時(shí)間：2023-03-22 17:33:55
導(dǎo)語(yǔ)：在航空技術(shù)論文的撰寫旅程中，學(xué)習(xí)并吸收他人佳作的精髓是一條寶貴的路徑，好期刊匯集了九篇優(yōu)秀范文，愿這些內(nèi)容能夠啟發(fā)您的創(chuàng)作靈感，引領(lǐng)您探索更多的創(chuàng)作可能。
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《航空科學(xué)技術(shù)》主要刊登飛行器、航空動(dòng)力、機(jī)載設(shè)備、先進(jìn)制造、新材料、新工藝、試驗(yàn)與測(cè)試、科技管理等領(lǐng)域的綜述和研究論文。凡是與航空相關(guān)的基礎(chǔ)和應(yīng)用研究成果均歡迎來搞。
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英文名稱：南京航空航天大學(xué)學(xué)報(bào)(英文版)
主管單位：國(guó)防科學(xué)技術(shù)委員會(huì)
主辦單位：南京航空航天大學(xué)
出版周期：季刊
出版地址：江蘇省南京市
語(yǔ)
種：英語(yǔ)
開
本：大16開
國(guó)際刊號(hào)：1005-1120
國(guó)內(nèi)刊號(hào)：32-1389/V
郵發(fā)代號(hào)：
發(fā)行范圍：國(guó)內(nèi)外統(tǒng)一發(fā)行
創(chuàng)刊時(shí)間：1982
期刊收錄：
SA 科學(xué)文摘(英)(2009)
Pж(AJ) 文摘雜志(俄)(2009)
EI 工程索引(美)(2009)
核心期刊：
期刊榮譽(yù)：
聯(lián)系方式
1征文范圍
1.1CAE當(dāng)前研究熱點(diǎn)與未來發(fā)展趨勢(shì)
(1)計(jì)算流體力學(xué)、結(jié)構(gòu)力學(xué)、材料力學(xué)、仿生力學(xué)、爆破力學(xué)等新進(jìn)展;(2)新材料與新工藝、生物材料、微納米、復(fù)合材料的CAE應(yīng)用技術(shù);(3)高性能計(jì)算與CAE;(4)智能化CAD/CAE集成;(5)多學(xué)科、多尺度CAE仿真技術(shù);(6)可靠性分析與CAE工程穩(wěn)健設(shè)計(jì);(7)非線性有限元進(jìn)展及應(yīng)用;(8)有限元網(wǎng)格自動(dòng)生成技術(shù).
1.2CAE專項(xiàng)技術(shù)應(yīng)用探討
(1)產(chǎn)品結(jié)構(gòu)強(qiáng)度分析、疲勞壽命分析、振動(dòng)及噪聲仿真分析、碰撞仿真;(2)機(jī)構(gòu)動(dòng)力學(xué)、多體動(dòng)力學(xué)與控制仿真技術(shù);(3)跌落以及沖擊、多物理場(chǎng)耦合分析;(4)結(jié)構(gòu)輕量化設(shè)計(jì)與拓?fù)鋬?yōu)化技術(shù);(5)先進(jìn)材料/結(jié)構(gòu)一體化設(shè)計(jì)技術(shù).
1.3CAE的平臺(tái)技術(shù)與應(yīng)用
(1)虛擬產(chǎn)品開發(fā)平臺(tái);(2)分布式仿真平臺(tái)技術(shù)與協(xié)同仿真;(3)產(chǎn)品研發(fā)仿真流程和數(shù)據(jù)管理平臺(tái)建設(shè);(4)企業(yè)級(jí)仿真和多學(xué)科聯(lián)合仿真.
1.4CAE技術(shù)的行業(yè)應(yīng)用與解決方案
(1)CAE在航空、航天、兵器、船舶工業(yè)中的應(yīng)用;(2)CAE在海洋工程、核工業(yè)及特種行業(yè)的應(yīng)用;(3)CAE在汽車制造、鐵道機(jī)車行業(yè)中的應(yīng)用;(4)CAE在裝備制造及通用機(jī)械工業(yè)中的應(yīng)用;(5)CAE在電子、材料、土木工程、生物科技中的應(yīng)用;(6)CAE技術(shù)在國(guó)家重大工程與裝備中的應(yīng)用.
1.5CAE技術(shù)的人才培養(yǎng)
(1)社會(huì)對(duì)仿真分析工程師的需求及要求;(2)高校CAE課程的設(shè)置及人才培養(yǎng)模式;(3)社會(huì)科技中介及培訓(xùn)機(jī)構(gòu)的CAE人才培訓(xùn)項(xiàng)目開發(fā).
2征文要求
(1)圍繞主題內(nèi)容、充實(shí)、數(shù)據(jù)準(zhǔn)確、文字通順,字?jǐn)?shù)在5000字以內(nèi),未在正式刊物發(fā)表;(2) 會(huì)議收錄論文,不收取任何費(fèi)用,僅供業(yè)內(nèi)人士交流參考;(3)文章的格式編寫要求請(qǐng)?jiān)L問.cn或;(4)論文結(jié)束頁(yè)后另附論文全部作者詳細(xì)信息,包括作者職稱、學(xué)歷、職務(wù)及主要專業(yè)方向,聯(lián)系方式,并標(biāo)明按上述5個(gè)專題論文應(yīng)屬的類別;(5)論文請(qǐng)務(wù)必在7月10日之前發(fā)送到()郵箱里.
3論文評(píng)審
組委會(huì)將組織專家組對(duì)征集的論文進(jìn)行嚴(yán)格評(píng)審,根據(jù)評(píng)審結(jié)果向論文作者發(fā)出錄取通知和參會(huì)通知,并選出優(yōu)秀論文頒發(fā)獲獎(jiǎng)證書和獎(jiǎng)品,優(yōu)秀論文將推薦給專業(yè)刊物正式發(fā)表.
4聯(lián)系方式
Abstract： This paper， through virtual reality technology， constructed a aero-engine virtual teaching experiment system which can achieve the functions of engine simulation assembly， engine structure display， engine working mechanism demo， engine simulation test. Through the three-dimensional interaction and visual simulation means of this system， the students can get the vision， hearing， touch and other sensory experiences， with a very strong interaction and immersion. Engine virtual teaching experiment system effectively overcome the high cost， operational difficulties and other issues of traditional teaching experiment， so it has great significance to the promotion of China's aviation technical personnel training.
關(guān)鍵詞： 航空發(fā)動(dòng)機(jī)；虛擬教學(xué)；三維仿真；人機(jī)交互
Key words： aero-engine；virtual learning；three-dimensional simulation；human-computer interaction
中圖分類號(hào)：G64 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1006-4311（2013）11-0181-02
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作者簡(jiǎn)介：劉振俠（1963-），男，陜西西安人，教授，研究方向?yàn)楹娇瞻l(fā)動(dòng)機(jī)推進(jìn)理論與工程。
0 引言
航空發(fā)動(dòng)機(jī)是當(dāng)代工業(yè)技術(shù)發(fā)展的結(jié)晶，是工業(yè)技術(shù)“皇冠上的明珠”，對(duì)國(guó)民經(jīng)濟(jì)、國(guó)防建設(shè)起著戰(zhàn)略性的作用。隨著軍事需求、民用航空的發(fā)展，航空發(fā)動(dòng)機(jī)技術(shù)日新月異，新的設(shè)計(jì)構(gòu)造不斷涌現(xiàn)。但是長(zhǎng)期以來，由于人才短缺、基礎(chǔ)薄弱等原因，我國(guó)航空發(fā)動(dòng)機(jī)技術(shù)始終與國(guó)外先進(jìn)國(guó)家存在著較大的差距。因此，培養(yǎng)高素質(zhì)、創(chuàng)新型的航空發(fā)動(dòng)機(jī)人才對(duì)促進(jìn)我國(guó)航空發(fā)動(dòng)機(jī)技術(shù)發(fā)展至關(guān)重要。
實(shí)踐教學(xué)是航空發(fā)動(dòng)機(jī)教學(xué)工作中的重要一環(huán)，對(duì)促進(jìn)學(xué)生了解發(fā)動(dòng)機(jī)內(nèi)部復(fù)雜結(jié)構(gòu)、理解相關(guān)理論知識(shí)起著重要作用。傳統(tǒng)的實(shí)踐教學(xué)內(nèi)容主要包括參觀發(fā)動(dòng)機(jī)樣機(jī)、進(jìn)行發(fā)動(dòng)機(jī)試車實(shí)驗(yàn)等。但是，由于航空發(fā)動(dòng)機(jī)內(nèi)部結(jié)構(gòu)非常復(fù)雜，難以觀測(cè)到內(nèi)部細(xì)致結(jié)構(gòu)；進(jìn)行一次航空發(fā)動(dòng)機(jī)試車實(shí)驗(yàn)不僅花費(fèi)高昂，而且對(duì)操作者要求極高，只能由專業(yè)技術(shù)人員操作，學(xué)生的參與度很低；另外，航空發(fā)動(dòng)機(jī)技術(shù)日新月異，教學(xué)實(shí)驗(yàn)設(shè)備難以及時(shí)更新，使學(xué)生所學(xué)知識(shí)與實(shí)際應(yīng)用嚴(yán)重脫節(jié)。
為了提高學(xué)生教學(xué)質(zhì)量，解決航空發(fā)動(dòng)機(jī)教學(xué)設(shè)備陳舊、實(shí)驗(yàn)費(fèi)用高昂等問題，本文將虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)與發(fā)動(dòng)機(jī)專業(yè)教學(xué)相結(jié)合，建設(shè)了了航空發(fā)動(dòng)機(jī)虛擬教學(xué)實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)。
1 系統(tǒng)組成與功能
實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)旨在建立數(shù)字化的三維虛擬航空發(fā)動(dòng)機(jī)實(shí)驗(yàn)室，可以實(shí)現(xiàn)發(fā)動(dòng)機(jī)結(jié)構(gòu)的虛擬裝配，發(fā)動(dòng)機(jī)試車臺(tái)實(shí)驗(yàn)仿真，發(fā)動(dòng)機(jī)內(nèi)部工作原理及內(nèi)部流場(chǎng)展示等多個(gè)教學(xué)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容。學(xué)生能夠通過這個(gè)虛擬空間觀看發(fā)動(dòng)機(jī)教學(xué)實(shí)驗(yàn)，并通過視、聽、觸等感知行為去體驗(yàn)，學(xué)生能夠主動(dòng)操作實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)具有很強(qiáng)的交互性與沉浸感。
如圖1所示，為航空發(fā)動(dòng)機(jī)虛擬教學(xué)實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)的軟硬件組成。硬件包括人機(jī)交互所用的傳感設(shè)備（如數(shù)據(jù)手套、六自由度鼠標(biāo)、觸覺與力度反饋器等）、顯示設(shè)備（如頭盔、投影屏）、虛擬環(huán)境產(chǎn)生器（包括高性能圖形工作站、立體聲音響）；支撐軟件包括對(duì)象模型生成軟件、虛擬視景軟件以及程序編輯平臺(tái)等。
通過軟硬件結(jié)合，航空發(fā)動(dòng)機(jī)虛擬教學(xué)實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)能實(shí)現(xiàn)由發(fā)動(dòng)機(jī)虛擬裝配、模化實(shí)驗(yàn)、流場(chǎng)顯示等三個(gè)模塊的多種功能。
1.1 發(fā)動(dòng)機(jī)虛擬裝配模塊。學(xué)生能夠在全場(chǎng)景、沉浸式的虛擬環(huán)境下任意角度觀測(cè)到航空發(fā)動(dòng)機(jī)各大部件及其內(nèi)部結(jié)構(gòu)，通過配戴數(shù)據(jù)手套實(shí)時(shí)交互地對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)三維模型進(jìn)行虛擬裝配，加強(qiáng)學(xué)生對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)總體結(jié)構(gòu)和部件間的連接關(guān)系的認(rèn)識(shí)；
1.2 航空發(fā)動(dòng)機(jī)模化教學(xué)視景仿真模塊。此平臺(tái)可模擬發(fā)動(dòng)機(jī)在工作過程中內(nèi)部的運(yùn)行情況，利用視景仿真技術(shù)模擬渦輪轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動(dòng)，氣流在發(fā)動(dòng)機(jī)內(nèi)外函道的流動(dòng)以及燃燒室和尾噴管的火焰現(xiàn)象，并能通過對(duì)油門桿的交互操作實(shí)現(xiàn)對(duì)這些動(dòng)態(tài)現(xiàn)象的控制，可以使學(xué)生從視覺上對(duì)航空發(fā)動(dòng)機(jī)內(nèi)部工作狀態(tài)有形象直觀的認(rèn)識(shí)；
1.3 發(fā)動(dòng)機(jī)試車實(shí)驗(yàn)仿真模塊。能夠模擬能使發(fā)動(dòng)機(jī)試車的操作過程，可以使學(xué)生了解發(fā)動(dòng)機(jī)試車的具體步驟，培養(yǎng)學(xué)生對(duì)試車實(shí)驗(yàn)的實(shí)際操作能力；通過曲線歷程圖和實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)反映發(fā)動(dòng)機(jī)特性參數(shù)的變化，加深對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)工作原理和氣動(dòng)特性的理解；提供發(fā)動(dòng)機(jī)試車的立體音效和控制臺(tái)視景仿真，加強(qiáng)了系統(tǒng)的沉浸感；
1.4 流場(chǎng)顯示仿真模塊。能夠模擬發(fā)動(dòng)機(jī)內(nèi)流場(chǎng)質(zhì)點(diǎn)的流動(dòng)軌跡，可以使觀測(cè)者直觀了解如葉柵繞流等實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象及其機(jī)理，加深對(duì)相關(guān)專業(yè)課的認(rèn)識(shí)和理解，達(dá)到較好的教學(xué)效果。
2 系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案
為了應(yīng)用相應(yīng)的軟硬件設(shè)備，完成航空發(fā)動(dòng)機(jī)虛擬教學(xué)實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)應(yīng)滿足的需求與功能，采取了以下設(shè)計(jì)流程來完成系統(tǒng)的搭建，如圖2所示。
2.1 第一層為硬件層，主要由虛擬現(xiàn)實(shí)人機(jī)交互系統(tǒng)、大屏幕立體顯示系統(tǒng)和小型桌面虛擬現(xiàn)實(shí)系統(tǒng)組成。其中小型桌面虛擬現(xiàn)實(shí)系統(tǒng)包括高端PC工作站、VR專業(yè)三維立體圖形發(fā)生器、紅外立體眼鏡及播放器組成和CRT彩色顯示器組成。而人機(jī)交互系統(tǒng)包括由六自由度三維空間立體鼠標(biāo)、數(shù)據(jù)手套等組成。其中六自由度立體鼠標(biāo)可實(shí)現(xiàn)x、Y、z三個(gè)方向上的移動(dòng)和旋轉(zhuǎn)功能；而數(shù)據(jù)手套可以真實(shí)地模擬人手的裝配動(dòng)作和觸覺感應(yīng)。大屏幕立體顯示系統(tǒng)由投影儀、立體轉(zhuǎn)換器、硬幕、偏振片和偏振立體眼鏡組成。
2.2 第二層為硬件接口層，主要用于獲取六自由度三維空間鼠標(biāo)、數(shù)據(jù)手套等的虛擬裝配環(huán)境結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)，設(shè)定立體眼睛雙目視覺間隔參數(shù)等。
2.3 第三層為3D模型層，首先可利用Creator、CAD等建模工具，采用體素法、輪廓掃描法和實(shí)體掃描等方法建立幾何模型，對(duì)物體的形狀、位置、大小等幾何信息，以及發(fā)動(dòng)機(jī)各部件間連接關(guān)系等拓?fù)湫畔⑦M(jìn)行描述，獲得物體重心、表面積、體積、密度、質(zhì)量、轉(zhuǎn)動(dòng)慣量等幾何、物理參數(shù)。
2.4 第四層為支持工具層，在本例中為VEGA虛擬環(huán)境開發(fā)系統(tǒng)，運(yùn)行于vC++6.O工作平臺(tái)，它提供了大量的處理窗口、環(huán)境以及實(shí)現(xiàn)虛擬動(dòng)作的函數(shù)。
2.5 第五層為驅(qū)動(dòng)層，包括數(shù)據(jù)手套、六自由度三維空間鼠標(biāo)、位置跟蹤器、立體顯示設(shè)備等的驅(qū)動(dòng)程序。
2.6 第六層為應(yīng)用層，可采用vc++6.O開發(fā)出面向用戶的友好的虛擬裝配環(huán)境。最終用戶并不需要了解繁瑣的函數(shù)調(diào)用和硬件接口，只需通過空間立體鼠標(biāo)、力反饋數(shù)據(jù)手套等輸入裝配控制指令，并通過立體眼鏡、頭盔顯示器等設(shè)備觀看到實(shí)時(shí)的裝配效果。
3 系統(tǒng)應(yīng)用與前景
航空發(fā)動(dòng)機(jī)虛擬教學(xué)實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)將虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)與航空發(fā)動(dòng)機(jī)專業(yè)教學(xué)與實(shí)驗(yàn)相結(jié)合，克服了傳統(tǒng)教學(xué)方法設(shè)備更新困難、試驗(yàn)費(fèi)用高昂等問題，突破了傳統(tǒng)教學(xué)方式的局限性，有效地推動(dòng)了教學(xué)方式的改革與創(chuàng)新。通過航空發(fā)動(dòng)機(jī)虛擬教學(xué)實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)在教學(xué)實(shí)踐中的應(yīng)用，系統(tǒng)有效提高了專業(yè)學(xué)生的培養(yǎng)質(zhì)量，節(jié)約了實(shí)驗(yàn)教學(xué)成本，將我國(guó)航空動(dòng)力專業(yè)的教學(xué)工作推上了一個(gè)新的臺(tái)階。同時(shí)，虛擬教學(xué)實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)的思想在土木建筑、軍事教育、醫(yī)學(xué)教學(xué)等領(lǐng)域具有廣泛的應(yīng)用前景。隨著計(jì)算機(jī)與多媒體技術(shù)、仿真技術(shù)、虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的迅速發(fā)展，虛擬實(shí)驗(yàn)教學(xué)必將突破傳統(tǒng)教學(xué)方式得到廣泛應(yīng)用。
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關(guān)鍵詞：GPS輔助空中三角測(cè)量；精密單點(diǎn)定位；POS；精度
中圖分類號(hào)：TN141文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼： A 文章編號(hào)：
測(cè)量工作在礦山勘探、設(shè)計(jì)、開發(fā)和生產(chǎn)運(yùn)營(yíng)的各個(gè)階段起著重要的保障作用，隨著空間信息技術(shù)、數(shù)字信息技術(shù)和自動(dòng)化、智能化技術(shù)的飛速發(fā)展，新型測(cè)繪儀器迅速出現(xiàn)與普及，使礦山測(cè)量在工作內(nèi)容和技術(shù)方法等方面發(fā)生了深刻的變革。運(yùn)用現(xiàn)代數(shù)字化測(cè)量技術(shù)進(jìn)行礦山測(cè)量有助于提高礦山測(cè)量精度，降低測(cè)量工作勞動(dòng)強(qiáng)度，提高礦山測(cè)量效率。
航空攝影測(cè)量技術(shù)在礦山測(cè)量中的應(yīng)用已經(jīng)歷了較長(zhǎng)的時(shí)間，并積累了豐富的經(jīng)驗(yàn)，較之傳統(tǒng)的測(cè)圖方法，利用航空攝影測(cè)量技術(shù)成圖速度快、成本低、精度高，是一種應(yīng)用極為廣泛的測(cè)圖方法。
精密單點(diǎn)定位技術(shù)的出現(xiàn)，為航空攝影提供了新的解決方案。目前國(guó)際服務(wù)組織所提供的精密星歷和精密鐘差的精度已經(jīng)很高。隨著接收機(jī)性能的不斷改善，載波相位精度不斷提高，以及大氣改正模型和改正方法不斷深入，為精密單點(diǎn)定位技術(shù)應(yīng)用航空攝影中提供了可能性。[1]
本文以礦區(qū)大小比例尺地形圖測(cè)繪生產(chǎn)為例，介紹了并進(jìn)行基于精密單點(diǎn)定位的GPS/ POS輔助空中三角測(cè)量試驗(yàn)，分析并比較了空中三角測(cè)量方法的加密精度，得出了基于精密單點(diǎn)定位的GPS/ POS輔助攝影進(jìn)行大小比例尺航測(cè)成圖時(shí)新的像控布點(diǎn)、像控測(cè)量以及GPS/ POS輔助空中三角測(cè)量加密的方法。
1精密單點(diǎn)定位技術(shù)
精密單點(diǎn)定位(PPP-Precise Point Positioning)指得是利用載波相位觀測(cè)值以及IGS等組織提供的高精度的衛(wèi)星星歷及衛(wèi)星鐘差來進(jìn)行高精度單點(diǎn)定位的方法。利用IGS提供的高精度的GPS精密衛(wèi)星星歷和衛(wèi)星鐘差，以及單臺(tái)雙頻GPS接收機(jī)采集的載波相位觀測(cè)值，采用非差模型進(jìn)行精密單點(diǎn)定位。精密單點(diǎn)定位的優(yōu)點(diǎn)在于在進(jìn)行精密單點(diǎn)定位時(shí)，除能解算出測(cè)站坐標(biāo)，同時(shí)解算出接收機(jī)鐘差、衛(wèi)星鐘差、電離層和對(duì)流層延遲改正信息等參數(shù),這些結(jié)果可以滿足不同層次用戶的需要(如研究授時(shí)、電離層、接收機(jī)鐘差、衛(wèi)星鐘差及地球自轉(zhuǎn)等)。[1]
2GPS輔助空中三角測(cè)量的定義及方法
GPS輔助空中三角測(cè)量是利用GPS定位技術(shù)獲取航攝儀曝光時(shí)刻攝站的三維坐標(biāo)，然后將GPS攝站坐標(biāo)視為帶權(quán)觀測(cè)值與攝影測(cè)量數(shù)據(jù)進(jìn)行聯(lián)合平差，確定目標(biāo)點(diǎn)位，并評(píng)定其質(zhì)量的理論、技術(shù)和方法。[4]
3IMU/DGPS輔助航空攝影測(cè)量定義及方法
IMU/DGPS輔助航空攝影測(cè)量是指利用裝在飛機(jī)上的GPS接收機(jī)和設(shè)在地面上的一個(gè)或多個(gè)基站上的GPS接收機(jī)同步而連續(xù)地觀測(cè)GPS衛(wèi)星信號(hào)，通過GPS載波相位測(cè)量差分定位技術(shù)獲取航攝儀的位置參數(shù)，應(yīng)用與航攝儀緊密固連的高精度慣性測(cè)量單元（IMU，Inertial Measurement Unit）直接測(cè)定航攝儀的姿態(tài)參數(shù)，通過IMU, DGPS數(shù)據(jù)的聯(lián)合后處理技術(shù)獲得測(cè)圖所需的每張像片高精度外方位元素的航空攝影測(cè)量理論、技術(shù)和方法。
將基于IMU/DGPS技術(shù)直接獲取的每張像片的外方位元素，作為帶權(quán)觀測(cè)值參與攝影測(cè)量區(qū)域網(wǎng)平差，獲得更高精度的像片外方位元素成果。這種方法即IMU/DGPS輔助空中三角測(cè)量方法（國(guó)際上稱Integrated Sensor Orientation，簡(jiǎn)稱ISO）。[6]
4 試驗(yàn)及其結(jié)果分析
本文就以兩個(gè)測(cè)區(qū)進(jìn)行試驗(yàn)，試驗(yàn)1GSD為0.272m，相對(duì)航高為2000m，成圖比例尺為1：25000，試驗(yàn)2 GSD為0.15m，相對(duì)航高為1100m，成圖比例尺為1：2000，以試驗(yàn)在礦區(qū)基于精密單點(diǎn)定位技術(shù)的航空攝影測(cè)量方法成圖的應(yīng)用。
4.1 試驗(yàn)資料
試驗(yàn)1為了滿足某礦區(qū)信息化管理的需求，為礦區(qū)決策、規(guī)劃、普查、資源整合、開發(fā)、資料申報(bào)及建立礦區(qū)全區(qū)域地形圖信息化管理數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)提供基礎(chǔ)資料，某礦區(qū)實(shí)施全區(qū)域地形圖信息化管理數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)-1:25000地形圖航測(cè)成圖工程。測(cè)區(qū)地處太行山南段與中條山北緣的結(jié)合部，地形復(fù)雜，地貌特征以山地為主。要保質(zhì)保量的按時(shí)完成工程任務(wù)只有依靠科技創(chuàng)新，采用新技術(shù)，新方法和新裝備才能解決常規(guī)測(cè)繪技術(shù)無法解決的難題。
在本工程航空攝影、像片控制測(cè)量、空中三角測(cè)量和調(diào)繪等環(huán)節(jié)中均采用了新技術(shù)。航空攝影時(shí)采用了先進(jìn)的SWDC數(shù)碼攝影系統(tǒng)；像片控制測(cè)量中同時(shí)采用了精密單點(diǎn)定位技術(shù)和似大地水準(zhǔn)面模型兩項(xiàng)新技術(shù)；空中三角測(cè)量使用GPS輔助空中三角測(cè)量等。
試驗(yàn)2為了保證某礦區(qū)更好的發(fā)展規(guī)劃和數(shù)字地形圖的現(xiàn)勢(shì)性，建設(shè)成數(shù)字化、生態(tài)型、工業(yè)旅游型中國(guó)煤炭工業(yè)品牌礦井，為生產(chǎn)建設(shè)提供科學(xué)、可靠的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)，某礦區(qū)利用航測(cè)方法成1:2000地形圖測(cè)繪工程，本工程采用新技術(shù)POS航攝技術(shù)。
4.2試驗(yàn)數(shù)據(jù)分析
為了分析利用精密單點(diǎn)定位技術(shù)進(jìn)行GPS/POS輔助航空攝影測(cè)量方法所能達(dá)到的加密精度，通過試驗(yàn)和數(shù)碼相機(jī)的固有優(yōu)點(diǎn)，得出一些結(jié)論。圖1為試驗(yàn)1的像控布點(diǎn)方案，圖2為試驗(yàn)2的像控布點(diǎn)方案，表1列出了GPS/POS輔助空中三角測(cè)量精度統(tǒng)計(jì)表，表2列出了光束法區(qū)域網(wǎng)平差精度統(tǒng)計(jì)表。
圖1 試驗(yàn)1布點(diǎn)方案
圖2 試驗(yàn)2布點(diǎn)方案
表1 GPS/POS輔助空中三角測(cè)量精度統(tǒng)計(jì)表
表2 光束法區(qū)域網(wǎng)平差精度統(tǒng)計(jì)表
在GPS/POS輔助航空攝影時(shí)必須架設(shè)地面基準(zhǔn)站，是需花費(fèi)人力物力而且費(fèi)時(shí)的工作，尤其是當(dāng)測(cè)區(qū)范圍較大,在帶狀管線項(xiàng)目中需要設(shè)置多個(gè)基準(zhǔn)站時(shí)，作業(yè)難度相當(dāng)大。此次精密單點(diǎn)定位技術(shù)與數(shù)碼相機(jī)結(jié)合應(yīng)用的成功探索，減少了航飛時(shí)基站布設(shè)的工作量。通過上述試驗(yàn)說明，在GPS/POS輔助航空攝影測(cè)量中，可以無需布設(shè)地面基準(zhǔn)站。GPS/POS輔助航空攝影按照常規(guī)航空攝影技術(shù)規(guī)程進(jìn)行攝影作業(yè)是可行的。
從表1、表2可以看出， GPS輔助光束法區(qū)域網(wǎng)平差與自檢校光束法的結(jié)果是一致的。這表明,該測(cè)區(qū)的航攝資料是可用的,GPS攝站坐標(biāo)的解算是正確的,利用該試驗(yàn)區(qū)來進(jìn)行GPS輔助光束法平差的精度分析是值得信賴的。
采用現(xiàn)行幾種航空攝影空中三角測(cè)量測(cè)量方法，加密點(diǎn)的精度均可滿足所處地
形相應(yīng)比例尺航測(cè)內(nèi)業(yè)加密的精度要求。試驗(yàn)1、試驗(yàn)2的精度均符合GB/T 7930-2008《1:500、1:1000、1:2000地形圖航空攝影測(cè)量?jī)?nèi)業(yè)規(guī)范》、GB/T 12340-2008《1:25000、1:50000、1:100000地形圖航空攝影測(cè)量?jī)?nèi)業(yè)規(guī)范》的規(guī)定。對(duì)于常規(guī)光束區(qū)域網(wǎng)平差來說精度主要取決于地面控制點(diǎn)的分布與間距，區(qū)域越大，所需的地面控制點(diǎn)越多，本次試驗(yàn)1分別布設(shè)了69個(gè)地面控制點(diǎn)；對(duì)于小比例尺成圖GPS輔助空中三角測(cè)量測(cè)量而言只需在區(qū)域網(wǎng)的四角布設(shè)4個(gè)平高地面控制點(diǎn)，其不隨區(qū)域網(wǎng)的大小而變化。對(duì)于GPS輔助空中三角測(cè)量測(cè)量從表1可以看出，隨著地面控制點(diǎn)的減少，區(qū)域網(wǎng)平差的精度有所降低，當(dāng)無地面控制點(diǎn)時(shí)尤為明顯。所以，要達(dá)到測(cè)量規(guī)范所要求的精度，必須采用合理的地面控制方案；對(duì)于POS輔助空中三角測(cè)量測(cè)量來說，布點(diǎn)方案須經(jīng)實(shí)驗(yàn)區(qū)確定，在試驗(yàn)2測(cè)區(qū)共計(jì)600平方公里共布設(shè)39個(gè)像控點(diǎn)（包括檢測(cè)點(diǎn)），節(jié)省了80%的像控點(diǎn)，節(jié)約了60%的做像控費(fèi)用。
由于精密單點(diǎn)定位所獲取的攝站坐標(biāo)還不能完全達(dá)到空中三角測(cè)量所需要的控
制點(diǎn)的精度要求，區(qū)域網(wǎng)平差中利用地面控制點(diǎn)進(jìn)行強(qiáng)制的系統(tǒng)誤差補(bǔ)償是必不可少的，從表1可看出無地面控制的檢查點(diǎn)的殘差帶有明顯的系統(tǒng)誤差。在區(qū)域的四角布設(shè)4個(gè)地面控制點(diǎn)被認(rèn)為是一種可完全改正GPS系統(tǒng)漂移誤差的實(shí)用方法。實(shí)際作業(yè)中，在區(qū)域的四角布設(shè)4個(gè)平高控制點(diǎn)是必要的，它們可用于GPS單點(diǎn)定位誤差、WGS84系與國(guó)家統(tǒng)一坐標(biāo)系不一致所引起的坐標(biāo)變換誤差以及測(cè)定空間偏移分量誤差等系統(tǒng)誤差的改正。從表1成1::25000地形圖可以看出，未加入地面控制點(diǎn)時(shí)，GPS存在系統(tǒng)誤差；加入地面控制點(diǎn)后，進(jìn)行了GPS漂移改正，平差解算結(jié)果精度得以明顯提高。[7]
本次試驗(yàn)中像控點(diǎn)測(cè)量采用GPS精密單點(diǎn)定位（PPP）技術(shù)與利用高精度似大
地水準(zhǔn)面模型進(jìn)行GPS高程測(cè)量的方式施測(cè)。采用PPP技術(shù)僅使用單臺(tái)GPS接收機(jī)就可以精確確定點(diǎn)位位置，實(shí)現(xiàn)高精度定位導(dǎo)航的功能。單機(jī)作業(yè)，靈活機(jī)動(dòng)，大大節(jié)約用戶成本，定位精度不受作用距離的限制。
5 結(jié)語(yǔ)
通過上述試驗(yàn)可得出基于精密單點(diǎn)定位技術(shù)的GPS輔助及慣導(dǎo)航測(cè)技術(shù)在礦區(qū)成圖中使用可節(jié)約了傳統(tǒng)像片控制測(cè)量的作業(yè)成本,優(yōu)化了傳統(tǒng)空中三角測(cè)量加密工序的技術(shù)流程，縮短了航測(cè)成圖周期，可高效、高質(zhì)量的服務(wù)于礦區(qū)成圖。精密單點(diǎn)定位技術(shù)在航測(cè)成圖中的應(yīng)用不僅改變了過去先航攝,接著外業(yè)象控測(cè)量,最后內(nèi)業(yè)空中三角測(cè)量加密的工序流程,而且提高了精度,減少作業(yè)的工序提高了作業(yè)效率,并實(shí)現(xiàn)了無地面基站，為最終實(shí)現(xiàn)數(shù)字?jǐn)z影測(cè)量的自動(dòng)化生產(chǎn)奠定了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。
目前精密單點(diǎn)定位技術(shù)還處于研究實(shí)驗(yàn)階段，在航空攝影測(cè)量中的應(yīng)用才剛剛開始，相信隨著精密星歷與精密鐘差的進(jìn)一步發(fā)展，精密單點(diǎn)定位算法進(jìn)一步成熟化，將精密單點(diǎn)定位技術(shù)應(yīng)用航空攝影中成為一種必然的趨勢(shì)。
參 考 文 獻(xiàn)
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1、會(huì)議主要內(nèi)容
1)材料的斷裂與循環(huán)形變的晶體學(xué)
2)斷裂與疲勞損傷的微細(xì)觀方面
3)金屬材料的斷裂與疲勞行為
4)非金屬材料與新型材料(包括工程塑料、生物材料、建筑材料、陶瓷、復(fù)合材料、金屬間化合物，納米材料等)的斷裂與疲勞行為
5)環(huán)境對(duì)材料與結(jié)構(gòu)的斷裂與疲勞的影響
6)載荷譜和隨機(jī)載荷下材料與結(jié)構(gòu)的疲勞與斷裂
7)材料和結(jié)構(gòu)的疲勞壽命估算、可靠性、延壽及老齡化分析
8)計(jì)算斷裂力學(xué)、實(shí)驗(yàn)斷裂力學(xué)、概率斷裂力學(xué)及可靠性
9)線彈性彈塑性斷裂、界面斷裂、動(dòng)態(tài)斷裂
10)斷裂與疲勞研究的新方法和新理論
11)材料疲勞與斷裂研究中的實(shí)驗(yàn)及測(cè)試技術(shù)
12)抗斷裂與疲勞的設(shè)計(jì)技術(shù)
13)斷裂與疲勞的的失效分析
14)斷裂與疲勞理論的典型工程應(yīng)用
15)斷裂與疲勞分析軟件及材料數(shù)據(jù)庫(kù)
2、會(huì)議征文
凡未經(jīng)正式刊物發(fā)表，與材料的疲勞和斷裂領(lǐng)域相關(guān)的研究成果、學(xué)術(shù)觀點(diǎn)、工程經(jīng)驗(yàn)、設(shè)想及建議等均可以論文形式應(yīng)征。應(yīng)征論文必須論點(diǎn)鮮明、論據(jù)充分、數(shù)據(jù)可靠、文字流暢、圖表清楚，一般約為5000字以內(nèi)（3頁(yè)），計(jì)量單位要嚴(yán)格執(zhí)行《中華人民共和國(guó)法定計(jì)量單位》中的有關(guān)規(guī)定，并附word文件類型的軟盤、email word文件到會(huì)議秘書處或在線投稿。論文經(jīng)專家審閱后給予書面答復(fù)。經(jīng)評(píng)審合格的論文將在《機(jī)械強(qiáng)度》雜志（增刊）上正式出版。接到論文錄用通知和論文收費(fèi)通知后匯交會(huì)議注冊(cè)費(fèi)600元(學(xué)生400元)和版面費(fèi)600元/篇到《機(jī)械強(qiáng)度》雜志社，每超過一頁(yè)加收200元。不交會(huì)議注冊(cè)費(fèi)和版面費(fèi)的論文，將不編入論文集（期刊）中。已經(jīng)錄用的稿件將付一定稿酬。沒被錄用的稿件恕不退回，請(qǐng)自留底稿。
歡迎全國(guó)各地從事相關(guān)專業(yè)的專家學(xué)者、科研人員、高校師生踴躍投稿，同時(shí)也歡迎暫無論文但對(duì)會(huì)議感興趣的社會(huì)各界人士參加會(huì)議。
3、會(huì)議地點(diǎn)
會(huì)議地點(diǎn)在廈門市鼓浪嶼別墅酒店(廈門市鼓浪嶼鼓聲路14號(hào)，電話：0592-2062418；傳真：0592-2060165), 會(huì)議不安排接站，請(qǐng)注意到廈門后，一定要到廈門旅游客運(yùn)碼頭上船。會(huì)議期間食宿自理。
4、重要日期
提交論文摘要截止日期： XX年3月30日
提交論文全文截止日期： XX年5月1日
論文錄用通知： XX年6月1日
匯交版面費(fèi)截止日期： XX年7月15日
會(huì)議召開日期： XX年11月10-13日
5、技術(shù)展示和產(chǎn)品宣傳
歡迎在本次會(huì)場(chǎng)內(nèi)設(shè)置與會(huì)議內(nèi)容相關(guān)的宣傳廣告（以材料、圖片、樣品和軟件為主）。
6、特別提示
本次會(huì)議將邀請(qǐng)日本和我國(guó)知名專家學(xué)者就疲勞與斷裂的研究現(xiàn)狀和發(fā)展動(dòng)態(tài)等方面作若干專題報(bào)告。
7、應(yīng)征論文參考格式
“機(jī)械強(qiáng)度”的論文格式：題目、作者、工作單位、摘要（250字），關(guān)鍵詞（5-8個(gè)），中圖分類號(hào)，英文題目，作者名字的漢語(yǔ)拼音和工作單位的英文譯文，以及文章的英文摘要和關(guān)鍵詞，引言，正文，參考文獻(xiàn)。
由于“機(jī)械強(qiáng)度”被美國(guó)工程索引和英國(guó)的“科學(xué)文摘”等收錄，為了便于國(guó)際著名檢索刊物和其它信息機(jī)構(gòu)采用，英文摘要應(yīng)詳細(xì)，盡可能反映文稿的主要內(nèi)容，具有獨(dú)立性和自含性，即不閱讀全文就能獲得所論述的主要信息；避免使用第一人稱，應(yīng)包括目的、過程及方法，結(jié)論三部分。字?jǐn)?shù)不得少于900個(gè)印刷符號(hào)。
參考文獻(xiàn)格式如下：
編號(hào) 作者（姓列名前）. 論文題目.刊名，出版年，卷號(hào)（期號(hào)）：起-止頁(yè)碼
編號(hào) 作者（姓列名前）. 書名.版本，出版地：出版單位，出版年. 起-止頁(yè)碼
文中圖表附最具代表性的,并一律安排在正文中.圖表題請(qǐng)附中英文對(duì)照稿。
稿末寫明作者的性別、出生年月、民族、籍貫（包括省、市、縣名）、單位、職稱、職務(wù)、學(xué)位、學(xué)術(shù)簡(jiǎn)歷、研究領(lǐng)域和主要成就；詳細(xì)通訊處、e-mail、電話及傳真號(hào)。
8、會(huì)議主辦：
1 緒論
隨著市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展，用戶要求產(chǎn)品的設(shè)計(jì)種類也越來越多樣化，用戶對(duì)于產(chǎn)品的質(zhì)量也提出了更高的要求。在航空航天、汽車、輪船等行業(yè)中，柔性工裝應(yīng)用廣泛。生產(chǎn)制造業(yè)為了提高市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力，必須快速適應(yīng)市場(chǎng)需求，并且對(duì)于這一需求給予快速的反應(yīng)，以此來提高自己的制造能力。
然而，控制系統(tǒng)在柔性工裝中具有舉足輕重的作用，再加上用戶對(duì)于設(shè)計(jì)多樣化的要求，所以柔性工裝控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)成為本文研究的重要對(duì)象。
2 柔性工裝定義
首先，工裝指的是一種工藝設(shè)備，為了保證零件在加工中的質(zhì)量和效率而使用的一種設(shè)備。
那么，柔性工裝則就是相對(duì)于定位夾緊等單一傳統(tǒng)工裝而言的技術(shù)。柔性工裝系統(tǒng)結(jié)合了數(shù)字化技術(shù)和自動(dòng)控制技術(shù)，將軟件和硬件相結(jié)合。所以柔性工裝是對(duì)工裝的一種升級(jí)與變化，因?yàn)槿嵝怨ぱb能夠根據(jù)待裝工作任意調(diào)整，從而實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品裝配質(zhì)量與效率的統(tǒng)一。柔性工裝與柔性裝配技術(shù)有著密切的聯(lián)系，柔性裝配技術(shù)包括：精確定位與測(cè)量、柔性工裝、數(shù)據(jù)采集處理。然而柔性工裝是柔性裝配技術(shù)的中心環(huán)節(jié)即最重要的環(huán)節(jié)。
3 柔性工裝技術(shù)發(fā)展概括
3.1 國(guó)外發(fā)展?fàn)顩r
早在二十世紀(jì)三十年代，英國(guó)的一家坦克制造廠就率先使用了柔性工裝技術(shù)。并且他們?cè)诂F(xiàn)代柔性工裝技術(shù)中進(jìn)行創(chuàng)新，使現(xiàn)代柔性工裝的種類和工作原理更加的科學(xué)。
然而柔性工裝技術(shù)開始應(yīng)用機(jī)設(shè)計(jì)中是在20世紀(jì)末，那時(shí)飛機(jī)數(shù)字化裝配技術(shù)興起，并且隨后在美歐等發(fā)達(dá)國(guó)家迅速發(fā)展。在1994年歐盟提出在飛機(jī)上面的柔性工裝控制系統(tǒng)方面的研究設(shè)計(jì)，并得出研究柔性工裝控制系統(tǒng)的最終目標(biāo)就是實(shí)現(xiàn)數(shù)字化無型架裝配（JAM）。美國(guó)Boeing777研制周期縮短，出錯(cuò)率也減少了，成本也降低了，這成為制造研究柔性工裝設(shè)備在數(shù)字化和技術(shù)化方面的雙重突破。
總之，柔性工裝控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)在國(guó)外飛機(jī)制造業(yè)中起到了重要的作用，為國(guó)外機(jī)械制造業(yè)的發(fā)展也帶來了美好的前景。
3.2 國(guó)內(nèi)發(fā)展?fàn)顩r
近年來，我國(guó)飛機(jī)制造業(yè)及科研院校在引進(jìn)國(guó)外先進(jìn)技術(shù)的同時(shí)，也對(duì)柔性工裝控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)加以高度的重視，并對(duì)此進(jìn)行了一系列的研究。尤其是在航空業(yè)和企業(yè)中的裝備技術(shù)和組織管理方面，必須要采取先進(jìn)技術(shù)。飛機(jī)制造業(yè)運(yùn)用CAD技術(shù)在飛機(jī)型架中的創(chuàng)造與設(shè)計(jì)，建立了柔性工裝控制系統(tǒng)的參數(shù)設(shè)計(jì)。
比如，西北工業(yè)大學(xué)的吳建軍、谷雨等，他們?cè)O(shè)計(jì)的柔性工裝控制，就是利用模糊控制的方法，調(diào)節(jié)機(jī)械執(zhí)行機(jī)構(gòu)控制系統(tǒng)的參數(shù)，以此來減少誤差，從而實(shí)現(xiàn)控制系統(tǒng)裝配與定位的同步控制。再比如，西北工業(yè)大學(xué)的王仲奇、肖慶東，他們也對(duì)柔性工裝控制系統(tǒng)進(jìn)行了開發(fā)與設(shè)計(jì)，所得的成果就是“十字架支臂式”定位裝置，并將這個(gè)定位裝置進(jìn)行了數(shù)字化裝配定位系統(tǒng)平臺(tái)的組建，這也是在柔性工裝控制系統(tǒng)方面的一大突破。
4 柔性工裝控制系統(tǒng)的方案設(shè)計(jì)
柔性工裝控制系統(tǒng)的方案設(shè)計(jì)，決定了這個(gè)柔性工裝系統(tǒng)的運(yùn)行質(zhì)量與效率。柔性工裝控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)方案可采用PLC并行控制策略，電機(jī)與驅(qū)動(dòng)器相對(duì)應(yīng)。這樣可以保證同時(shí)對(duì)多柔性支撐裝置進(jìn)行調(diào)整，并且這個(gè)方案可以使調(diào)整的時(shí)間比較短。為了解決在這個(gè)方案中系統(tǒng)成本高，所占空間大等各種局限性，可以采用串行控制方案，在電機(jī)和驅(qū)動(dòng)器之間增加切換控制電路，這樣就可以讓一個(gè)驅(qū)動(dòng)器帶動(dòng)多個(gè)電機(jī)。這樣就可以得出采用“上位機(jī)+控制器+執(zhí)行單元”這種控制方式，是柔性工裝控制系統(tǒng)的一種重要設(shè)計(jì)方案。
5 研究柔性工裝控制系統(tǒng)的意義
在經(jīng)濟(jì)高速發(fā)展的今天，科學(xué)技術(shù)也不斷的發(fā)展，因此人們的機(jī)械制造產(chǎn)品需求也不斷提高。為了滿足廣大用戶的需求，機(jī)械制造業(yè)必須提高自己的設(shè)計(jì)與創(chuàng)新。由機(jī)制造領(lǐng)域?qū)θ嵝匝b配技術(shù)的要求越來越高，這使得飛機(jī)柔性裝配技術(shù)成為機(jī)械制造的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，因此為了飛機(jī)柔性裝配的發(fā)展，研究柔性工裝控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)具有重要的意義。
6 總結(jié)
柔性裝配在現(xiàn)在的機(jī)械制造行業(yè)有著舉足輕重的地位，飛機(jī)柔性裝配在各種新式飛機(jī)的研制中也是中心環(huán)節(jié)，把握好柔性裝配技術(shù)，才能提高飛機(jī)裝配的質(zhì)量和效率，減短飛機(jī)研發(fā)的周期，降低成本，才能實(shí)現(xiàn)利益的最大化。
本文結(jié)合了飛機(jī)制造領(lǐng)域?qū)τ谌嵝匝b配的高要求進(jìn)行分析，并且對(duì)柔性工裝的發(fā)展?fàn)顩r進(jìn)行了簡(jiǎn)要的概括，并提出了柔性工裝控制系統(tǒng)的方案設(shè)計(jì)，為柔性裝配的進(jìn)一步發(fā)展奠定了基礎(chǔ)。
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