为验证发射控制系统的功能,设计了模块测试和集成测试的测试用例。并使用实验室开发的发射控制模拟器进行系统测试,结果表明系统功能正常。最后在航天科工集团某厂内使用工艺飞行器进行验收测试,确保本发射控制系统的功能达到设计目标。结果表明发射控制系统在功能和精度上均满足测试要求,目前已投入使用。
面向飞行器产品的计划与调度管理系统设计与实现
这是一篇关于飞行器,生产计划调度管理,调度算法,系统建模的论文, 主要内容为北京**制造厂是一家生产飞行器结构、机构及供配电系统的研制与生产型企业。北京**制造厂生产模式以多品种、单件小批量零件为主,当前,生产过程的调度模式随机性安排较大且容易受到不确定性因素影响。这样不仅会降低零件生产质量和效率,还会使得生产调度的工作量加大,不利于组织生产。本文实现的北京**制造厂面向飞行器产品的计划与调度管理系统在功能上主要由七大模块组成,分别是:产品结构图管理、生产计划调度管理、外协过程管理、考核任务包管理、待办任务管理、计划查询管理及系统管理。产品结构图管理主要是用树形结构展示产品BOM结构;生产计划调度管理主要是管理系统下发的各种调度计划;外协过程管理主要是对外协的计划进行管理;考核任务包管理主要是对各项任务作出公平、公开、公正的考核;待办任务管理主要是将每一个用户的任务在代办任务模块展示,方便查看;计划查询管理主要是方便用户可以随时了解整个计划的进行过程和节点情况;系统管理主要是对系统用户及权限等进行管理。在详细分析了系统业务的基础上,通过UML建模工具对系统角色用例、模块功能图、模块时序图、模块类图、数据库实体关系及数据库表结构等进行建模;采用典型的B/S三层架构对系统进行架构;采用符合MVC模式的Spring boot框架和JAVA语言对系统进行实现;数据库采用ORACLE。在对面向飞行器产品的计划与调度分析的基础上,通过将启发式算法与遗传算法相结合的综合算法来实现系统核心的调度算法部分。以保证系统调度的准确性和及时性。在系统实现的基础上,结合功能需求、性能需求及兼容性需求对系统每一个模块进行用例设计及全覆盖测试,保证系统上线的稳定性。通过给北京**制造厂设计并实施一套稳定可靠且易用高效的车间生产计划与调度智能管理系统,可以彻底改变北京**制造厂当前以人工进行调度管理的方式,从而提高零件加工质量及效率。
本文内容包括但不限于文字、数据、图表及超链接等）均来源于该信息及资料的相关主题。发布者：代码工厂 ，原文地址：https://m.bishedaima.com/lunwen/55292.html
