前言：我們精心挑選了數篇優質選型設計論文文章，供您閱讀參考。期待這些文章能為您帶來啟發，助您在寫作的道路上更上一層樓。

第1篇

1飛行原理與機械結構

四旋翼飛行器的旋翼對稱地安裝在呈十字交叉的支架頂端，位置相鄰的旋翼旋轉方向相反，同一對角線上的旋翼旋轉方向相同，以此確保了飛行系統的扭矩平衡［7］，如圖1所示。四旋翼飛行器旋翼的旋轉切角是固定值，因此，要通過調節每個電機的轉速來實現六自由度的飛行姿態控制。增大或減少4個電機的轉速來完成垂直方向上的升降運動，調節1，3旋翼的轉速差來控制仰俯速率和進退運動，調節2，4旋翼的轉速差來控制橫滾速率和傾飛運動，調節2個順時針旋轉電機和2個逆時針旋轉電機的相對速率來控制偏航運動。通過對飛行原理的分析，把可行性、低成本、易維護作為主要考慮因素，設計的樣機如圖2所示。機臂由鏤空工程塑料材料PA66和30%玻璃纖維制成，質量相對較輕，強度大，對稱電機軸距55cm，為保證水平起飛與平穩著陸，四旋翼飛行器底部安裝起落架。電機旋翼等具體參數為:機體質量為857g;最大負載約為300g;機身高度為31cm;飛行時間約為8min。在整機安裝過程中盡量保證重心在機械機構的對稱中心，實際飛行實驗證明了系統動力設備與機械結構的可行性。

2總體結構設計

四旋翼飛行器的硬件系統設計以飛控板為核心，搭載動力設備、電源模塊與遙控模塊。圖3描述了以ATMEGA644P—AU為核心芯片搭載多傳感器的飛行控制系統總體結構框圖，整體系統利用11．1V鋰電池供電，飛控與無刷電調以I2C總線數據傳輸來調節4個電機的轉速;在遙控模塊中，2．4MHz的控制信號通過PPM解碼板與飛控板進行數據傳輸;在多傳感器系統中，大氣壓力感器用行高度檢測，陀螺儀與加速度計的融合使用用于姿態解算。

3電源模塊

四旋翼飛行器由2200MAh，11．1V，持續放電倍率30C鋰電池供電，通過穩壓電路的設計對不同電路進行供電，確保各模塊正常穩定的工作。控制系統設計需要5，3V兩種電平供電，電壓轉換電路如圖4所示。由鋰電池提供的11．1電壓經兩塊7805穩壓芯片后轉為5V電壓，一部分用控板供電，一部分向預留的外部接口供電。經7805輸出的5V電壓經過2個MCP1700T穩壓芯片輸出3V電壓，一部分供給控制系統的數字電路，一部分供給控制系統的模擬電路。330μF/25V電解電容器，10nF/16V鉭電容器，貼片電容器的并聯使用起到了防止電壓抖動與濾波的作用。

4多傳感器控制模塊

為了準確地控制四旋翼飛行器的飛行姿態，需要在控制系統中加入不同的傳感器，加速度傳感器與三個陀螺儀來測量三軸加速度與角速度，大氣壓力傳感器通過測量起始位置與飛行位置的氣壓差對飛行高度控制，為自主導航功能提供支持。大氣壓力傳感器選擇的是Freescale公司的MPX4250A，在該集成傳感器芯片上，除具有壓阻式壓力傳感器外，還有用作溫度補償的薄膜電阻網絡，測壓范圍為20～250kPa，輸出電壓為0．2～4．9V，工作溫度范圍為－40～+125℃。電路如圖5所示，可以根據壓力的大小，通過控制P_1和P_2選擇不同的放大倍數，提高采樣的精度。LIS344ALH是一種低功耗、高性能、高精度的三軸加速度傳感器，通過模擬輸出為外部電路提供直接測量信號，加速度傳感器的工作電壓為2．2～3．6V，檢測量程可以在±2gn或±4gn間選擇。其中，VREF為通過穩壓芯片MCP1700T轉換為3V的穩定電壓輸入。應用電路如圖6所示，選擇100nF的貼片電容器作為VCC端的解耦電容，在輸出端使用1μF的濾波電容減小噪聲。考慮到振動誤差無法通過加速度傳感器進行補償，因此，陀螺儀選型的過程中把機械性能作為重要的考慮因素，選擇了可以在單芯片上實現完整單軸角速度響應的ADXRS610陀螺儀傳感器。3個ADXRS610陀螺儀分別安裝于垂直于機體坐標系的XYZ軸來實現系統三軸角速度的測量。

5實驗與仿真

四旋翼飛行器在姿態解算時，陀螺儀傳感器直接測量的是角速度，在積分得到角度的過程中隨著時間的增長會產生累計積分誤差，積分誤差產生的原因一方面是積分時間，另一方面，由于自身的機械特性會產生零漂溫漂等現象［8］。在陀螺儀的使用過程中融合加速度傳感器，不僅為陀螺儀提供了絕對參考系，而且使加速度傳感器優秀的靜態性能與陀螺儀良好的動態性能相結合［9］，較好地抑制了外界干擾。數據經卡爾曼濾波算法處理后，可有效地降低數據噪聲。圖8為加速度傳感器采樣數據與卡爾曼濾波后的數據比較，可以明顯地看到噪聲信號減小了，但是仍有少量的擾動存在。圖9的曲線表明了陀螺儀采集角速度數據存在零漂、溫漂現象，當確定零漂為0．05°，靜態輸出電壓為2．63V時，從波形圖中可以觀察到通過卡爾曼濾波處理后的積分數據平滑收斂，不但對零點漂移進行了補償，而且對累計積-10-5051015角度/（°）012345時間/s卡爾曼濾波后的數據加速度計采集數據圖8加速度計采樣數據經卡爾曼濾波后的數據圖Fig8DatadiagramofsamplingdatasofaccelerometerprocessedbyKalmanfiltering分誤差，溫漂有較好的抑制作用。-10-5051015角度/（°）012345時間/s卡爾曼濾波后的陀螺儀數據陀螺儀積分數據采集角速度數據。

6結論

第2篇

關鍵詞：sns柔性防護系統 攔截 選型

近年來隨著我國經濟的高速增長，西部大開發政策的深入，國家投資進行了大量的基礎設施建設和能源工程建設，隨著此類工程的開展，各個工程行業都更多的面臨邊坡災害防治問題：公路方面，中西部地區進行了大量的高等級公路建設，而高等級公路在設計和施工中強調道路的線形，這和過去在低等級公路建設中常用的遇山繞避，上下大坡道等方式完全不同，必然要出現一些人工高邊坡或從一些高陡的自然山坡下經過：市政方面，隨著房地產行業的興旺，城市徒弟日漸變成稀缺資源，有山的城市就會出現臨山而建的工程；其他方面，如新建山區鐵路、礦山等由于工程本身的特點，都不可避免的要臨山二建或靠山而建，這些工程都面臨高陡邊坡地質災害治理的問題，而選擇sns柔性防護系統設計都必然要面臨一個設計選型的問題。

1.sns防護系統的工程特點

sns柔性防護系統從研發思路上有別于傳統的剛性防護結構，它利用柔性網的易鋪展性和金屬材料的高防沖擊能力，來實現對坡面地質災害的防治，從結構形式上實現了輕型化，同時充分利用技術成熟、性價比良好的金屬涂層防腐技術，對系統中重要受力構件鋼絲繩和鋼絲采用熱鍍鋅或鋅鋁合金涂層工藝進行處理，確保系統具備較長的防腐工作壽命，因此，它不僅具備以圬工為代表的傳統方法對坡面地質災害的防治功能，而且還具有其他方面的優勢。

1.1良好的工程適應性

sns柔性防護系統常常因其新穎的防護形式和良好的工程適應性，在傳統的邊坡防護工藝無法或者很難試試的工程防護中解決棘手的防護問題，發揮獨到的防護效果。具體體現在：

1.1.1柔性和整體性

1.1.2美觀和環保

1.1.3特殊環境的適應性

1.2施工安裝的便捷性

首先，柔性防護系統的結構安裝非常快捷。經過多年的摸索和發展，柔性防護系統如今已幾本完成了它的標準化和定型化工作。其次，柔性防護系統的基礎施工也非常快捷。坡面地質災害防護工程多為高山峽谷內高陡邊坡上的野外高空作業，作業環境一般都非常艱苦。這就要求防護工程的實施必須快速而方便。

1.3工程應用的經濟性

柔性防護系統相對其他坡面防護工藝，在材料成本上具有一定的優勢。柔性防護系統各型產品均已定型化，即系統的各種構件均有固定的標準，它可以實現工廠化的批量生產，這對產品質量控制是非常有利的，同時也降低了材料的生產成本，這也是工業社會對各種技術產品生產的必然要求。

2.柔性防護系統的分類

2.1主動防護系統

2.1.1鐵絲格柵穩定系統

2.2.2鋼絲繩網穩定系統

2.2.3鋼絲網穩定系統

2.2被動防護系統

3.sns柔性防護系統設計選型的常見問題與選擇標準

3.1按工程地質狀況選型

一般來說，不同地質狀況的邊坡其潛在災害也有所不同。有幾類邊坡在進行淺表層災害防治是，宜采用對坡面加固的方式阻止災害發生，設計時應主要考慮采用斜坡穩定系統。

3.1.1土質邊坡或類土質邊坡

當其整體穩定時，通常存在的病害為潛在淺表層滑動，溜坍，塌落等變形破壞，其防治思路應兼顧地表排水和降低后期維護工作量的需要，考慮采用具有加固功能的斜坡穩定系統進行防治。

3.1.2松散的塊石邊坡

當其整體穩定時，其主要破壞方式仍然是崩塌落石和溜坍。這類邊坡一般呈堆積平衡狀態，一旦表層的危石發生崩落，就可能破壞邊坡的平衡狀態，引起坡面土體溜坍，并牽引其他危石相繼崩落，進而形成以多個塊體同時崩落的落石群。此時采用落石攔截系統進行攔截的話，攔石網的能級要求非常高，落石清理和防護網后續維護的工作量也非常大，工程防治效果事倍功半。其最佳思路應以抑制現有表層巖土的變形變壞為主，采用具有加固功能的斜坡穩定系統進行防治。

3.1.3易風化或極破碎的巖石邊坡

當其整體穩定時，其主要破壞方式仍然是崩塌落石。這類邊坡表層危石崩落以后，隨著時間的推移，可能發生后續的大量危石崩落或大規模崩塌，因此它的防治思路也應進行表層危巖的加固，而不宜使用攔石網進行攔截，否則攔石網需要進行頻繁的維護或落石清理，或者因為后續崩塌規模過大而導致攔截失效。對此類邊坡宜采用斜坡穩定系統防護，它可以阻止表層巖崩的發生，進而也阻止其后續發展。

3.1.4存在巨大危巖體的邊坡

當存在巨大危巖體時，因這些危巖體自重很大，在發生崩落后運動能量也非常大，現有落石攔截系統或者因為防護能級不夠，不足以對其實施有效攔截，或者因為采用高能級防護網的治理費用昂貴，落石清理的困難很大，而無法采用。它的治理仍然考慮危巖加固思路，通過斜坡穩定系統將其束縛在原位，并采用適當的加強措施如向上的錨拉等來提升其穩定性，避免危巖體的力學平衡體系破壞而產生崩落。

3.2按地形條件選型

3.2.1高度小于20m的低矮邊坡

一般來說，對于這種邊坡盡管攔石網能實現落石的有效攔截，但是從經濟和防護的安全度上考慮，通常宜首先考慮斜坡穩定系統。特別是邊坡陡峻且緊挨需要防護的建筑物或道路，攔石網還受限于安裝或使用的安全空間不夠而無法使用。此外，斜坡穩定系統作為一種加固系統，對危巖落石具有封閉和加固作用，不存在采用攔石網時落石飛躍系統的風險。因此，在任何情況下，當兩類方法的投資相近時，都應先考慮采用斜坡穩定系統或圍護系統。

3.2.2高度大于20m的高邊坡。

對于這類邊坡，當坡面危石分布區域通常較大，采用斜坡穩定系統進行全面加固方案經濟性較差，一般宜考慮對落石采用攔截方式進行治理。設計時根據落石的分布情況，坡面的地形條件，在坡面適當的位置設立相應能級的攔石網，對落石實施有效攔截，從而實現其防護功能。

3.2.3高陡邊坡

當現場具備碎落條件時，可直接采用圍護系統進行防護；而現場不具備碎落條件時，可以靈活使用落石攔截系統，即將攔石網緩傾向下布置，形成具有類似于傳統的棚洞結構功能的攔石網，它能有效攔截可能落入需防護區域內的全部落石，并使部分落石在攔石網上彈跳后以拋物線軌跡落到需防護區域以外，從而確保需防護區域的安全。

3.2.4上陡下緩邊坡

對于這類邊坡，來自該類邊坡頂部附近的落石在上部陡坡段加速明顯，但到達下部坡段后會與地面發生劇烈碰撞，致使其動能會明顯減小，且可能會解體為較小的物體。特別是需防護區域與坡腳之間有較寬的平緩地帶時，落石的動能會在與地面的沖擊過程中得到充分消散，加之巖石的彈性模量較小，撞擊以后的反彈高度也不會很大，在平緩段上經過幾次彈跳或與地面發生一定摩擦后，動能將衰減到很小，此時在該平緩地帶的外側設置落石攔截系統，以攔截的方式進行防護，既經濟又安全。對邊坡中部有平臺的情形，其上部防護也可做同樣的考慮。

3.2.5上緩下陡的邊坡

對于這類邊坡，若上部緩坡段有落石發生，落石到達坡腳后的速度和動能都會非常大，要想僅在坡腳實施攔截，則對攔石網的防護能級要求很高，而且還存在落石飛躍防護網的可能性，其經濟性和安全性不好。通常此類邊坡的防治思路為，在上部緩坡段外沿變坡點附近設置攔石網，對上部緩坡的落石加以攔截，而下部陡坡段再根據現場情況選擇加固或圍護措施，通過防護系統的組合使用來實現工程全面有效的防護。

第3篇

關鍵詞：泵站工程，進水流道，選型設計

 

1、前言

大中型泵站工程中，由于工程的重要性，進水條件要求高，多將進水池和進水管合為進水流道。進水流道是泵房內部水泵進口漸縮段（泵吸水室、泵底座）之前的過流部分，采用鋼筋混凝土現澆于泵房之中，并與泵房底板成整體，成為泵房的塊形基礎。進水流道按水流方向可分為單向進水流道和雙向進水流道；單向進水流道按形狀又有肘形彎管型、平面蝸殼（鐘形）型及其他型式（如室型等）。

進水流道一般應滿足以下要求：

①水力損失小；

②過流平順，各種工況下流道內不產生渦帶，更不允許渦帶進入水泵；

③線型簡單、施工方便；

④尺寸合理，滿足泵房土建和結構設計要求，盡可能減少流道寬度和開挖深度，以減少工程投資。

下面以佛山市順德區東海上閘站工程為例，淺談一下對泵站進水流道的選型和設計的一些體會。

2、工程概況

東海上閘站工程位于佛山市順德區杏壇鎮西北面，屬于齊杏聯圍，內接東海大河，外排甘竹溪。科技論文，選型設計。工程站址位于齊杏聯圍樁號51+776、東海大河與甘竹溪的匯口處。本工程的任務主要是提高順德區齊杏聯圍的防洪和排澇能力，工程規模為中型，是順德區排澇規劃的重點工程。科技論文，選型設計。科技論文，選型設計。

本工程包括排澇泵站及水閘，其中排澇泵站設計排澇流量為30m3/s。科技論文，選型設計。根據泵站設計排澇流量及各種揚程參數要求，通過機組選型比較，確定水泵選用5臺1400ZLB-3.9型立式軸流泵，單機設計流量6m3/s；配套5臺TL560-16/1430型高壓(10KV)同步電動機，單機功率560kw，電排站總裝機容量N＝5×560＝2800kw。科技論文，選型設計。

3、泵房進水流道選型方案比較

根據排澇泵站所選泵型、泵房布置等，本工程可采用肘形、鐘形或簸箕形進水流道，這三種進水流道的基本尺寸及特點如表1：

進水流道對比表　表1