长悬缆常用于大型建筑、机械的结构中,但其振动难于控制。该文以建筑用的高空作业平台为例,建立了高空悬缆在激励状态下的具体的动力学模型。利用BP神经网络对模糊控制规则记忆,设计了模糊神经网络控制系统。并对高空悬缆在该抑振方法下的振动进行simulink仿真以检验抑振效果。进一步进行了试验测试。结果显示,仿真中悬缆的振幅被削减了约72.4%,试验中悬缆的振幅被削减了约70%。两者结果基本一致,表明该抑振方法对高空悬缆具有有明显的抑振效果。

利用相对节点法对钢丝绳建模的方法进行了理论推导,为钢丝绳虚拟样机的建立和分析奠定了基础。然后利用仿真软件RecurDyn对钢丝绳虚拟样机进行了动力学分析,通过钢丝绳长度差和摩擦轮直径偏差对张力不平衡研究分析发现,不同时刻下钢丝绳长度差和直径偏差量对钢丝绳张力影响规律相似,且同等偏差量条件下直径偏差量在张力不平衡中起着主导作用,主要影响了钢丝绳的使用寿命。钢丝绳张力不平衡研究为钢丝绳安全生产提供了一定的参考依据。

针对重型车辆防侧翻控制算法进行研究,基于差动制动防侧翻理论,将模糊控制与PID控制相结合,设计车辆防侧翻控制器,将车辆输入输出参数模糊化,进行模糊推理及解模糊化,建立模糊规则,开发基于预警的车辆防侧翻PID控制算法,在双移线转向输入工况下对基于差动制动和模糊PID控制的重型车辆防侧翻控制算法进行仿真分析,从仿真结果可以看出车辆在双移线试验工况中施加控制后横摆角速度、质心侧偏角及侧向加速度都得到改善,提高了车辆行驶的稳定性。结果表明基于差动制动和模糊PID控制的重型车辆防侧翻控制算法能够有效的防止车辆侧翻。

首先对减振器的换向过程及在换向过程中产生冲击的机理进行分析,然后通过减振器MTS试验台基于Ramp、Sine激励进行相关的换向冲击试验,试验结果表明,基于Ramp激励的冲击试验能较好的体现换向过程中产生的冲击。通过对比、分析换向冲击试验的F-S示功图、F-V速度曲线图,得出结论减振器在换向时刻,出现"冲击波"、产生换向冲击。并且提出了冲击强度、冲击次数、冲击持续时间三个换向冲击的评价指标;结果表明,通过换向冲击的三个评价指标可实现对减振器换向冲击特性的评价。

以某型轮式车辆为对象,为回收悬挂振动能量,设计了齿轮齿条式电磁作动器(Electric Actuator,EA),并建立相应的1/4车悬挂动力学模型。利用结构振动分析方法,推导了考虑惯性质量的悬挂性能指标传递特性计算公式。通过改变惯性质量大小,分析其对悬挂幅频特性的影响。基于三角冲击激励及随机激励,分析惯性力对悬挂振动特性的影响。结果表明惯性质量的引入会使车身及车轮共振点提前,两共振点以前频段内处于恶化状态,且在高频段恶化更明显,而在两共振点后的频段内对悬挂性能有一定改善作用;三角冲击及随机激励下,惯性质量会引起振动特性曲线的振荡,相位存在滞后,且随时间累加,恶化悬挂性能。

四轮定位参数是否合格对汽车保持良好的行驶性能具有重要影响.为控制某国产车型出现前轮定位参数超差问题,基于现有装配工艺以及实际零部件制造偏差,首先采用3DCS偏差分析软件对前悬架系统开展仿真建模,研究关键安装点位置偏差对前轮定位参数的影响关系,采用贡献度分析法提取前轮定位参数的重要影响因素,进一步通过回归正交试验设计构建多元二次回归模型,揭示上述重要影响因素对前轮定位参数响应的影响规律,最后以前轮定位参数超差率为目标、以零部件制造公差等为约束,利用Matlab优化工具箱对前悬架系统零部件关键因素进行公差优化设计,有效降低了下线车辆前轮外倾角等定位参数超差率,提升该车型行驶性能。

在研究潜油直线电机的参数匹配过程中,提出了一种圆筒型永磁同步直线电机结构参数优化设计方法。基于一种六西格玛设计(DFSS)理念,结合数理统计理论,分析了气隙长度、定子轭厚度、齿宽、齿形角、主磁通永磁体有效长度、半闭口槽宽、极弧系数等参数对电机电磁推力及齿槽力影响。以增大推力及降低齿槽力为优化目标,采用2IV 7-3部分析因试验设计法,对电机主要本体结构参数进行筛选优化。分别筛选出了影响电磁推力和齿槽力的显著因子,并利用响应面法建立了相应的非线性数学模型。通过多目标遗传算法获得了Pareto最优解,得出最优结构参数组合。优化前后有限元仿真结果表明平均电磁推力提升了28.83%,齿槽力降低了18%,推力及齿槽力波动显著减小;基于DFSS和响应面的优化方法用于研究潜油直线电机电磁结构参数优化是可行的。

针对PC+运动控制器的开放式机器人控制系统特点,以基于STM32+FPGA的双CPU架构为基础,设计了一种六自由度机器人运动控制器。介绍了PC+运动控制器的六自由度机器人控制系统,详细介绍了运动控制器硬件结构及电路设计,包括以太网模块、STM32与FPGA通信模块、编码器信号处理模块等;进行了运动控制器各功能模块软件设计;编写了上位机软件并搭建了机器人控制系统。基于该控制系统,进行机器人的示教再现实验,机器人运行平稳,验证了本设计的合理性。

设计了一种可用于盾构机土仓内的机器人末端工具换接装置,对其中的切换模块和锁紧模块进行了受力分析,用NX10.0软件建立了换接装置的三维实体模型,采用ANSYS与ADAMS软件联合仿真方法建立换接装置的刚柔耦合模型,并进行动力学仿真分析,得到锁紧钢球的运动曲线及危险节点的应力变化曲线,验证了该换接装置的可行性和合理性。

围绕某型涡扇发动机压气机内部噪声环境下转子叶片气固耦合振动失效问题,开展某型涡扇发动机压气机流道内部噪声测量试验,主要研究压气机高压一级转子叶片发生非同步振动(NSV)时压气机流道内部声波传播特征。针对压气机高压一级转子叶片发生NSV时,研究了6个测点位置处噪声信号特征,确定了噪声源位置以及特征频率噪声信号沿压气机周向和轴向位置的传播特性,并应用环形管道声传播基本理论,初步计算了压气机内部特征频率噪声信号的基本物理特性。分析结果表明诱发高压一级转子叶片NSV的声信号应起源于高压一级转子叶片排位置处;该声信号沿轴向位置的传播方式为从高压一级转子叶片排位置向两端传播;周向传播方式为周向阶数为6的声模态与转子旋转方向相反的方向传播;压气机内部声共振是诱发转子叶片NSV的主要原因。研究的内容和结论,......