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  • 简介:容错技术已成为提高计算可靠性的必要手段。通过对冗余模式及级别进行选择,本文提出了一种面向任务的双机并联体系结构,运用双机数据比较实现容错。文中给出了此系统的功能、结构及原理,并给出了部分实现方案

  • 标签: 惯性系统 容错计算机 冗余 双机
  • 简介:分析了Y型集成光路器件的插入损耗、分光比、偏振串音和背向反射等主要技术指标对陀螺性能的影响.将不同技术指标的集成光路装入光纤陀螺,测试陀螺的性能指标,并与分析的结果相比较.结果表明,插入损耗和分光比对陀螺性能的影响很小;偏振串音对陀螺的影响较为明显;波导和光纤端面耦合采用10°/15°组合有效地降低了端面反射,背向反射对陀螺的性能也没有明显的影响.

  • 标签: 光纤陀螺 集成光路 插入损耗 分光比 偏振串音 背向反射
  • 简介:介绍了基于GPS、GPRS技术的远程管理终端设备设计方案。采用uC/OS实时操作系统协调各个任务的并行处理;描述了利用LPC系列单片机接收GPS输出定位信息的解析方法;运用CAN总线获取车辆运行和故障信息,并给出了具有抗干扰功能的cAN总线设计电路图;阐述了利用中国移动GPRS公用无线网络,与internet上的服务器进行通讯的实现方法.实践证明,在某型挖掘机上该方案能有效的利用internet远程获取挖掘机的车辆定位信息、运行参数和故障信息,并且采用了多种抗干扰设计,具有更高的可靠性。

  • 标签: 远程管理 故障诊断 GPS GPRS CAN总线
  • 简介:介绍了由可编程逻辑器件集成的数字预滤器(prefilter)的设计原理,该预滤器用于滤除某些输入信道的尖峰或毛刺干扰,提供了其IP软核(SoftCore)的状态机模型、原文件和仿真结果.设计软件中状态变量安排合理,换用其它器件或采用其它开发软件平台也不会造成上电紊乱,占用编程资源很少,模块具有简洁稳定性和可移植性.

  • 标签: 数字滤波器 可编程逻辑器件 集成 设计 状态机模型 IP软核
  • 简介:综合船桥系统是实施船舶导航和控制的集成系统,它通过相互连接以集中使用来自工作站的传感器信息、命令或控制以提高操作人员管理船舶的安全性和效率。文中分析了综合船桥系统设备配置,研究了综合船桥系统的关键技术,基于综合船桥系统的体系结构和信息流程开发了综合船桥系统,并进行了系统测试与联调。试验结果表明,综合船桥系统具有导航、驾驶、航行监测、避碰和报警等功能,通过系统集成对船舶周围的航行态势进行监控,保证了船舶的航行安全。

  • 标签: 综合船桥系统 体系结构 信息流程 避碰
  • 简介:随着深海技术的不断发展,动力定位系统的在海洋工程上得到广泛应用。动力定位系统通过其控制系统驱动船舶推进器来抵消风、浪、流等作用于船上的环境外力,从而使船舶保持在确定的位置上或沿预期的航迹航行。本文在分析了国际海事组织和国际海洋工程承包商协会对动力定位系统定义及分级要求的基础上,阐述了国外船舶动力定位系统的发展及其应用状况,分析了动力定位系统的组成和工作原理,研究了动力定位系统的各种约束、控制策略、控制技术、推力分配等关键技术,指出动力定位系统精度取决于控制系统和测量系统性能,并提出了发展国产动力定位系统应采用的途径。

  • 标签: 动力定位系统 推力分配 测量系统 控制系统
  • 简介:为解决舰载捷联系统动基座对准中甲板挠曲变形及惯性组件箱(IMU)的安装误差对初始对准精度的影响,建立了捷联惯性系统误差模型、甲板挠曲变形模型、IMU安装误差模型,并利用速度加姿态角匹配方法,建立了量测误差模型.在此基础上利用状态扩展法建立Kalman滤波器,并进行了仿真.仿真结果表明,在舰船有摇摆的情况下,可以有效地估计IMU安装误差角和甲板挠曲变形误差角.

  • 标签: 动基座 捷联惯性系统 初始对准 舰载 捷联系统 安装误差
  • 简介:开展了机器学习在翼型气动力计算和反设计方法中的应用研究,实现了在更大翼型空间范围内,人工神经网络的训练和优化,建立了翼型气动力计算模型,和给定目标压力分布的翼型反设计优化模型.作为机器学习领域兴起的研究热点,人工神经网络的研究工作不断深入,有研究者尝试将其应用于流体力学的学科范畴内.文章实现人工神经网络在翼型计算领域中应用的方法如下:首先通过Parsec参数化方法,围绕基准翼型构造了一定翼型空间范围的翼型库,利用XFOIL进行数值模拟,搭建了和翼型库具有一一映射关系的流场信息库.通过训练和优化神经网络,实现了基于此模型的快速、高可信度的翼型气动力预测,以及新型的翼型优化设计方法.通过自动化编程实现样本库的批量生成,实现了不同翼型空间的样本量下,神经网络的训练和优化过程.实验结果表明,在机器学习领域中,基于神经网络的翼型反设计模型的精确性高度依赖于训练样本量的大小和覆盖范围.

  • 标签: 神经网络 气动力 翼型反设计 PARSEC参数法 计算流体力学
  • 简介:─—本文推导了空间运输系统中航天飞机轨道飞行段,利用天文-惯性组合姿态参考系统中的星体跟踪器跟踪预选导航星,对航天飞机的姿态,即航天飞机惯性导航系统的三轴姿态偏差进行修正的公式。并提供了一种新型的适合于空间运输系统的CID(ChargeInjectDevice)星体跟踪器原理样机,论述了其工作原理,关键技术及性能参数。

  • 标签: 星体跟踪器 参考系统 空间运输 惯性导航系统 导航星 组合导航系统
  • 简介:本文介绍航海-ⅢG型陀螺罗经用大功率三相正弦波脉宽调制中频静止电源,它由E-PROM构成的可编程正弦波脉宽调制信号发生器、A/D转换器组成的幅度调节器以及场效应管功率放大器等电路组成,输出频率、幅度、相位稳定的纯三相正弦波,具有效率高、负载能力强等优点,该电源还设置了多种故障检测、报警和多重过载保护电路,整机性能稳定,工作可靠。它不仅适用于航海型陀螺罗经的供电,对于其他功率较大的中频供电场合也是适宜的

  • 标签: 陀螺罗经 罗经电源 SPWM 可靠性
  • 简介:针对1点RANSAC(RandomSampleConsensus)单目视觉EKF(ExtendedKalmanFilter)算法中的滤波发散问题,分析了滤波发散的产生原因,提出了一种基于渐消记忆滤波的1点RANSAC单目视觉姿态估计算法。该算法通过在EKF滤波方程中引入加权因子,逐渐加大当前数据的权重,相应地减少旧数据的权重,有效地扼制了算法中的滤波发散问题。最后通过两组验证性实验验证说明了算法的有效性。实验结果表明:该算法能够有效地解决1点RANSAC单目视觉EKF算法中的滤波发散问题,具有更高的精度。第一组双轴联动实验,航向角的平均误差减小2.4158?,俯仰角平均误差减小0.1782?;第二组偏航轴大角度转动实验,摄像机航向角的估计误差一直保持在1.5?以内。

  • 标签: 1点RANSAC算法 渐消记忆滤波 单目视觉 滤波发散
  • 简介:运用刚度等效理论,推导出了音叉式陀螺仪敏感模态谐振频率的计算公式,并借助有限元分析软件验证该公式的正确性,最后分析了几何参数对谐振频率的影响.

  • 标签: 音叉 推导 谐振频率 计算公式 模态 陀螺仪
  • 简介:基于各向异性非结构网格生成技术,开发了面向复杂几何和复杂湍流燃烧问题的自适应求解算法,并进行了程序代码的可靠性验证工作,展示了各向异性网格自适应算法在降低问题求解规模、提高火焰面和流场计算精度等方面的优势.应用该自适应求解技术准确捕捉到了一维预混层流火焰、二维对冲火焰和三维本生灯湍流火焰的流场信息,火焰面附近的温度、速度、组分等物理量与实验值吻合很好.对一款富油-快速混合-贫油(rich—bum,quick-mix,lean-burn,RQL)低排放发动机燃烧室进行了计算分析,发现了燃烧室内的热声不稳定现象.

  • 标签: 各向异性非结构网格 湍流燃烧 自适应求解
  • 简介:为了更加精确地模拟流动/运动耦合问题,建立了耦合动态混合网格生成、非定常流场计算和六自由度运动方程求解的一体化计算方法,并在统一框架内同时实现了松耦合与紧耦合方法.通过圆柱涡致自激振荡(vortexinducedvibration,VIV)的模拟,对不同时间精度的松耦合和紧耦合算法的优劣及适用范围进行了评估和分析;通过引入附加质量的概念,对耦合算法的稳定性进行了理论分析.研究表明:在流体的密度与物体的密度接近时,松耦合方法是不稳定的,必须采用紧耦合方法.最后利用耦合算法对二维鱼体的自主游动和钝锥三自由度自由飞过程进行了数值模拟,证实了理论分析的结论.

  • 标签: 耦合算法 六自由度运动 涡致自激振荡 鱼体自主游动 自由飞 稳定性
  • 简介:主要研究导弹高超声速飞行时弹头流场对自身红外导引头的辐射照度影响问题.建立导弹弹头及气动流场模型,划分计算流场网格、红外导引头镜面网格和辐射场计算网格.从辐射照度和亮度的理论公式开始,推导出适用于辐射网格的气体辐射积分式,并将流场网格数值插值到辐射场网格,求出各节点辐射值得到由导弹飞行状态确定的导弹头部流场气体辐射,积分到红外导引头的光学系统镜面处,求出对其红外导引头的光学系统镜面处的辐射照度.得出流场气体对导引头主镜面的辐射照度值的分布规律:主镜面中心最大,围绕主镜面中心成环形分布,沿着半径方向逐渐减小,随着Math数增大影响增加.

  • 标签: 数值计算 红外辐射 网格 辐射照度 高温气体
  • 简介:惯性导航系统(INS)以其自主的工作能力广泛应用于军事武备的导航、制导与控制系统和国民经济的诸多领域.它的主要缺点是定位误差随其工作时间的增长而增大.对惯导系统的误差进行估计和补偿是在保证性能价格比的前提下,提高惯性导航系统精度的有效途径.目前,对惯导系统的误差修正均采用外信息(如GPS的输出信息)校正,即在INS工作的全部时间内,定期地利用GPS输出的速度和位置信息与INS输出的相应信息的差值作为观测量,对INS误差进行估计和补偿.Kalman滤波的方法广泛地应用于惯导系统的误差修正初始对准.本文研究了当地水平惯导系统的的误差估计和补偿问题.分析结果表明,采用Kalman滤波的方法,可以精确地估计惯导系统的误差(包括陀螺漂移和加速度计零偏),误差估计的精度高,并且估计的方差阵收敛快.

  • 标签: INS 误差估计 误差补偿 KALMAN滤波 惯性导航系统
  • 简介:本文讨论如何利用GPS接收机的高精度定位信息来标定和补偿捷联惯性导航系统(SINS,以下用缩写代替)的积累误差。文中叙述了GPS/SINS组合系统的主要特点、组成、设计和实现,同时给出了实验室静态测试数据和跑车试验中的主要结果。

  • 标签: 组合系统 GPS/SINS 高精度定位 跑车试验 定位误差 静态测试
  • 简介:从初始对准误差模型及算法、状态估计方法、可观测度分析和传递对准四个方面,对惯导系统初始对准技术研究现状进行了叙述和分析,探讨了惯导系统初始对准技术面临的亟待解决的问题和未来的发展方向,为我国在这一领域开展研究的研究人员提供了一定的参考.

  • 标签: 惯导系统 初始对准 卡尔曼滤波 可观测性分析 传递对准 状态估计方法
  • 简介:在分析IMU整机老化系统的需求的基础上,划分了系统模块,采用计算并口和ISA接口设计了IMU整机老化系统,其中并口用来实现多IMU同时老化,ISA接口实现IMU输出数据测量,而控制台程序实现IMU通道选择和数据记录.联机运行证明该老化系统工作稳定、可靠.

  • 标签: IMU ISA接口 控制台程序 计算机并口 联机 系统
  • 简介:本文推导了静电陀螺监控器(ESGM)系统的运动方程和机械编排,并进行了模拟仿真,给出了仿真误差曲线。同时,还建立了以半解析式惯性导航系统误差为状态变量的系统状态方程,采用卡尔曼滤波技术,对ESGM/INS组合系统进行仿真。结果表明,组合系统可以大大延长惯导的重调周期,提高潜水下航行的保密性,ESGM/INS组合使用是保证潜艇长时间水下航行的有效方法。

  • 标签: 静电陀螺监控器 几何式惯性导航系统 组合导航系统 卡尔曼滤