吴清文 作品数:318 被引量:1,223 H指数:20 供职机构: 中国科学院长春光学精密机械与物理研究所 更多>> 发文基金: 国家自然科学基金 中国科学院长春光学精密机械与物理研究所创新工程资助项目 国防科技技术预先研究基金 更多>> 相关领域: 自动化与计算机技术 航空宇航科学技术 机械工程 一般工业技术 更多>>
基于弹簧的可控时变刚度柔性基座 本发明涉及空间力学模拟技术领域,具体涉及一种基于弹簧的可控时变刚度柔性基座,包括柔性基座输入端、转动刚度模拟平台和平动刚度模拟平台,柔性基座输入端用于输入水平方向的转动或平动,转动刚度模拟平台用于模拟转动刚度的变化,平动... 胡金鑫 于鹏 吴清文 李佳欣空间光学遥感器热设计 被引量:24 2011年 为了保证空间光学遥感器所需温度条件,本着被动热控为主、主动热控为辅的原则对其进行了热设计。首先,分析了遥感器在轨工作模式,建立了遥感器外热流计算模型,根据遥感器各面外热流变化,确定了3个极端工况。然后,以对日低温工况热设计为主对遥感器进行了热设计。最后,对热设计进行了热仿真分析和热试验验证。结果表明:镜组温度水平可控制在(18±1.5)℃,且满足轴向温差要求;CCD器件温度变化为18~26℃,相邻轨道无温度累加。该热控设计方案可行,可对其它低能量、大窗口空间光学遥感器的热设计提供借鉴。 杨献伟 吴清文 李书胜 江帆 李志来关键词:光学遥感器 热设计 热仿真 CCD 改进ORB和Hough变换的指针式仪表识读方法 被引量:14 2018年 为了实现指针式仪表的自动识读,提出一种基于改进ORB(Oriented FAST and Rotated BRIEF)和Hough变换算法的指针式仪表识读算法。利用角点强化方法加强ORB算法检测的特征点,通过特征点匹配对计算模板图像与待检测图像之间的透视变换矩阵。利用数学形态学处理、阈值分割等图像预处理提取指针,并提出一种用于确定指针旋转圆心的基于ORB特征匹配对的相似特征三角形方法,结合投影法定位指针方向。利用指针细化算法和添加圆心约束的Hough变换算法检测指针角度。最后根据仪表的先验信息得到读数结果。实验结果表明该算法在识读速度和精度等方面都能够满足指针式仪表识读的要求,具有较高的可靠性和工程应用价值。 高建龙 郭亮 吕耀宇 吴清文 母德强关键词:指针式仪表 ORB HOUGH变换 利用阻尼技术改善反射镜组件动态性能 2011年 反射镜支撑结构通常需要具有一定的柔性来保证其面形精度,但这将引起结构固有频率降低,使得结构抵抗振动的能力下降。针对这一问题,开展了利用阻尼技术改善反射镜支撑结构动态性能的研究。建立了反射镜组件、相机机身和基础耦合的动力学模型,推导出系统传递函数、模态阻尼、振型等参数,并据此进行了理论分析。重点分析了在反射镜部分增加阻尼对镜体和机身振动传递特性的影响,并进一步从模态阻尼及振型分析等角度对这种影响产生的原因给予了解释。在理论分析的基础上,采用有限元法对所建立的更为精确的有限元模型进行了仿真研究。研究结果表明:在反射镜支撑结构中增加黏弹性阻尼元件可有效衰减反射镜组件的振幅和动应力,系统二阶频率处的振幅衰减达到6dB,一、二阶固有频率处的动应力衰减程度分别达到了28%和60%。由此可见,在反射镜支撑组件中加入阻尼元件是一种有效改善结构动力学性能的措施。 徐振邦 吴清文关键词:振动控制 反射镜 传递函数 航天器转动轴遮热罩设计及仿真 被引量:1 2014年 在航天器转动遮热罩优化设计问题,为减少航天器转动轴处的能量散失,采用安装遮热罩和包覆多层隔热组件的方法,找到影响转动轴能量散失的主要因索,确定可应用于工程实际的遮热罩设计方案和多层包覆方式的合理性。首先给出遮热罩的基本结构并分析影响转动轴系统能量散失的主要参数。其次运用I-DEAS/TMG进行有限元仿真,得到转动轴系统能量散失与各变量之间的变化规律。最后依据极紫外成像仪俯仰轴上安装和未安装遮热罩的两种应用方案开展热平衡试验。试验和计算结果表明,安装遮热罩并包覆多层隔热组件后,俯仰轴能量散失比无热控措施时减少了53.6%。设计合理的遮热罩并包覆多层隔热组件,既保证转动机构的正常工作,也可有效地减少转动轴处能量的散失。 杨化彬 吴清文 杨献伟 黄勇关键词:有限元分析 一种基于分步优化法的并联型区间二型模糊PID控制器 本发明涉及自动化技术领域,具体提供了一种基于分步优化法的并联型区间二型模糊PID控制器,包括如下优化步骤:S1:单独对PID控制器的三个参数k<Sub>p</Sub>、k<Sub>i</Sub>、k<Sub>d</Sub... 初永志 韩哈斯敖其尔 徐振邦 吴清文空间相机遮光罩的低功耗热设计 被引量:7 2016年 空间相机遮光罩的温度波动直接影响附近光学元件的温度波动,而光学元件的热变形将导致光学成像质量的下降。针对一种高分辨率空间相机的遮光罩,提出了几种不同的热控方案并进行了比对分析。首先,介绍了空间相机遮光罩的一般热控措施及效果并分析了影响空间相机遮光罩温度波动的外热流及传导热阻;然后通过仿真分析得到了三种不同热控方案下的温度数据及主动加热功耗数据,经过比对分析后选用了主动加热功耗少、温度波动范围小的热设计方案。最后,通过热平衡试验及在轨数据验证了选用方案的有效性。空间相机遮光罩的在轨温度范围为4.8~9.2℃,次镜温度范围为17.8~17.9℃,与仿真分析结果一致性良好,热设计合理有效,满足任务需求。 江帆 吴清文 王忠素 刘金国 鲍赫关键词:空间相机 遮光罩 热设计 宽带随机振动峰值应力分析与试验研究 被引量:3 2009年 考核结构件在宽带随机激励下的强度,需要考察结构的峰值应力响应.利用随机振动和正弦振动之间的峰值等效原理,通过正弦振动在共振频率点的应力响应来计算随机振动的峰值应力.以某结构件为例,利用有限元分析软件MSC.NASTRAN,对该结构件进行了模态分析、频响分析、随机振动加速度响应及峰值应力响应分析;同时实施了随机激励下的应力测试试验.比较分析与试验的峰值应力,误差在10%以内,表明了该工程分析方法和技术途径是合理的. 邹艳 吴清文 董得义 刘宏伟关键词:有限元法 导流散热型LED灯的热分析与试验研究 被引量:2 2014年 对某LED灯开展了空气导流技术的散热设计,进行了有、无空气导流散热条件下的仿真分析,针对热分析模型进行反复修正迭代,得到了准确的仿真结果。仿真分析与试验结果表明,在有空气导流散热的情况下,LED灯的结温较无空气导流散热时降低约8℃,LED灯的使用寿命可延长2 000h。进一步研究发现,基板下表面的发射率、接触热阻以及LED与对流孔之间的距离等因素对LED灯的散热均有影响,最终对各个影响因素进行灵敏度分析,给出了降低结温的几点建议。 王祥 吴清文 杨献伟 高建国 黄勇 徐振邦关键词:发光学 计算机仿真 LED灯 散热 地磁坐标系下变姿态空间相机的外热流计算 被引量:3 2015年 为了提供准确的空间相机外热流数据,提出一种在地磁坐标系下进行频繁姿态变换的空间相机瞬态外热流计算方法。首先,确定了在J2000坐标系下太阳—地球的相对位置及太阳辐照强度;其次,计算相机不同位置的地磁纬度,并采用二分法得到相机在轨运行时进出高磁纬地区(L≥60°)的轨道时间;然后,依据其地磁纬度,确定相机不同时刻下的在轨姿态。最后,采用蒙特卡洛法(MCM)计算相机的各环境映射面的轨道视角系数,进而得出整轨周期内各环境映射面接受的瞬时外热流。此方法与IDEAS/TMG软件的外热流结果能够较好的吻合。与姿态稳定的相机相比,空间相机姿态频繁变化会导致外热流数值的明显波动。尤其是入光口所在的+Z面,其波动范围为0~1 245.4 W/m2。 杨化彬 吴清文 陈立恒 何飞 张旭升关键词:外热流 空间相机