基于遗传算法的叶盘压电控制回路优化
针对简单遗传算法收敛速度慢及易产生"早熟"的问题,对遗传算法选择算子和变异算子进行了改进。基于改进遗传算法,对随机失谐叶盘结构的压电控制回路进行了二模式和四模式优化,对比分析了两种优化电路对叶盘结构振动的控制效果及成本。研究结果表明,相比谐调压电控制回路,优化后的二模式和四模式主动失谐控制回路都有更好的振动控制效果,且二模式回路成本更低;改进遗传算法收敛速度快,优化结果具有全局性;叶片刚度失谐强度对主动失谐压电控制回路的振动控制效果有明显的影响。
振荡扑翼波浪能发电装置的建模与研究
为实现波浪能的高效采集与转换,参考鸟类的运动特性,提出一种振荡扑翼波浪能发电装置。将键合图方法引入多物理场耦合的波浪能发电系统,建立了波浪能发电装置由波浪能到电能的全局模型,并利用多能域系统仿真软件AMESim,搭建了能量采集-转换-储存全过程的系统仿真平台,设置参数进行了仿真分析。开发仿规则波浪振荡扑翼波浪能发电装置试验平台,验证了仿真平台的有效性,仿真结果与试验结果吻合度较高。研究结果表明,该振荡扑翼波浪能发电装置能够有效采集波浪能,实现电能的稳定输出,发电效率达62.9%;键合图法可作为波浪能发电装置的设计与研究的重要工具;该仿真平台与试验平台为波浪能发电装置的设计和评价提供了理论基础和途径。
永磁同步电机–2R机构多非线性耦合系统动力学分析及混沌控制
以研究多能域耦合系统的现代建模方法之一——键合图为基础,建立了永磁同步电机(Permanent Magnet Synchronous Motor,PMSM)-2R机构多非线性耦合系统数学模型,并采用龙格-库塔法对其进行求解。在该耦合系统中,通过双参数混沌边缘法、分叉图以及最大李雅普诺夫指数,分析了多非线性系统之间的耦合作用对系统动力学特性的影响。当各子系统均处于混沌运动状态时,用通过主动控制方法调整耦合强度对其混沌运动进行了控制。研究发现,当耦合子系统都处于混沌运动状态时,由于子系统之间的耦合作用,系统动力学特性也随着耦合作用强度的改变而改变,耦合强度增大,系统混沌吸引子消失,逐渐从混沌运动状态变成周期运动状态。
基于键合图理论的油管钳系统耦合特性研究
在修井作业中,油管钳要实现快速准确地完成工作不仅与其机械系统本身有关,还与液压系统、电气系统有关。一个完整的油管钳系统能否协同工作受很多因素相互影响,这也就是所谓的系统耦合。利用功率键合图和模块化方法建立油管钳系统的键合图模型。研究油管钳系统内部子系统之间的耦合关系可以提高修井效率、减轻修井工人的劳动强度。
基于木橡胶主簧的新型半主动式液压悬置在汽车上的应用
【目的】针对目前汽车半主动式液压悬置主要隔振元件——橡胶主簧(其材料主要是传统橡胶)存在的隔振效果不理想、易老化、隔音效果不好等缺点,基于木橡胶理论,提出用木橡胶主簧代替液压悬置中的橡胶主簧,并在一款常用的半主动汽车悬置上进行结构建模、软件仿真及样品试验,为木质纤维材料在汽车发动机减振领域的应用提供技术支持。【方法】选用小兴安岭产密度0.439 g·cm^-3、含水率12%-15%的红松作为木橡胶主簧材质,借助东北林业大学林业与机械工程技术中心设计的厚度均在86μm以下的木纤维,使其平均厚度达到50μm左右,将其揉丝、加工制作后应用到半主动液压悬置的主簧上。运用键合图理论建立半主动液压悬置的键合图模型和数学模型,在Matlab/Simulink软件中根据推导的状态方程仿真计算悬置的动特性,并将仿真结果与试验数据进行比较。【结...
用于固体火箭发动机药浆浇注的阀控式液压激振系统的建模
论述了阀控式液压振动技术在某型号固体火箭发动机药浆浇注系统中的应用,对这种新型的旋转阀控式液压激振系统的控制原理进行了分析,并运用键合图理论进行了液压系统建模,推导出系统状态方程,绘制了Simulink模型。
功率键合图在新型组合式平衡阀动态特性中的应用
介绍了某新型液压平衡阀工作原理用功率键合图法建立了该阀的动态模型并转换为状态方程用Mat-lab对液压平衡阀动态特性进行了数字仿真研究了该平衡阀主要结构参数对其动态性能的影响所得出的结论可指导产品的工程设计设计.
管路动态对二次调节加载系统性能的影响
以车辆轮桥二次调节加栽系统为研究对象.建立了考虑管路动态的系统键合图模型。分析研究了管路动态对轮桥二次调节加载系统性能的影响,通过仿真分析找出了管路液溶、液感、液阻对轮桥加载系统性能的影响规律,为进一步完善和提高车辆轮桥二次调节加载系统性能提供了可靠依据。
变冲击系数的几何参数化变矩器特性模型
为解决变矩器特性模型中因冲击损失造成理论预测误差偏大的问题,建立了变冲击损失系数的几何参数化变矩器特性模型。模型以键合图作为系统动力学工具,采用模块化建模方法,分析了各工作轮的工作特性与能量损失,实现了通过几何参数进行工作特性的预测,采用变冲击损失系数的方法来增加模型精度。与样机性能实验结果对比表明,在转速比0至1全区段内,变冲击损失系数方法得出的变矩比和效率百分比误差的波动变化更小,这说明在工况复杂的情况下采用变冲击损失系数方法有一定优势。
键合图法在液压系统动态特性分析和参数调整中的应用
介绍了换轮库回转机构的组成及液压系统工作原理。运用键合图法建立了系统状态方程结合MATLAB对系统进行了动态仿真。分析了流量系数Cd及液体体积弹性模量E对系统动态性能的影响研究了变输入后的系统性能。结果表明键合图法与MATLAB软件相结合能直观地分析系统参数和输入量的改变对系统动态性能的影响。












