经有前人做过一些研究,这时在前人研究的基础上进行分析学习,改进提高,找到解决实际问题的方法。实际例子对飞机进行隐身测试,需要一个二维仿真转台,将飞机放置在转台上,转台控制飞机的两个自由度,一个是飞机的俯仰、另一个是飞机方位的旋转。转台受到飞机负载作用,空中,由于有风载作用,风力作用于飞机上,进而又作用到转台上,所以转台还受到风载的作用。第一个研究课题:受力分析。转台受到负载与风载的共同作用,计算出转台的最大力矩作用位置。在理论力学的学习过程中,有很多力学模型分析受力的情况,因此只要学通了理论力学,应用静力学原理,就可以解决对转台的受力分析,即在具有充分的理论知识和多次练习之后,就能解决其他的同类工程实际问题。第二个研究课题:二维转台的方位旋转控制。由于负载很大并且控制需要很高的精度(转角精度和回程精度),如果用传统的蜗轮蜗杆控制,在达到精度的前提下,对齿轮的精度要求太高,另外效率太低,有大量电能转换为热能。最后确定采用目前用得不多的双电机控制,双电机控制一方面能提高带动负载的能力,一方面消除回程差和提高旋转精度。对双电机控制进行文献检索,发现有很多这方面的研究,但是大多都是理论研究,建立双电机模型和控制策略模型,将其应用于实际的不多,这种情况下就需要具有将理论知识应用于实际的能力。根据前人的理论研究,分析筛选出最优的方案,认真研究实际应用中的不同点,更改理论模型和具体参数数据,得到一个合适的理论模型,然后在此模型的基础上设计出控制器,仿真分析看是否达到要求,当达不到要求时,继续改进,直到满足要求,最后设计出实际的控制器,进行实际调试。以上两个实际工程课题的解决,可以看出对于二维转台的受力分析,所用的是主要是理论力学中的静力学知识,也即需具有扎实基础知识的前提条件。对于双电机控制,则是找到双电机控制这个实际问题所用到的理论知识,查找相关文献研究,站在前人的肩膀上解决实际问题。
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