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关键词： 一体化   制导组合   弹上部件  

摘要： 针对弹上核心部件高集成度、高性能、低成本的需求,采用综合处理集成设计理念,设计一款新型弹上飞控制导组合平台。集成多个弹上部件功能,简化系统构架,通过多次飞行试验。试验结果表明,该平台性能稳定、结构紧凑、可靠性强、控制精度高,满足导弹控制系统设计要求。

关键词： 水输运   木质部穿孔板   伯努利方程   低雷诺数k-ε湍流模型   流动阻力系数  

摘要： 为揭示木质部穿孔板几何分布及结构参数对导管水输运的影响,采用计算流体动力学方法构建了植物微结构流体模型,并结合伯努利方程,基于低雷诺数k-ε湍流物理场,研究3种穿孔板结构内部微流动机理.通过压力差、流动阻力系数及水力传导率的变化分析导管内径、穿孔板种类、倾斜角、孔数及等效直径比对导管水输运的影响规律.结果表明:相较内径40μm,穿孔板倾斜角20°、等效直径比0.84的单穿孔板导管,网状穿孔板导管压力差增大了44.2%,流动阻力系数增大了53.3%;梯状穿孔板导管压力差增大了76.5%,流动阻力系数增大了92.3%.相同参数下,导管压力差及流动阻力系数与导管内径、穿孔板倾斜角及等效直径比成反比,与穿孔板孔数成正比.其中,单穿孔板倾斜角对导管水输运特性影响较小.3种导管水力传导率按孔板排序从大到小依次为单穿孔板、网状穿孔板和梯状穿孔板.内径越大的导管水力传导率越高.

关键词： 软体机器人   机械连接   伸缩性   作用力   鳞片   形态变化  

摘要： 软体机器人是指多半部件由软体材料(橡胶、凝胶等,受到小的作用力就可产生较大的结构或形态变化)构成,能在狭窄、复杂的空间内活动。想要让机器人变“软”,传统的机械连接方式当然不再适用。蛇类的鳞片主要由坚硬的角质构成,鳞片与鳞片之间则通过相对柔软的组织连接,具有伸缩性和弹性。这种结构可让鳞片与身体紧密贴合,不仅能让蛇弯折自己的身体、灵活行动,还能帮助它吞下体积较大的猎物。

关键词： 连续体机器人   无模型控制   变参递归神经网络   递归最小二乘法  

摘要： 连续体机器人通常由柔性材料制成,能够承受大幅度形变,在各领域具有广阔的应用前景.然而,其软体结构和非传统的驱动机制也带来了诸多非线性因素,使得其状态和运动难以被精确建模.因此,为连续体机器人设计了一种无模型控制方案.该方案一方面通过变参递归神经网络(Varying parameter-recursive neural network,VP-RNN)求解连续体机器人的逆运动学,以实现高精度运动控制,另一方面使用递归最小二乘法(Recursive least square,RLS)基于实时数据估计和更新机器人雅可比矩阵伪逆,以避免机器人的解析建模.最后,通过仿真模拟和实物实验验证了所提出控制方案的可行性、精确性和鲁棒性,并通过一系列对比实验突出了所提出方法的优势.该方法率先研究基于递归最小二乘法的连续体机器人雅可比矩阵伪逆估计,对未来的连续体机器人研究具有一定的启示作用.

关键词： 边界层理论   层流自相似   球头   驻点热流   平衡流   气动热   BLES热流  

摘要： 准确获知球头驻点热流,对于飞行器防热设计至关重要。本文基于平衡空气球头驻点层流自相似边界层假设,开展了边界层方程相关推导,采用四阶龙格-库塔法数值求解坐标变换后的常微分边界层方程组,建立正向逼近打靶法,以寻找方程最优解,从而建立了通过求解边界层方程组获得球头驻点热流的方法,将该热流简称为BLES热流,在与试验值的对比中获得了较好的对比效果;以此方法为基础,针对高度10~60 km、不同速度、不同壁面温度的182个工况,开展了Fay-Riddell平衡流条件球头驻点热流公式计算偏差分析,发现在大部分工况下,壁面温度接近边界层外缘温度时,其热流计算值偏差明显增加;变形驻点热流表达式,将其中的无量纲参数拟合为多个无量纲参数组合的形式,得到了多参数拟合的新的球头驻点热流计算公式,并在多个工况下开展了热流计算效果对比研究,获得了优于Fay-Riddell平衡流条件球头驻点热流公式的应用效果。

关键词： 理虚实一体化   液压控制   教学设计  

摘要： 针对传统的“理实一体化”教学模式存在的高投入、高损耗、高风险及难实施、难观摩、难再现的“三高三难”问题,提出“理虚实一体化”教学模式。以“液压控制技术”课程为例,根据教学模式“结构-程序说”进行设计,将“理虚实一体化”教学模式应用于该课程中。该教学模式基于建构主义学习理论、有效教学理论、情境认知理论;综合考虑课程要求、职业要求,构建知识、能力、素质三维目标;充分分析研究中职学生学情特点,开辟“2+3+2+3”的4段式课堂教学新路径,将课堂教学分为理论教学、理虚结合教学、虚实结合教学、实操教学,结合课前导学、课后巩固形成教学程序;以三维目标为本,提出具有多元评价指标、多种评价类型、多样评价方式,具体评价标准、评价方法的评价机制,形成教学质量的闭环控制和迭代优化;在教学实施设计中以科技发展为切入点融入思政元素,增强学生自豪感和为社会主义强国建设献身的精神。该教学模式是教育数字化背景下的创新,设计结构完整,内容具体,具有可操作性。

关键词： 原词   名词术语   缩略语   金黄色葡萄球菌   可读性  

摘要： 文题原则上不能使用缩略语,文中应尽量少用缩略语。公认的缩略语(表1,2)在文中可以直接使用。未公布的名词术语,请按照如下规则进行缩写:原词过长且在文内多次出现者,若为中文可于第一次出现时写出全称,在括号内写出缩略语,如金黄色葡萄球菌(金葡菌);若为外文可于第一次出现时写出中文全称,在括号内写出外文全称及其缩略语,如冠状动脉旁路移植术(coronary artery bypass grafting,CABG)。不超过4个汉字的名词不宜使用缩略语,以免影响文章的可读性。

关键词： 浮力   流体   非惯性系   视重   作用线  

摘要： 首先,指出通常浮力定义的文字并不够完整和全面;然后,分析了一种直线加速参考系中的浮力,得到明确的结果;再后,通过对密度随深度递增的静止流体中浮力作用线的分析,指出浮力的作用线通过排开流体的重心应更准确;最后,给出了在考虑到非惯性系和流体密度不均匀后,关于浮力定义更一般的表述.

关键词： 习题课教学   等量替代   物理模型   测密度  

摘要： 习题课是物理教学的重要课型,在促进学生知识结构化、思维系统化等方面具有重要作用。基于“支架·变式·模型”的习题课教学模式,以学生熟悉的问题为支架导入新课,并初步建立模型,在拓展变式中不断完善、升华模型,促进学生对模型的深度理解,提升学生的问题解决能力。

关键词： 连续体机械臂   解耦   避障   主从任务转换  

摘要： 连续体机械臂具有优良的弯曲性能和柔顺灵活性,表现出了独特的环境适应性和人机交互安全性,在微创手术、灾后救援、狭窄空间检修等非结构化环境及家庭服务领域具有广阔的应用前景.然而,连续体机械臂的中央脊椎骨占据其内部空间,模块单元冗余且运动耦合导致避障运动困难等问题妨碍了其在实际场景中的应用.针对以上问题,设计了内部中空的丝驱动连续体机械臂,为末端执行器的电液气管线留置出了充足的物理空间,并通过鲍登管在结构上实现了模块单元间的运动解耦;考虑丝驱动连续体机械臂的弯曲特性,建立了解耦后的简化运动学模型和运动学闭环控制算法;构造了评估空间障碍物与连续体机械臂最短距离的计算方法;在传统变构型避障运动控制的基础上,提出了基于主从任务转换的避障控制算法,能够在末端轨迹跟踪约束下,实现对障碍的躲避,同时也可暂时舍弃对给定末端轨迹的跟踪以躲避位于末端运动轨迹附近的障碍物.仿真和实验结果表明:所设计的连续体机械臂具有良好的运动能力,轨迹跟踪控制的末端位置平均误差为2.510 mm,仅为连续体机械臂长度的0.32%;提出的主从任务转换避障控制算法有效,能够准确评估末端运动与避障运动的优先级,相关研究工作为连续体机械臂的设计和运动控制提供了新的参考和思路.