【摘 要】
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提出了一种新型二维正交复合夹心式压电环形换能器.换能器由内部二维正交复合夹心式压电激励源及中心锥形弹性膨胀预应力螺栓和外部金属圆环复合而成.建立了换能器的机电等效电路模型并推导了其共振与反共振频率方程.利用等效电路法、有限元法和实验测试对换能器的纵径耦合振动性能进行了研究,结果表明:通过新型的结构设计和利用内部正交复合夹心式压电激励源的正交同相纵向共振可有效激发外部金属圆环4阶径向波节模式振动,从
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提出了一种新型二维正交复合夹心式压电环形换能器.换能器由内部二维正交复合夹心式压电激励源及中心锥形弹性膨胀预应力螺栓和外部金属圆环复合而成.建立了换能器的机电等效电路模型并推导了其共振与反共振频率方程.利用等效电路法、有限元法和实验测试对换能器的纵径耦合振动性能进行了研究,结果表明:通过新型的结构设计和利用内部正交复合夹心式压电激励源的正交同相纵向共振可有效激发外部金属圆环4阶径向波节模式振动,从而实现换能器的径向全方位超声辐射.研究成果有望在高功率超声液体处理和声呐技术中获得应用.
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针对上升器与轨道器以轨道共面实现控制量优化的月球轨道交会问题,提出了精确计算上升器起飞参数的方法.根据上升器月面起飞位置和轨道器环月轨道,利用环月轨道与起飞点共面的球面三角关系,给出了计算起飞方位角和起飞时刻初值的解析模型;基于上升器月面上升特征参数计算了上升器入轨轨道;采用四脉冲远程导引控制策略实现上升器交会轨道机动,建立了远程导引终点轨道平面偏差到入轨点轨道参数偏差的映射关系;推导了基于轨道倾
近场水下爆炸气泡坍塌后形成的水射流能对舰船局部结构造成严重毁伤,而射流的形成具有非对称性,导致试验中难以测到其数据,目前关于水下爆炸气泡射流压力时程曲线的研究仍比较少见.为研究水射流的载荷特性,本文开展了当量为2.5 g的TNT炸药在不同爆距下的固支方板底部水下爆炸试验.首先通过水下压力传感器验证了试验数据的准确性,其次通过高速摄像得到了从炸药起爆到气泡与钢板作用产生射流全过程的图像,最后通过钢板
月地转移是地月转移的相反过程,本文提出以再入点参数修正近月点B平面参数的逆向月地转移轨道计算方法,然后利用月地转移轨道与环月轨道求交线和近月点高度等比修正的方法得到月地入射参数,并根据速度增量最小条件推导了月地入射最优倾角的解析解,通过倾角遍历证明了解析解的正确性.基于月地转移轨道的升交点经度给出了入射窗口初值的解析公式.在脉冲月地入射参数的基础上,给出了有限推力下的月地入射参数计算方法,特别是给
弹体打击作用下的瞬态压力波是舰艇防护液舱、飞机燃油舱等液舱面临的重要威胁.本文通过开展不同弹头形状的弹体侵彻液舱的试验,获得了前后壁板的压力曲线,分析了舱壁不同位置的压力分布现象,研究了舱壁不同位置、不同弹头形状、不同弹体入射速度对冲击波峰值和冲量的影响.结果表明,(1)距离弹道中心距离相当位置处,后壁板上的冲击波峰值和冲量明显大于前壁板,且存在明显的二次加载现象,其中角隅处最明显;(2)液舱前后
对接收到的观测信号进行实时采集记录与传输是甚长基线干涉测量(VLBI)的重要技术环节.在嫦娥五号任务中, VLBI终端需要同时采集记录轨道器、上升器、着陆器等多个目标探测器发出的测控信号、数传信号并分时采集记录河外射电源信号.由于探测器信号频点多、动态范围大、频谱形式复杂,现有天文VLBI终端不能满足探月与深空探测的需求.我们针对嫦娥五号探测器信标特点,开展了多通道、多比特信号采集、记录与传输一体
强冲击载荷会严重威胁舰船生命力,对于冲击作用下舰船结构毁伤的精确预报是舰船防护设计和提高舰船生命力的重要环节.考虑到传统有网格算法在结构断裂模拟上遇到的挑战,本文在前期工作的基础上,建立了强冲击载荷作用下结构毁伤的完全无网格模型与计算方法,采用光滑粒子流体动力学(Smoothed Particle Hydrodynamics, SPH)方法计算水下爆炸载荷,基于重构核粒子方法(Reproducin
针对嫦娥五号探测器直接进入地月转移轨道、月面采样、交会对接、高速再入返回,完成主任务后轨道器飞往日地第一拉格朗日平动点等飞行轨道方面的新特点,本文对任务关键节点的定轨预报精度和月面定位精度进行了评估.结果表明,地月空间转移段中途修正前6 h定轨预报至开机点,近月制动前6 h定轨预报至近月点的位置误差为百米精度水平,交会对接期间,第4次远导控后预报至交班点,位置误差约为700 m,主要由上升器自身轨
嫦娥五号任务中,四器分离后,轨返组合体经过4次调相进入交会对接任务轨道;着上组合体则进行降轨、落月、起飞和4次远程导引后到达交班点,高精度的定轨预报是保证精准进行轨道控制、完成交会对接任务的重要前提.本文对嫦娥五号探测器交会对接段定轨预报精度进行研究,首先对轨返组合体长弧精密定轨精度进行分析,重叠弧段定轨分析表明,对于200 km高度的环月圆轨道, 12 h弧长定轨三维位置精度为18 m,其中径向
嫦娥五号探测器于北京时间2020年12月1日成功着陆于月球表面预定区域,随后依次顺利完成了我国首次月面采样、月面起飞、月球轨道交会对接以及月球采样返回.其中,对着陆上升组合体精确定位是后续能否顺利月面起飞,乃至能否顺利完成月球轨道交会对接的根本所在.本文针对嫦娥五号任务着陆上升组合体月面起飞基准高精度标定的需求,提出了利用"三向测量系统+VLBI干涉测量系统"的高精度月面基准测量方法,给出了月面基
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