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452 个结果
  • 简介:通过分析显式有限差分格式数值色散和数值耗散,导出适于有限差分格式通用色散耗散条件.根据群速度耗散率之间物理关系,确定了用以抑制数值解中伪高波数波所需要适度耗散.在以往发展低耗散加权基本无振荡格式WENO—CU6-M2上应用表明,该条件可用作优化线性或非线性有限差分格式色散耗散通用指导准则.此外,满足色散-耗散条件改进WENO—CU6-M2格式还可选作低分辨率数值模拟,以三维Taylor-Green涡向湍流转捩自相似能量衰减问题展现了它这种能力.与经典动态Smagorinsky亚网格尺度模型相比,在Heynolds数胁:400~3000条件下,无黏黏性Twlor—Green涡数值模拟结果均得到明显改善.在保持激波捕捉特性同时,与最新隐式大涡模拟模型计算效果相当.

  • 标签: 色散 耗散 有限差分 WENO格式 Taylor-Green涡
  • 简介:受限混合层流动主要是喷流与自由来流相互剪切形成混合层受到壁面的限制而形成种流动.文章采用后向台阶平板模型研究了高速高压比条件下受限混合层典型流场结构以及冷却效率.实验自由来流Mach数为5,喷流Mach数为1.28,喷流总压为0.2~0.7MPa,通过调整冷喷气流总压,基于纹影流动显示技术获得喷口附近激波结构特征流动参数之间关系.形成喷口附近波系欠膨胀流动现象深刻认识,提取波系特征与流动参数之间规律.基于流动显示及实验测量结果,通过分析流场中大尺度结构空间演化规律,揭示流动参数对于冷却效率影响规律及物理内涵.采用快响应压敏漆(FRPSP)技术在高超声速风洞开展热流分布冷却效率研究,获得了平板对受限混合层冷却效率影响.

  • 标签: 高超声速 受限混合层 粒子图像测速 快响应压敏漆
  • 简介:研究环形激光陀螺漂移时,许多文献仅采用Allan方差方法进行误差分析。Allan方差没有包含导航用“零偏不稳定性”项,而实际导航受此项影响很大,因此只能以经典方差来衡量陀螺性能,而把Allan方差仅作为种辅助手段。通常文献采用Allan方差方法分析时,其噪声在频域表达式(功率谱密度)是建立在频率不同幂次基础上,变换成时域表达式得到各项方差。由于此功率谱密度存在不合理,导致诸多矛盾。文中指出这些矛盾,并以实验数据为证,说明这分析方法不论是逻辑还是在讨论实验数据时都会产生不合理结果。彻底解决办法将见续文,它提出用各种阻尼振荡频带之和作为噪声功率谱密度。

  • 标签: 激光陀螺 漂移 ALLAN方差 经典方差 功率谱密度
  • 简介:为了实现水下潜器长时间高精度导航定位,同时考虑到传统地形辅助导航系统在先验地形图不可得或者是地形变化不明显海域(地形不可匹配区域),无法用来修正惯性导航位置误差问题,提出了种结合地形环境特征水下导航定位方法。在先验地形图可得且地形高程变化明显可匹配区域,采用地形辅助导航系统来修正惯导位置误差,在先验地形图不可得或者是地形高程变化不明显不可匹配区域,采用基于海洋环境特征同步定位与构图算法来修正惯导位置误差。仿真结果表明,该方法在地形可匹配区域以及地形不可匹配区域得到航迹都比纯惯导得到轨迹更接近于理想航迹,因此可以用来修正惯导位置误差。

  • 标签: 水下航行器 地形辅助导航系统 同步定位与构图 惯性导航系统
  • 简介:推导了线振动微机械陀螺三自由度误差力学方程,并详细分析了陀螺耦合误差产生机理。分析结果表明,各种结构误差是导致陀螺耦合误差信号主要原因。在此基础上,利用振动模态理论给出了陀螺结构误差参数分离辨识试验方法结果。试验结果表明,同相耦合分量正交耦合分量是微机械陀螺两种主要误差信号,造成正交耦合主要原因是驱动轴检测轴之间刚度耦合以及驱动轴检测轴各自刚度不对称,造成同相耦合主要原因是驱动轴检测轴之间阻尼耦合以及检测轴刚度不对称驱动力不对称。结构误差参数分离辨识试验方法将为下陀螺结构优化、微加工工艺改进以及耦合误差抑制提供基础。

  • 标签: 微机械陀螺 耦合误差 结构误差 分离与辨识
  • 简介:容错技术已成为提高计算机系统可靠性必要手段。通过对冗余模式及级别进行选择,本文提出了种面向任务双机并联体系结构,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:常规惯性/天文组合导航方法难以直接应用于高超声速飞行器机载环境下以载体系为基准进行星光测量情况,且在可见星只有颗时无法连续组合。为此,构建了高超声速飞行器惯性/卫星/天文紧组合导航系统方案,通过分析载体系下星光仰角、方位角与惯导误差之间转换关系,建立了载体系下惯性/天文角度组合模型。理论分析表明,该系统在只有颗导航星时仍能辅助惯导工作,且可使观测噪声特性保持稳定,从而提高了天文对惯导辅助连续性组合滤波估计精度。仿真结果表明,在高超声速飞行器导航系统采用天文角度辅助后,姿态误差较无天文辅助情况降低60%~70%。

  • 标签: 天文导航 角度观测 组合导航 卡尔曼滤波
  • 简介:传统捷联惯性导航算法求解比力积分项采用了阶近似方法,近似误差对高精度导航应用影响是不可忽略。为消除近似误差,提出了种改进捷联导航算法。在惯性坐标系中,将速分解为比力速与重力速两部分,求出了能够完全补偿动态误差比力积分变换项解析表达式,在此基础上得到了比力精确解,并将其求解方法扩展应用于重力速,在不改变传统导航算法实现框架前提下,设计了高精度捷联惯性导航算法。改进导航算法精度与对偶四元数导航算法致,而其实时性却与传统导航算法相当,获得了整体性能上优势。

  • 标签: 捷联惯导系统 比力地速 重力地速 比力积分项 动态误差
  • 简介:Unscented卡尔曼滤波(UKF)是种新非线性滤波算法,将其引入到GPS/DR系统滤波中,并针对系统模型特点对原UKF算法进行了简化,建立了新滤波方法.仿真结果表明,同EKF相比,UKF滤波精度稳定性都显著提高了,还可避免计算烦琐Jacobi矩阵,真正实现了低成本、高精度导航定位要求.

  • 标签: 组合导航 UNSCENTED卡尔曼滤波 车载导航 JACOBI矩阵 定位精度
  • 简介:为了解决传统足部航姿参考系统中航向信息可观性较差问题,提出了种采用足部航姿参考系统肩部电子罗盘室内个人导航方法。在这种模式下,肩部电子罗盘测量得到航向信息被直接用于计算足部航姿参考系统姿态转移矩阵。在此基础上,通过在行人在行走过程中足部处于静止状态时采用卡尔曼滤波器被用来限制惯性导航系统误差漂移。实验结果显示,本文提出方法平均位置误差与不使用肩部电子罗盘方法相比降低了30%左右。

  • 标签: 室内行人导航 惯性导航系统 卡尔曼滤波 航向偏移 足部航姿参考系统
  • 简介:本文通过对某型号INS在海上大量实测数据分析,发现该型号INS水平姿态航向误差较大是由传感器误差造成,并据此确定了感应同步器误差函数,提出了标定误差函数参数方法实施方案。经误差补偿后,可使INS水平姿态航向基准输出精度大大高于原设计指标。本文提出原理、方法实施方案对该型号INS使用部门设计生产部门都有重要参考价值。

  • 标签: INS 姿态 动态误差分析 精度改善
  • 简介:介绍了种采用三极管作为测温元件惯性测量组件(IMU)实时测温电路工作原理.该电路采用自闭环工作方式,将温度值转换为二进制并行代码,具有电路体积小,响应快,对计算机时序要求低,构思巧妙等特点,在某型号空空导弹惯导系统中已经得到实际应用.

  • 标签: 惯性测量组件 温度传感器 PN结 闭环 惯性导航系统
  • 简介:-本文介绍种适合车载雷达等使用数字式寻北陀螺仪。它立足于国内现有条件,以计算罗经原理为基础,采用双位置力反馈平衡法补角修正技术用以消除陀螺常值漂移影响和在全方位上提高方位角计算精度。

  • 标签: 寻北仪 数字式 陀螺漂移 双自由度陀螺 陀螺经纬仪 方位角
  • 简介:直接敏感地平是种典型自主天文导航方法,该方法简单可靠,易于实现,但是由于常用卫星轨道动力学J2模型精度有限,地球敏感器精度较低,因此导航精度不高。加速度计是测量运载体线加速度常用惯性导航设备,当航天器在轨运行时,星载加速度计能够测量航天器所受发散力。结合上述两种方法特点,提出种将加速度计天文相结合自主天文导航新方法。在常用卫星轨道动力学模型基础上,引入大气阻力太阳光压系数模型作为自主导航系统状态方程部分,并建立近空间环境下星载加速度计测量模型,将其与直接敏感地平均作为导航系统观测方程。设计基于信息融合自主导航滤波方法,通过对多种导航模式进行数值仿真及结果分析,结果表明所设计方法提高了系统定位精度62.8%速度精度63.9%,增强了系统可靠性。

  • 标签: 加速度计 天文 自主导航 信息融合
  • 简介:针对在4级海况下船体大幅度晃动,甚至丢失GPS信号复杂环境,常规算法会导致姿态测量精度急剧下降情形,为‘动中通’中航姿系统设计了套姿态融合算法。在GPS有效时,卡尔曼滤波观测量引入双天线GPS输出航向角,解决航向角观测性弱估计不准问题,同时引入互补滤波得到陀螺修正量,提高了水平姿态角可观性,融合两种算法提高了解算精度。在GPS无效时,通过互补滤波,抑制陀螺漂移,输出高精度水平姿态角,配合天线所接收信号强度使‘动中通’正常工作。为验证算法有效性,进行了动态实验,实验结果表明:该算法在GPS有效情况下能保证俯仰滚动角(RMSE标准)精度在0.2°以内,航向角精度在0.5°以内,在GPS无效情况下也可使俯仰滚动角精度长时间维持在0.3°以内,具有工程应用价值。

  • 标签: 动中通 姿态测量 卡尔曼滤波 互补滤波
  • 简介:建立了单陀螺惯导系统等效二自由度模型,讨论了陀螺抖动频率随基础结构固有特性变化规律,并利用数值试验方法研究了基础结构与机械抖动系统频率比、惯量比、基础结构阻尼比以及陀螺抖动系统阻尼比对陀螺抖动幅度影响规律。

  • 标签: 捷联惯导系统 抖动幅度 数值试验 机械抖动陀螺
  • 简介:为了解决乘波体偏离设计条件下气动特性会恶化,特别在低速时,升力严重不足这个问题,提出了通过增大后掠角生成前缘涡,增加背风面的升力,以改善乘波体低速气动性能.首先使用VisualBasic编程语言,并通过CATIA软件二次开发技术,实现了锥导乘波体参数化设计自动生成.再通过控制圆锥角流场长度这两设计参数,获得了大后掠乘波体构型.最后,运用剪切应力输运(shear-stress-transport,SST)模型,计算了所得乘波体气动特性,并分析了流场变化,发现乘波体在设计状态下激波能很好附着在前缘上,在小正攻角下,乘波体可获得比设计状态更高升阻比,满足巡航要求.运用I.模型计算了乘波体低速气动特性,得到了不同攻角下升力、阻力升阻比变化规律.研究结果发现,乘波体在低速下产生了明显结构,在合适攻角下,能产生数量可观附加升力,提高了乘波体水平起降性能.

  • 标签: 高超声速 气动特性 宽速域 乘波体 涡升力
  • 简介:由于传统多位置对准方法在用卡尔曼滤波器对其状态变量进行估计时,方位失准角收敛很慢,因此提出了种快速多位置对准估计方位失准角方法,直接利用两水平失准角快速收敛估计结果对传统多位置对准中方位失准角估计,从而大大提高了捷联惯导系统静基座对准精度速度。计算机仿真结果验证了该方法有效性。

  • 标签: 捷联惯导系统 初始对准 卡尔曼滤波器 惯性导航系统 可观测性 计算机仿真
  • 简介:针对中低精度捷联惯测装置提出了种实用不开箱条件下标定方法.该方法所需测试设备简单,用套精度较高惯测装置来标定低精度惯测装置.文中给出了套六位置测试方法,理论分析表明,该方法通过最小二乘法能有效分离了陀螺和加速度计各项误差.

  • 标签: 捷联惯测装置 标定 六位置测试 最小二乘法 陀螺 加速度计