一、主动结构和主动悬挂系统(论文文献综述)
姚冉[1](2021)在《ZW型往复式压缩机及其管系流固耦合振动分析与减振技术研究》文中研究说明本文采用一体化的一级往复压缩机出口管路系统模型开展气固耦合研究,分析实验台管路系统振动超标的原因,创新性设计了一款线圈可拆卸更换、多阻尼、双磁场的半主动-被动式磁流变阻尼器,实验和仿真手段验证了磁流变阻尼器的减振效果。主要研究如下:(1)基于一体化气固耦合技术的管路系统振动超标原因仿真分析。利用实验与数值模拟技术互为验证的方法,探究基于一体化气固耦合模型的实验台管路系统振动超标原因。研究结果表明:管路系统振动超标的原因是在1倍频(第一阶固有频率)处发生了共振,考虑气固耦合作用的数值模拟结果更接近于实验值,验证了仿真方法的正确性。预测耦合作用下高压和超高压气流对管道固有频率的影响,结果表明:当气体压力在195~300MPa之间,固有频率基本会随着工况的提高而增加,研究结果为管路系统振动特性研究中何时需要考虑气固耦合作用提供参考。(2)基于磁流耦合技术创新性设计了磁流变阻尼器。利用剪切阀式磁流变阻尼器的工作原理与理论基础研发了一款线圈可拆卸更换、双隔膜和弹簧-多阻尼、双磁场和隔磁-多磁场调控结构的半主动-被动式磁流变阻尼器应用于管路系统的减振。利用ANSYS磁场分析和磁流耦合分析模块对磁流变阻尼器进行预测评估,结果表明:绕组线圈所产生磁场强度、磁通量密度、电流密度,满足磁流变阻尼器磁场的分布设计要求;在永磁、电磁和隔磁作用下磁流变液流速、压力分布、磁感应强度分布、洛伦兹力分布,符合磁流变阻尼器中磁流变液的工作规律。(3)基于多目标、多参数的优化减振技术研究。采用多目标、多参数优化法研究磁流变阻尼器应用在管路系统上的最佳减振效果,结果表明:最佳安装位置为距离管路L5出口处弯管右侧0.007m、最佳刚度为2801N/mm。对比研究刚性管夹、阻尼器和磁流变阻尼对管路系统振动控制效果,实验结果表明:安装刚性管夹降幅为43.76%,安装阻尼器降幅为78.64%,磁流变阻尼器降幅为80.17%,磁流变阻尼器减振效果优于其它减振装置的减振效果,进一步验证了减振技术的有效性。
季文博[2](2021)在《TBM主机振动智能控制系统设计》文中研究说明随着国内基础设施建设的进一步推进,全断面隧道掘进机(TBM)在城市地铁、海底隧道等工程领域将会发挥越来越重要的作用。TBM在掘进过程中经常遇到高硬度岩石、破碎带等复杂工况,其主机系统振动剧烈,导致关键部件快速失效,严重影响了隧道施工的安全和效率。针对以上问题,本文建立了考虑外部空间多点随机载荷、多源驱动和系统非线性的TBM主机系统动力学模型,揭示关键部件振动特性和系统振动传递规律,从而提出一种多子系统作用下TBM主机振动智能控制系统的设计方法。本文主要工作内容如下:(1)以某引水工程TBM为研究对象,建立其主机系统动力学模型,给出主轴承刚度、护盾-围岩接触刚度等内部参数的计算方法。根据滚刀布局特征和受力特点,基于试验载荷、仿真载荷和实测载荷,合成刀盘等效载荷谱,为动力学模型提供输入。(2)基于TBM主机结构参数和现场掘进参数完成动力学模型内部参数计算,搭建主机现场振动传感测试系统,通过多点实测振动数据对内部参数进行修正,修正后的动力学模型最大误差为30.89%。基于修正后的动力学模型,对系统关键部件的振动特性和系统振动传递规律进行分析。(3)基于TMD减振原理和护盾系统工作特点,完成TMD-TBM减振方案设计。搭建二自由度减振机构动力学模型并对其减振参数进行优化设计,基于动力学模型,通过仿真得到当系统外激励频率和幅值发生变化时,改变TMD系统阻尼参数可提高减振效果,减振率最大提高64.68%。基于此特性,提出MR-TMD-TBM减振方案。(4)针对所设计的MR-TMD-TBM减振结构方案,分别从减振参数设计、半主动控制算法和MR阻尼器动力学模型三方面建立MR-TMD-TBM系统机电耦合模型,对比控制系统采用不同算法时对关键部件的减振效果,确定了采用天棚算法的优越性。对比TBM系统、TMD-TBM系统和MR-TMD-TBM系统在典型工况下关键部件的振动响应,确定MR-TMD-TBM系统减振效果更加显着,可将机头架轴向加速度评价值最大降低8.3%,横向倾覆加速度评价值最大降低58.6%。(5)以机头架-左上/右上护盾为研究对象,搭建变阻尼TMD减振机构缩尺实验台,为减振方案的验证提供平台。搭建减振前后缩尺实验台动力学模型,对比关键部件振动响应,确定不同工况下系统的最优减振参数,以指导部件选型。通过有限元分析软件对主要承载部件进行强度和刚度校核,其应力和变形均处在安全范围内。
陈方亮[3](2021)在《基于机电惯容器的土木结构振动控制》文中研究表明惯容器作为一种双端质量元件,其在运动系统中可以提供远大于自身质量的“虚拟质量”;机电惯容器作为一种新型惯容器,与传统机械惯容器相比,具有惯质/质量比大、结构简单、利于小型化等优点,因而在土木结构振动控制、车辆运行稳定控制等领域具有广阔的应用前景。本文利用转矩分解方法,进一步阐明“机电惯容器”的作用机理,并提出工程应用中最大“允许惯质”的理论计算方法;进而给出了一种永磁同步电机式机电惯容器的新方案。与传统基于直流电机的机电惯容器相比,其具有功率密度高和便于小型化、模块化等优点。为使所提出的永磁同步电机式机电惯容器能够实现高质量的半主动控制,本文设计了一套与之相适应的电力电子变流器及其矢量控制算法;仿真实验和实物实验结果表明:本文提出的永磁同步电机式机电惯容器惯质/质量比可达到15倍以上,且惯质可在大范围内连续可调,能有效提升土木结构振动控制效果。为使惯容器在更宽的振动频带上达到更好的振动控制效果,本文以动力吸振器的“谐振点理论”为基础,给出了可调谐惯机电惯容器惯质与外界振动频率的最佳适配关系。为满足土木结构半主动控制系统稳定性要求(固有稳定性),基于能量耗散方程设计了永磁同步电机式机电惯容器惯质变化的切换率;为验证控制率、切换率以及频率估计算法的有效性,本文在单自由度框架土木结构模型上进行了振动控制仿真实验。仿真实验结果表明:本文所提出的机电惯容器可以有效抑制单自由度框架结构的风振;同时,相较于传统惯质固定的惯容器,永磁同步电机式机电惯容器在整个风振频带上表现出更为优异的减振性能。在MATLAB/Simulink环境下搭建了5层框架土木结构的数字模型,采用基于永磁同步电机式机电惯容器的半主动减振控制装置配合以神经网络步进寻优算法进行了“5层框架土木结构”振动控制仿真实验,实验结果表明:在传统惯质固定惯容器的基础上,本文提出的永磁同步电机式可调谐机电惯容器最高能使多层土木结构振动控制效果提升40%以上。因此,其在土木结构振动控制领域具有广阔的应用前景。
张志远[4](2020)在《带式输送机巡检机器人半主动悬挂的结构设计与研究》文中研究指明带式输送机巡检机器人作为一种新型智能矿山设备,能够辅助或代替人工巡检工作,由于其自动化、高效率的特点,近年来日渐成为世界范围内研究的热点。虽然国内外已有学者进行巡检机器人的结构性研究,但其减振性能一直未得到重视。带式输送机工作环境通常较为恶劣,底板高地起伏不平,对机器人的行走与数据采集有很大影响,严重制约了带式输送机巡检机器人的发展。为了减少机器人工作时受到的冲击与振动,保证其平稳高效的工作效率,本文提出一种适用于带式输送机巡检机器人的新型磁电混合悬浮式液压阻尼器,分别从结构、原理、理论模型以及实验验证等方面对其展开研究。首先,针对带式输送机复杂的工作环境,提出了一种以刚度调节为主的半主动悬挂方式作为带式输送机巡检机器人的减振装置。为了快速高效地进行刚度控制与调节,在弹簧-阻尼系统的基础上,引入磁电混合悬浮结构,设计出一种新型磁电混合悬浮式液压阻尼器,介绍其结构与工作原理。利用磁路-油路联合分析的方法,对液压阻尼器的参数进行辨识,得到电磁力、阻尼力与等效刚度、等效阻尼之间的量化关系,以及系统振动状态方程。其次,为了提高仿真的准确性,根据带式输送机巡检机器人实际情况设定仿真参数,建立AMESim与MATLAB/Simulink联合仿真模型,对新型磁电混合悬浮式液压阻尼器半主动悬挂系统进行减振仿真模拟,并与被动悬挂仿真模型对比,仿真结果表明,前者位移以及加速度曲线更加平滑,振荡更小,位移振幅降低具有更加优越的减振效果。最后,为了验证理论模型与仿真模型的合理性,搭建实验平台,对液压阻尼器半主动悬挂减振效果进行原理性实验。分析比较实验与仿真得出的位移曲线与加速度曲线,结果表明:实验曲线与仿真曲线基本一致,误差在10%以内,二者均具有良好的减振效果,实验装置减振效果可达18.76%。进一步对半主动悬挂装置的刚度调节进行实验,结果表明:输入电压值相对较大(小)时系统刚度随之增加(减小),与理论模型结果一致,验证了新型磁电混合悬浮式液压阻尼器刚度调节的合理性与优越性。图[36]表[12]参[51]
金天贺[5](2020)在《基于磁流变技术的高速列车半主动悬挂系统研究》文中研究说明针对高速列车运行速度提高后车辆振动加剧、轮轨磨耗后车辆易发生蛇行失稳、提速过程中车体横向共振等问题,开展基于磁流变(Magneto-rheological,MR)技术的高速列车半主动悬挂系统研究,旨在提高车辆的乘坐舒适性,从悬挂系统角度保证列车的行驶安全性和运行稳定性。磁流变液(Magneto-rheological fluid,MRF)是一种新型智能材料,基于MR技术设计新型半主动减振器结构,可以为高速列车装备具有可控参数性能的半主动悬挂系统,并达到与主动悬挂系统同等的减振效果,且具有结构简单、能耗小、响应快和安全性高等优点。但基于MR技术的高速列车半主动悬挂系统还存在很多亟待解决的科学问题,针对高速列车运行过程中遇到的失稳风险高、平稳性低等工程实际问题也存在很大的研究空白,一些理论和实际应用问题仍需要进一步解决。基于此,本文以降低高速列车振动、提高车辆运行稳定性为研究目的,采用理论分析、仿真计算和试验研究相结合的方法,研究了可控刚度或阻尼MR减振器设计、半主动悬挂系统与控制策略设计、试验测试与评估等内容。具体研究工作包括以下几个方面:1、高速列车可变刚度(Variable stiffness,VS)悬挂系统适应性研究。随着列车运行速度的提高,轨道激励频率逐渐增大,在某一运行速度时轨道激励频率等于车辆横向固有振动频率,导致车体发生横向共振现象,极大地威胁列车的运行安全性、降低车辆的乘坐舒适性。由于主要研究列车的横向动力学性能,为了更好地展现车体横向共振这一现象,故根据某型轨道列车参数、利用数值计算软件Matlab/Simulink有针对性地建立了包含VS-MR二系横向减振器的轨道车辆17自由度横向动力学经典模型,设计了避免车体横向共振的on-off开关控制策略,在车体发生横向共振时切换二系悬挂系统的横向刚度值,通过改变刚度来改变车体横向固有振动频率,从而实现避免车体横向共振的目的。结果表明采用VS二系横向悬挂系统可有效避免列车车体横向共振、大幅降低车辆横向振动传递率和车体振动加速度,与被动悬挂系统相比,车体的横向加速度、摇头加速度和侧滚加速度均方根(Root mean square,RMS)值分别降低40.41%、17.5%和42.75%。2、高速列车可变阻尼(Variable damping,VD)悬挂系统适应性研究。列车在高速运行的过程中,车辆振动幅值大幅增加、安全性和乘坐舒适性降低,且由于我国高速铁路线路具有曲线线路多变、线路跨距大等特点,列车在运行过程中也会遇到平稳性和稳定性降低的问题,基于此,开展了VD二系悬挂系统研究。为更加真实地模拟轨道车辆的运用状态,利用多体动力学软件Simpack建立了高速车辆46自由度动力学模型,并充分考虑车辆系统的多种非线性因素和实测轨道激励。仿真计算结果表明高速列车采用VD抗蛇行减振器和VD二系横向减振器来控制抗蛇行阻尼和二系横向阻尼参数的变化,使它们达到优良的组合阻尼参数,可明显提高车辆动力学性能,使得车体横向加速度、平稳性指标、脱轨系数、轮轨横向力和磨耗功率最值相对于标准阻尼参数分别降低16.4%、14.0%、17.2%、3.9%和85.4%,非线性临界速度达640 km/h。采用VD抗蛇行减振器,可使高速列车更好地适用于不同运用工况,使车辆始终保持较好的运行性能,明显提高车辆乘坐舒适性并保障运行安全性,车体摇头加速度、转向架横摆和摇头位移分别降低40.2%、29.0%和51.3%。针对在直线工况中随着车速增加应适当提高抗蛇行阻尼,而随着通过曲线半径减小应适当降低抗蛇行阻尼这一相互矛盾的问题,通过监控车辆动力学参数判断车辆运行工况,采用VD-MR抗蛇行减振器,并根据不同运行工况控制相应的阻尼力,可为解决该矛盾寻找新途径。3、高速列车可变刚度可变阻尼(Variable stiffness variable damping,VSVD)悬挂系统适应性研究。不同轮轨接触状态时车辆的动力学性能不同,抗蛇行减振器主要影响车辆的横向动力学性能和蛇行运动稳定性。普通油压减振器由于油压液泄漏、橡胶节点老化等因素会导致抗蛇行刚度和阻尼参数发生变化,且随着列车运行速度的大幅提高(尤其超过300 km/h后),外部激扰频率会增加并接近或超过车辆/轨道系统固有频率,从而导致轮轨相互作用增强、列车整体或局部共振以及构架失稳等。因此,开展了VSVD抗蛇行减振器对轮轨磨耗的适应性研究,建立了基于MR技术的VSVD抗蛇行减振器动力学数学模型,通过动力学软件Simpack和Matlab/Simulink联合仿真,设计了可避免轮轨磨耗接触状态不良时构架蛇行失稳的模糊控制算法。结果表明通过控制抗蛇行减振器的刚度和阻尼参数可大幅改善磨耗轮轨接触不良时的车辆运行性能,保证构架不发生蛇行失稳,与安装被动悬挂系统的车辆相比,车体横向加速度和摇头加速度分别降低22.4%和25.5%,构架横向加速度和摇头加速度分别降低16.0%和65.6%,脱轨系数、轮轨横向力和轮对横向位移分别降低53.9%、40.8%和20.6%。4、高速列车可变刚度(VS)悬挂系统有效性试验研究。为验证高速列车安装可控刚度二系横向悬挂系统的有效性,首先,设计加工了一个1/8比例轨道车辆模型、设计加工了两个VS-MR减振器;然后设计了一个可用于该车辆模型的VS半主动悬挂系统并搭建了车辆振动测试平台;随后,基于on-off开关和短时傅里叶变换(Short-time Fourier transform,STFT)算法设计了避免车体横向共振的控制策略;最后,进行了试验研究和评估。试验结果表明,所设计的VS-MR减振器具有优良的刚度可控性,当线圈电流从0增加到0.8 A时,等效刚度系数增大了3.7倍,突破了一般MR减振器仅阻尼参数可控的瓶颈;所设计的VS半主动悬挂系统及其控制算法可有效避免车体横向共振,与被动悬挂系统相比,振动传递率大幅降低,尤其是在共振频率附近,在谐波激励和随机激励下的车体横向加速度RMS值降低幅度均超过了22%。5、高速列车多功能可变刚度可变阻尼(VSVD)半主动悬挂系统设计与试验评估。首先设计了VS-磁流变弹性体(Magneto-rheological elastomer,MRE)隔振器和VD-MR阻尼器;然后设计制造了一个高速列车VSVD半主动悬挂系统,该悬挂系统包括四个VS-MRE隔振器和两个VD-MR阻尼器;随后设计了多功能VSVD半主动悬挂系统的控制算法,包括基于on-off开关及STFT算法的VS控制器和基于天棚阻尼(Sky-hook)的VD控制器。试验测试结果表明,所设计的多功能VSVD半主动悬挂系统不仅可有效避免车体横向共振,而且可大幅降低车体横向振动加速度;在谐波振动激励作用时,与被动(开关关闭)悬挂相比,被动(开关打开)悬挂、VS悬挂、VD悬挂和多功能VSVD半主动悬挂的车体加速度RMS值分别降低了54.7%、41.6%、56.7%和68.8%;在较宽的振动频率范围内,多功能VSVD悬挂具有最佳的振动衰减能力和最小的振动传递率,可有效避免车体横向共振;在随机激励作用时,与被动(开关关闭)悬挂系统相比,VS悬挂、VD悬挂和多功能VSVD悬挂系统的车体加速度RMS值分别降低了31.3%、44.2%和55.7%。多功能VSVD半主动悬挂系统表现出了最佳的减振性能,且具备应用于实际高速列车悬挂系统的可拓展性以及较高的故障失效安全可靠性。
马永品[6](2020)在《快速响应磁流变减振器设计及试验研究》文中研究说明磁流变减振器作为一种以磁流变液为工作介质的半主动控制装置具有阻尼可调节、耗能小、结构简单等优点,在车辆减振领域具有广泛的应用,但是目前车辆悬架系统中的磁流变减振器响应时间较长,输出阻尼力范围小,不利于对其控制和减振性能的发挥,导致车轮的抓地力性能较差,减振性受到影响。为了解决上述问题,本论文结合某型号汽车半主动悬架系统研究,通过磁流变减振器设计、有限元仿真、试验等手段,对其阻尼特性、响应时间开展研究,设计出一款输出阻尼力范围大、快速响应的磁流变减振器。本文根据某型号车的实际需求,通过对快速响应磁流变减振器原理分析,确定其结构形式,建立平板模型,得到磁流变减振器输出阻尼力计算公式。开展了磁流变减振器的设计研究。结合磁流变减振器输出阻尼力公式,初步确定主要结构参数,设计出阀模式自导向活塞头结构、活塞头与活塞杆的连接结构;设计出密封导向结构,解决了活塞头和活塞杆的密封导向问题;通过对不同材料性质分析,确定磁流变减振器各部件材料;根据涡流抑制研究及磁路计算,得到抑制涡流具体技术手段,确定磁路参数,并确定磁流变减振器参数。进行了磁流变减振器电磁场仿真分析。通过对不同活塞结构分析,发现双级磁路活塞结构优于单级磁路活塞结构;通过对活塞中不同参数值的仿真分析,得到不同参数值的最优选择范围;结合所选参数值,基于输出阻尼力计算公式,得到磁流变减振器的理论阻尼力,结果表明理论阻尼力范围能够满足实际需要,验证该设计合理性;通过对磁路中不同电导率材料仿真分析,验证低电导率材料有效抑制涡流产生,明显提高了磁路中磁场的响应速度。加工出磁流变减振器各总成组件,将其组装得到磁流变减振器原理样机,进行试验研究。通过外特性试验,研究了不同电流和不同速度情况下的阻尼特性,得到示功特性曲线和速度特性曲线,结果表明自制磁流变减振器实际输出阻尼力范围较大。通过响应时间试验,研究了不同阶跃电流下的动态特性,结果表明磁流变减振器的响应时间与速度呈负相关,响应迅速,相比于商业磁流变减振器的动态特性有大幅提升,实现快速响应的设计要求。
谭志亮[7](2020)在《基于主动主减撑杆的直升机旋翼动载荷控制研究》文中研究指明直升机振动与噪声非常严重,主减撑杆是直升机旋翼动载荷传递至机身的必然路径,采用主动撑杆系统可有效降低直升机振动与舱内噪声。本文利用压电叠层作动器高驱动力、低驱动位移的驱动特性和悬臂梁-质量系统低刚度和高位移放大效率的动态特性,设计了压电叠层作动器驱动的主动主减撑杆动载荷控制系统,建立了压电叠层作动器驱动的主减撑杆结构动力学模型。以撑杆结构传递载荷为控制目标,采用基于Fx-LMS的自适应前馈控制算法,对基于主动主减撑杆的直升机动载荷隔离进行了仿真分析。针对主动主减撑杆的结构特征及动力学特性,设计了自适应前馈-速度反馈复合控制算法,并进行仿真计算。对比了自适应前馈控制与自适应前馈-反馈复合控制的控制性能。仿真结果显示控制系统在单前馈控制时撑杆传递的载荷降低了99%。自适应前馈-反馈复合控制收敛速度提高70%以上,采用复合控制算法可有效提高主动控制系统的动态特性和自适应控制的收敛性能。为验证主减撑杆控制系统在直升机整体系统的控制能力,基于某型直升机结构建立主减-撑杆-机身耦合的动力学模型。以传递到机身的动载荷为控制目标,采用Fx-LMS自适应前馈控制算法对基于主动撑杆结构的主减-撑杆-机身模型进行振动控制仿真分析,仿真结果显示传递到机身的载荷降低了95%以上,复合控制算法有效的提高了系统的收敛速度。基于主动撑杆控制系统的仿真结果构建了主动撑杆动载荷自适应控制试验系统,以力传感器测量的载荷为控制目标,进行振动控制试验,试验结果显示撑杆传递的动载荷可有效降低。
陈翔宇[8](2019)在《车体与车下设备耦合振动响应及减振控制研究》文中认为高速列车的高速化和现代化使得车下设备越来越复杂化,设备的质量也日益增大,而车下设备多采用底架吊挂式设计,这种设计势必会降低车体弯曲频率,加剧车体的弹性振动。为了削减车下设备对于车体振动的影响,必须对车下设备的悬挂参数和悬挂位置进行合理的选择布置。同时,为了减轻车体的振动,可以采用一系列的振动控制技术。在国家自然基金面上项目(51375405,51775456)和国家重点实验室自主基金(2016TPLT10,2019TPLT03)的资助下,本文以某型高速列车为研究对象,以减轻车体弹性振动为目的,以刚柔耦合动力学为理论基础,建立了车体与车下设备的刚柔耦合垂向动力学数值仿真模型和多体动力学三维模型,研究探讨了车体与车下设备的耦合振动、车下设备参数优化、车体减振控制等一系列问题,具体的研究工作如下:首先,详细介绍了车体与车下设备耦合系统垂向动力学模型的建模流程,就研究的问题分别搭建了数值简化模型和多体动力学模型。在时域和频域内对数值简化模型进行了求解,在时域内研究了车体弹性对车辆垂向振动响应的影响;在频域内分析了系统的稳定性,得出了系统各阶模态的固有频率,并对比了刚柔耦合模型和多刚体模型的加速度功率谱密度。其次,就车体与车下设备的耦合振动效应进行了讨论,通过控制变量法改变吊挂设备的悬挂参数,分析了不同的悬挂系统频率、悬挂系统阻尼比、悬挂质量和悬挂位置对车体振动响应的影响程度。采用Jacquot动力吸振器隔振理论对悬挂参数进行优化,基于约束最优化理论提出了车下设备的整体优化方案,并通过试验和多体动力学软件仿真结果对参数优化效果进行了对比验证。最后,针对车辆系统的垂向减振问题,提出了三种不同的控制模型,分别是二系悬挂位置的主动与半主动减振模型,车体结构振动主动控制模型,详细讨论了各模型的建模过程和减振效果。为高速列车的减振控制设计提供了一定的参考。研究结果表明,针对车体与车下设备之间的耦合振动问题,建立车辆刚柔耦合动力学模型并进行动力学分析是一种行之有效的研究方法;同时,利用车体减振与隔振理论对车下设备进行参数优化,并结合主动与半主动减振控制策略可以有效减低高速列车的垂向振动,提高乘客的乘坐舒适度。
蔡豪[9](2019)在《正负刚度并联主动减振器结构分析与性能测试》文中研究说明现今,精密测量仪器、精密加工装备等领域需求不断提高,其对环境的隔振要求也越来越高,尤其对低频微振动十分敏感。本文研究的正负刚度并联主动减振器的被动结构具有高承载力和低固有频率的优良特性,结合主动控制技术,可以完成超低频的主动减振性能。本文主要对正负刚度并联主动减振器的结构进行分析和性能测试,主要研究内容如下:根据主动减振器的设计需求,按照机械结构部分和控制硬件部分分别进行了原理方案设计。对竖直方向及水平方向正负刚度并联机构进行参数设计并对控制硬件结构进行初步设计,确定了主动减振器的结构三维模型。采用等效磁荷法建立了环形永磁结构内磁环偏移量与磁力的静力学模型,静力学模型为四重积分解析式,加入设计参数后利用Matlab对其进行计算。利用Ansoft Maxwell电磁分析软件对建立的静力学模型进行仿真验证,验证结果表明:本文静力学解析模型计算值与Ansoft Maxwell仿真值吻合,误差满足工程要求。利用Ansoft Maxwell仿真,得出了扇形磁体间间隙角?与磁力误差的关系,为后期的环形永磁结构设计提供了重要的参考作用。由于磁力作用增加了结构装配难度,对内外磁环设计了相应装配夹具。对主动减振器的装配及结构可靠性进行分析,对可靠性不足的结构如水平限位机构、顶盖结构采用装配尺寸链法和有限元法进行结构优化,对强度和变形量有较大裕度的结构如中心平台利用ANSYS Workbench中的Design Exploration进行尺寸优化,建立了中心平台的优化设计数学模型,并采用响应曲面优化方法,在中心平台强度和变形量满足实际工程应用的情况下,使其结构更加精简。对主动减振器整体装配夹具进行设计,并搭建了主动减振器测试平台。利用测试平台进行了主动减振器的被动传递率测试和阻尼率测试,通过测试获得了主动减振器竖直及水平方向结构的固有频率和阻尼率实际值,验证了其超低频减振的被动结构特性。
王晓斌[10](2019)在《一种恒力减振支架的设计研究》文中提出在船舶、热力发电等领域,很多管路的运载介质都是高温液体或者是高压蒸汽。由于材料具有热胀冷缩的物理特性,这些高温管路在工作期间会产生较大的热位移变形,并可能伴随出现危险的弯曲应力及应力转移。为了避免此类情况的发生,这些管路的安装需要使用能够提供恒定支撑力的柔性支吊架。本文基于主辅弹簧相互组合的设计原理,设计研究了两种可以输出可调恒力的弹簧支吊架,并验证了其力学性能和减振效果,最后提供了优化改进的思路。首先根据力学关系和叠加原理,介绍了主辅弹簧在与合适的刀型凸轮进行力学耦后,可以得到恒力输出的观点。本文依据此观点进行恒力支吊架设计时,先选择合适的主辅弹簧刚度系数,通过MATLAB编程,推导求解出刀型凸轮的外轮廓设计曲线,完成凸轮的设计;再根据机械设计的知识,借助SolidWorks软件完成恒力吊架所有零件的三维设计,并将所有零件进行装配,在检查校对无误后,对每个零件进行出图加工,完成两种三维设计方案的实物生产组装。然后设计搭建恒力支吊架的试验台,并对设计的两种恒力吊架在不同输出载荷的情况下进行恒力拉升试验,试验表明支吊架在静态工作情况下,输出恒力的恒定度满足设计初始要求;再对恒力支吊架进行动态振动试验,用力传递率来评价其在动态干扰下的减振效果。最后提出一种优化支吊架的方案,设计出一种小型的液压阻尼器,将其安装在恒力吊架中,再对支吊架进行动态振动试验,验证其对支吊架减振效果的影响,检验优化效果。本文设计研究的主辅弹簧式恒力支吊架的恒力输出稳定,对恒力吊架的优化设计具有一定的参考意义。
二、主动结构和主动悬挂系统(论文开题报告)
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、主动结构和主动悬挂系统(论文提纲范文)
(1)ZW型往复式压缩机及其管系流固耦合振动分析与减振技术研究(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
第一章 绪论 |
1.1 选题背景与研究意义 |
1.2 国内外研究现状 |
1.1.2 气固耦合研究现状 |
1.2.2 减振装置的研究现状 |
1.2.3 振动控制技术研究现状 |
1.3 论文主要研究内容及技术路线 |
第二章 ZW型往复压缩机管路系统气固耦合振动特性研究 |
2.1 往复压缩机及其管路系统运行情况 |
2.1.1 往复压缩机及其管路系统振动评价标准 |
2.1.2 往复压缩机及其管路系统运行情况 |
2.2 基于一体化模型的管路系统气固耦合振动特性仿真分析 |
2.2.1 基于气固耦合的管系振动理论基础 |
2.2.2 模型及其边界条件的建立 |
2.2.3 模态分析 |
2.2.4 谐响应分析 |
2.3 管路系统气固耦合振动特性影响预测 |
2.3.1 模型及其边界条件的建立 |
2.3.2 气固耦合预测分析 |
2.4 本章小结 |
第三章 磁流变阻尼器设计及仿真研究 |
3.1 理论基础 |
3.1.1 磁流变阻尼器设计理论 |
3.1.2 磁流变阻尼器仿真分析理论基础 |
3.2 磁流变阻尼器设计 |
3.2.1 结构设计及控制系统 |
3.2.2 磁路设计 |
3.3 磁流变阻尼器的仿真分析 |
3.3.1 磁路仿真分析 |
3.3.2 磁流变阻尼器耦合场分析 |
3.4 本章小结 |
第四章 磁流变阻尼器减振效果优化设计 |
4.1 参数化设计条件 |
4.2 减振效果优化设计分析 |
4.3 磁流变阻尼器减振效果实验研究 |
4.4 本章小结 |
第五章 结论与展望 |
5.1 结论 |
5.2 展望 |
参考文献 |
致谢 |
研究成果及发表的学术论文 |
作者及导师简介 |
(2)TBM主机振动智能控制系统设计(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
1 绪论 |
1.1 课题研究背景与意义 |
1.2 国内外研究现状 |
1.2.1 TBM主机系统动力学研究现状 |
1.2.2 TBM主机系统振动控制研究现状 |
1.2.3 TMD系统研究现状 |
1.2.4 MR阻尼器控制算法研究现状 |
1.2.5 MR-TMD系统研究现状 |
1.3 本文研究内容及技术路线 |
1.4 本章小结 |
2 TBM主机系统动力学模型搭建 |
2.1 引言 |
2.2 TBM主机系统组成 |
2.3 TBM主机系统动力学建模 |
2.4 动力学模型主要参数计算 |
2.4.1 主轴承刚度 |
2.4.2 齿轮接触参数 |
2.4.3 齿轮驱动转速 |
2.4.4 护盾-围岩接触刚度 |
2.4.5 液压油缸刚度 |
2.4.6 其它部件刚度和阻尼 |
2.5 TBM主机系统等效载荷 |
2.5.1 等效载荷合成方法 |
2.5.2 等效载荷动态特性分析 |
2.6 本章小结 |
3 基于实测数据验证的主机动力学模型动态特性分析 |
3.1 引言 |
3.2 TBM主机系统结构参数 |
3.3 掘进现场实测方案 |
3.3.1 传感测试系统搭建 |
3.3.2 TBM实测布置方案 |
3.4 TBM主机动力学模型验证 |
3.5 TBM主机系统动态特性分析 |
3.6 本章小结 |
4 MR-TMD-TBM减振结构方案设计 |
4.1 引言 |
4.2 减振方案及安装位置分析 |
4.3 TMD-TBM减振方案设计及运动学分析 |
4.3.1 TMD-TBM减振方案设计 |
4.3.2 TMD-TBM减振方案主要结构参数 |
4.3.3 TMD-TBM减振机构运动学分析 |
4.4 二自由度TMD减振机构动力学特性分析 |
4.4.1 二自由度TMD减振机构动力学建模 |
4.4.2 二自由度TMD减振机构主要减振参数设计 |
4.4.3 二自由度TMD减振机构阻尼参数影响性分析 |
4.5 MR-TMD-TBM减振方案设计 |
4.6 本章小结 |
5 基于MR-TMD原理的TBM主机系统振动控制 |
5.1 引言 |
5.2 TMD-TBM系统动力学模型搭建 |
5.2.1 TMD-TBM系统动力学建模 |
5.2.2 TMD系统主要减振参数设计 |
5.3 MR阻尼器控制系统搭建 |
5.3.1 MR阻尼器动力学模型 |
5.3.2 半主动控制算法 |
5.4 MR-TMD-TBM振动控制系统设计 |
5.4.1 MR-TMD-TBM机械系统 |
5.4.2 MR阻尼器动力学模型 |
5.4.3 MR阻尼器半主动控制算法 |
5.4.4 MR-TMD-TBM系统搭建 |
5.5 减振系统仿真分析 |
5.5.1 TMD-TBM系统减振性能分析 |
5.5.2 MR-TMD-TBM系统减振性能分析 |
5.5.3 TMD-TBM和 MR-TMD-TBM系统减振性能对比 |
5.6 本章小结 |
6 变阻尼TMD减振机构缩尺实验台搭建 |
6.1 引言 |
6.2 缩尺实验台整体方案设计 |
6.2.1 缩尺实验台功能和指标设计 |
6.2.2 被减振装置设计 |
6.2.3 加载系统设计 |
6.2.4 可变阻尼TMD减振装置设计 |
6.2.5 变阻尼TMD缩尺实验台整体方案 |
6.3 缩尺实验台动力学特性分析 |
6.3.1 缩尺实验台动力学模型建立 |
6.3.2 缩尺实验台动态特性分析 |
6.4 缩尺实验台选型及有限元校核 |
6.4.1 主要部件选型 |
6.4.2 关键部件有限元校核 |
6.5 本章小结 |
结论 |
参考文献 |
攻读硕士学位期间发表学术论文情况 |
致谢 |
(3)基于机电惯容器的土木结构振动控制(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
1 绪论 |
1.1 研究的目的与意义 |
1.2 国外惯容器研究现状 |
1.3 国内惯容器研究现状 |
1.4 土木结构振动控制概述 |
1.4.1 被动控制 |
1.4.2 主动控制 |
1.4.3 半主动控制 |
1.4.4 惯容器在半主动控制中的应用 |
1.5 本文研究内容 |
2 机电惯容器的结构与机理 |
2.1 机械惯容器 |
2.2 机电惯容器的基本结构 |
2.2.1 滚珠丝杠的动力学方程 |
2.2.2 直流电机的特性方程 |
2.3 机电惯容器的性能极限 |
2.3.1 在简谐外力作用下的电磁反应转矩分解 |
2.3.2 性能极限分析 |
2.4 本章小结 |
3 基于永磁同步电机的机电惯容器 |
3.1 基于永磁同步电机的机电惯容器总体结构 |
3.2 电力电子变流器矢量控制算法设计 |
3.2.1 永磁同步电机惯容器矢量控制策略 |
3.2.2 永磁同步电机式机电惯容器矢量控制算法有效性证明 |
3.3 机电惯容器性能仿真实验 |
3.4 实物实验 |
3.5 本章小结 |
4 基于可调谐机电惯容器的单自由度框架结构振动控制 |
4.1 半主动振动控制系统固有稳定性分析 |
4.1.1 半主动振动控制系统的固有稳定性 |
4.1.2 以能量角度定义稳定性 |
4.1.3 可调谐惯容器的固有稳定性分析 |
4.2 基于半主动系统稳定性分析的惯质控制算法设计 |
4.2.1 控制算法设计目标 |
4.2.2 基于动力吸振器原理的惯质控制率设计 |
4.2.3 基于固有稳定性分析的惯质切换率设计 |
4.3 激振频率估计算法设计 |
4.3.1 过零检测法 |
4.3.2 相位检测法 |
4.4 单自由度框架结构振动控制仿真实验 |
4.4.1 振动频率估计算法性能验证 |
4.4.2 单自由度系统振动控制实验 |
4.5 本章小结 |
5 基于可调谐机电惯容器的5 层土木结构振动控制 |
5.1 概述 |
5.2 5 层土木结构数字建模 |
5.3 基于可调谐惯容器的5 层土木结构振动数字模型 |
5.3.1 机电惯容器在土木结构中的安装拓扑以及数字模型 |
5.3.2 模型验证 |
5.3.3 基于可调谐惯容器的减振特性仿真试验 |
5.4 基于可调谐机电惯容器的土木结构振动控制数字仿真 |
5.4.1 基于神经网络训练的变参数控制 |
5.4.2 不同减振装置控制下的土木结构风振响应分析 |
5.5 本章小结 |
结论 |
参考文献 |
攻读硕士学位期间发表学术论文情况 |
致谢 |
(4)带式输送机巡检机器人半主动悬挂的结构设计与研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
1 绪论 |
1.1 课题来源 |
1.2 课题背景与意义 |
1.3 国内外研究现状 |
1.3.1 国外研究现状 |
1.3.2 国内研究现状 |
1.4 悬挂结构简介 |
1.5 主要研究内容与安排 |
2 磁电混合悬浮式半主动悬挂结构及原理 |
2.1 半主动悬挂种类 |
2.1.1 阻尼可调式半主动悬挂 |
2.1.2 刚度可调式半主动悬挂 |
2.1.3 电磁悬挂 |
2.2 磁电混合悬浮系统 |
2.2.1 磁电混合悬浮结构 |
2.2.2 磁电混合悬浮原理 |
2.3 磁电混合悬浮式液压阻尼器 |
2.3.1 液压阻尼器结构 |
2.3.2 液压阻尼器工作原理 |
2.4 本章小结 |
3 系统动力学模型 |
3.1 力学模型 |
3.1.1 电磁力数学模型 |
3.1.2 阻尼力数学模型 |
3.1.3 路面激励数学模型 |
3.2 系统振动数学模型 |
3.2.1 系统振动状态方程 |
3.2.2 等效刚度与等效阻尼 |
3.3 本章小结 |
4 仿真建模与分析 |
4.1 AMESim仿真平台建模 |
4.2 Simulink控制模块 |
4.2.1 PID控制策略 |
4.2.2 白噪声激励信号 |
4.3 联合仿真结果与分析 |
4.4 本章小结 |
5 实验装置与测试系统的搭建 |
5.1 系统硬件 |
5.1.1 系统硬件的组成 |
5.1.2 系统硬件的选型 |
5.2 系统软件 |
5.3 本章小结 |
6 实验结果验证与分析 |
6.1 实验结果与仿真结果对比 |
6.2 实验结果分析 |
6.3 阻尼器变刚度研究 |
6.4 本章小结 |
7 结论与展望 |
7.1 结论 |
7.2 展望 |
参考文献 |
致谢 |
作者简介及读研期间的主要科研成果 |
(5)基于磁流变技术的高速列车半主动悬挂系统研究(论文提纲范文)
致谢 |
摘要 |
ABSTRACT |
1 引言 |
1.1 研究背景及意义 |
1.2 轨道车辆二系悬挂系统研究现状与发展趋势 |
1.2.1 被动悬挂系统 |
1.2.2 主动悬挂系统 |
1.2.3 半主动悬挂系统 |
1.3 基于磁流变技术的半主动悬挂系统研究现状与发展趋势 |
1.3.1 磁流变液 |
1.3.2 基于磁流变技术的半主动悬挂系统及其应用 |
1.4 本文研究目的和主要研究内容 |
2 高速列车可变刚度悬挂系统适应性研究 |
2.1 高速列车横向动力学模型 |
2.1.1 车体动力学方程 |
2.1.2 转向架动力学方程 |
2.1.3 轮对动力学方程 |
2.1.4 高速列车系统状态空间方程 |
2.2 轨道随机不平顺激励 |
2.2.1 方向不平顺 |
2.2.2 水平不平顺 |
2.2.3 轨道激励功率谱密度函数 |
2.3 高速列车可变刚度悬挂系统设计与仿真计算 |
2.3.1 可变刚度悬挂系统设计 |
2.3.2 振动传递率仿真计算结果 |
2.3.3 车体加速度计算结果 |
2.3.4 转向架和轮对加速度计算结果 |
2.4 本章小结 |
3 高速列车悬挂系统刚度与阻尼变化对车辆动力学性能的适应性研究 |
3.1 高速列车多体动力学模型 |
3.1.1 车辆系统动力学模型 |
3.1.2 悬挂系统非线性 |
3.1.3 轮轨接触非线性 |
3.1.4 轨道不平顺参数 |
3.1.5 动力学性能评价指标 |
3.1.6 车辆动力学模型验证 |
3.2 高速列车可变阻尼二系悬挂系统适应性研究 |
3.2.1 可变阻尼抗蛇行减振器适应性分析 |
3.2.2 可变阻尼二系横向减振器适应性分析 |
3.2.3 可变阻尼抗蛇行减振器和二系横向减振器组合适应性分析 |
3.3 高速列车可变阻尼抗蛇行减振器对运行工况的适应性研究 |
3.3.1 列车运行速度变化的适应性研究 |
3.3.2 列车运行线路恶化的适应性研究 |
3.3.3 列车运行曲线变化的适应性研究 |
3.3.4 列车运行线路变化的适应性研究 |
3.3.5 可变阻尼抗蛇行减振器对运行工况的适应性进一步讨论 |
3.4 高速列车可变刚度可变阻尼悬挂对轮轨磨耗的适应性研究 |
3.4.1 磁流变阻尼器力学模型 |
3.4.2 可变刚度可变阻尼磁流变抗蛇行减振器力学模型 |
3.4.3 可变刚度可变阻尼抗蛇行减振器对车辆动力学性能的影响 |
3.4.4 可变刚度可变阻尼半主动悬挂系统设计与仿真计算结果 |
3.5 本章小结 |
4 高速列车可变刚度悬挂系统有效性试验研究 |
4.1 高速列车可变刚度悬挂系统与振动测试平台的设计与搭建 |
4.1.1 可变刚度悬挂系统的结构设计与工作原理 |
4.1.2 车辆振动测试平台的设计与工作原理 |
4.2 可变刚度磁流变减振器的设计和性能测试 |
4.2.1 可变刚度磁流变减振器的结构和工作原理 |
4.2.2 可变刚度磁流变减振器的磁场仿真计算 |
4.2.3 可变刚度磁流变减振器动态性能测试 |
4.3 高速列车可变刚度悬挂系统设计与性能评估 |
4.3.1 可变刚度悬挂系统控制策略设计 |
4.3.2 高速列车可变刚度悬挂系统的测试结果与评估 |
4.4 本章小结 |
5 高速列车多功能可变刚度可变阻尼半主动悬挂系统设计与试验评估 |
5.1 高速列车可变刚度可变阻尼悬挂系统的结构设计和工作原理 |
5.2 可变刚度磁流变弹性体隔振器的设计和性能测试 |
5.2.1 可变刚度磁流变弹性体隔振器的结构和工作原理 |
5.2.2 可变刚度磁流变弹性体隔振器的磁场仿真与性能计算 |
5.2.3 可变刚度磁流变弹性体隔振器的加工与性能测试 |
5.3 可变阻尼磁流变阻尼器的设计和性能测试 |
5.3.1 可变阻尼磁流变阻尼器的结构和工作原理 |
5.3.2 可变阻尼磁流变阻尼器的磁场仿真与性能计算 |
5.3.3 可变阻尼磁流变阻尼器性能测试 |
5.4 高速列车多功能可变刚度可变阻尼悬挂系统的试验测试与分析 |
5.4.1 高速列车模型及半主动悬挂系统的振动测试平台 |
5.4.2 高速列车可变刚度可变阻尼悬挂系统控制算法的设计 |
5.4.3 高速列车可变刚度可变阻尼悬挂系统的试验测试与评估 |
5.4.4 高速列车可变刚度可变阻尼悬挂可拓展性和故障安全性讨论 |
5.5 本章小结 |
6 结论与展望 |
6.1 结论 |
6.2 创新点 |
6.3 展望 |
参考文献 |
附录 A |
作者简历及攻读博士学位期间取得的研究成果 |
学位论文数据集 |
(6)快速响应磁流变减振器设计及试验研究(论文提纲范文)
致谢 |
摘要 |
ABSTRACT |
1 绪论 |
1.1 引言 |
1.2 磁流变液研究现状 |
1.3 磁流变减振器研究现状 |
1.4 磁流变减振器响应时间研究现状 |
1.5 本文的主要研究内容及意义 |
1.5.1 研究目的及意义 |
1.5.2 各章节内容安排 |
2 磁流变减振器结构选择及力学分析 |
2.1 磁流变液 |
2.1.1 磁流变液的组成 |
2.1.2 磁流变液特性 |
2.2 磁流变减振器基本工作模式 |
2.3 磁流变减振器结构形式确定 |
2.4 磁流变减振器力学分析 |
2.4.1 磁流变液的力学性能 |
2.4.2 基于平板模型的流体流动分析 |
2.4.3 磁流变减振器阻尼力计算公式建立 |
2.5 本章小结 |
3 磁流变减振器设计 |
3.1 磁流变减振器结构设计 |
3.1.1 磁流变减振器整体结构设计 |
3.1.2 磁流变减振器结构参数设计及校核 |
3.1.3 磁流变减振器活塞头结构设计 |
3.1.4 活塞头与活塞杆连接结构设计 |
3.1.5 密封导向结构设计 |
3.2 磁流变减振器主要结构材料选择 |
3.3 磁流变减振器磁路设计 |
3.3.1 磁路设计原理 |
3.3.2 磁路中涡流抑制研究 |
3.3.3 磁路的计算 |
3.3.4 磁路参数的确定 |
3.4 磁流变减振器参数确定 |
3.5 本章小节 |
4 电磁场有限元计算分析 |
4.1 磁流变减振器活塞部分有限元模型建立 |
4.1.1 磁路几何结构模型建立 |
4.1.2 材料选取及其属性的定义 |
4.1.3 模型网格划分及模型激励施加与求解 |
4.2 不同活塞结构对磁路的影响分析 |
4.3 活塞中各参数对磁路的影响分析 |
4.3.1 活塞杆半径 |
4.3.2 活塞外套厚度 |
4.3.3 线圈槽深度 |
4.3.4 阻尼通道间隙宽度 |
4.4 磁芯不同材料对磁路的影响分析 |
4.5 本章小节 |
5 磁流变减振器制作及试验研究 |
5.1 磁流变减振器加工与制作 |
5.1.1 活塞总成的加工制作 |
5.1.2 密封导向结构加工制作 |
5.1.3 工作缸筒、工装的加工制作 |
5.1.4 磁流变液减振器样机 |
5.2 磁流变减振器的性能试验 |
5.2.1 磁流变减振器外特性介绍 |
5.2.2 磁流变减振器响应时间定义 |
5.2.3 磁流变减振器性能测试系统 |
5.2.4 磁流变减振器外特性试验 |
5.2.5 磁流变减振器响应时间试验 |
5.3 本章小节 |
6 总结与展望 |
6.1 全文总结 |
6.2 研究展望 |
参考文献 |
附录 A |
作者简历 |
学位论文数据集 |
(7)基于主动主减撑杆的直升机旋翼动载荷控制研究(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
第一章 绪论 |
1.1 引言 |
1.2 直升机振动控制策略 |
1.3 基于传递路径的动载荷控制 |
1.4 直升机振动主动控制 |
1.5 本文研究内容 |
第二章 压电叠层作动器驱动的主减撑杆 |
2.1 引言 |
2.2 压电叠层作动器驱动的主减撑杆结构 |
2.3 主动主减撑杆动力学模型 |
2.3.1 压电叠层作动器动力学模型 |
2.3.2 空间梁单元 |
2.3.3 主动主减撑杆结构动力学模型 |
2.4 本章小结 |
第三章 基于主动主减撑杆的直升机旋翼动载荷控制系统建模 |
3.1 引言 |
3.2 主减-主动撑杆-机身结构耦合动力学模型 |
3.2.1 聚焦式主减系统模型 |
3.2.2 主减-撑杆-机体结构动力学建模 |
3.2.3 耦合系统动特性分析 |
3.3 本章小结 |
第四章 基于主动主减撑杆的旋翼动载荷自适应控制仿真 |
4.1 引言 |
4.2 基于主动主减撑杆的动载荷自适应控制 |
4.2.1 LMS滤波算法 |
4.2.2 滤波Fx-LMS算法 |
4.2.3 自适应前馈-速度反馈复合控制 |
4.3 主动主减撑杆动载荷控制时域仿真 |
4.3.1 主动主减撑杆动载荷自适应前馈控制仿真 |
4.3.2 主动主减撑杆动载荷自适应前馈-速度反馈复合控制仿真 |
4.4 主减-主动撑杆-机身结构耦合系统载荷控制仿真 |
4.4.1 主减-主动撑杆-机身结构自适应控制仿真 |
4.4.2 主减-主动撑杆-机身结构复合控制仿真 |
4.5 本章小结 |
第五章 基于主动主减撑杆的旋翼动载荷控制试验研究 |
5.1 引言 |
5.2 控制系统研制 |
5.3 控制系统动特性试验 |
5.4 基于主动主减撑杆的振动控制试验 |
5.4.1 主动主减撑杆控制系统 |
5.4.2 试验装置和测控设备 |
5.4.3 试验方案和试验结果 |
5.5 本章小结 |
第六章 总结与展望 |
6.1 总结 |
6.2 展望 |
参考文献 |
致谢 |
在学期间的研究成果及发表的学术论文 |
(8)车体与车下设备耦合振动响应及减振控制研究(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
第1章 绪论 |
1.1 研究背景及意义 |
1.2 国内外研究现状 |
1.2.1 车体与车下设备的耦合振动响应 |
1.2.2 车辆系统减振控制研究现状 |
1.3 本文主要工作 |
第2章 相关理论背景和数值模型 |
2.1 车体与车下设备耦合系统数值简化模型 |
2.2 车辆刚柔耦合多体系统动力学模型 |
2.2.1 多体动力学方程 |
2.2.2 多体动力学模型 |
2.3 耦合振动及隔振理论 |
2.4 复模态分析理论 |
2.5 本章小结 |
第3章 耦合系统垂向振动响应分析 |
3.1 时域分析方法 |
3.1.1 Newmark-β法 |
3.1.2 Wilson-θ法 |
3.1.3 状态空间法 |
3.1.4 弹性振动分析 |
3.2 频域分析方法 |
3.2.1 车辆系统频域定性分析 |
3.2.2 车辆系统固有频率分析 |
3.2.3 轴距滤波效应分析 |
3.3 本章小结 |
第4章 车下设备参数优化设计 |
4.1 基于隔振理论的单个设备悬挂参数优化 |
4.2 多个设备的悬挂参数优化 |
4.2.1 设备振动解耦分析 |
4.2.2 基于约束最优化理论的悬挂参数优化 |
4.2.3 与多体动力学模型的对比验证 |
4.3 悬挂参数优化的比例车体试验验证 |
4.4 本章小结 |
第5章 车辆系统垂向减振控制 |
5.1 二系悬挂垂向半主动减振控制 |
5.1.1 天棚阻尼控制策略 |
5.1.2 天棚阻尼控制模型 |
5.1.3 天棚阻尼控制效 |
5.2 二系悬挂垂向主动减振控制 |
5.2.1 二系悬挂主动控制模型 |
5.2.2 基于遗传算法的LQR主动控制 |
5.2.3 LQG主动控制 |
5.3 车辆结构振动主动控制 |
5.3.1 执行器主动控制模型 |
5.3.2 执行器和传感器的布置 |
5.3.3 执行器控制策略 |
5.3.4 结构振动控制效果 |
5.4 本章小结 |
结论与展望 |
致谢 |
参考文献 |
攻读硕士期间发表的论文及科研成果 |
(9)正负刚度并联主动减振器结构分析与性能测试(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
1 绪论 |
1.1 研究背景及意义 |
1.2 国内外研究现状 |
1.3 本文的主要研究内容 |
2 主动减振器的需求分析与初步结构设计 |
2.1 需求指标描述 |
2.2 总体方案设计 |
2.3 主动减振器初步结构设计 |
2.4 本章小结 |
3 环形永磁结构静力学建模与分析 |
3.1 环形永磁结构的静力学建模 |
3.2 环形永磁结构有限元建模与分析 |
3.3 永磁结构装配夹具设计 |
3.4 本章小结 |
4 主动减振器可靠性分析及优化设计 |
4.1 水平限位结构可行性分析与优化设计 |
4.2 顶盖结构可靠性分析与优化 |
4.3 中心平台结构尺寸优化设计 |
4.4 本章小结 |
5 正负刚度并联精密主动减振器的实现与测试 |
5.1 仪器设备选型 |
5.2 主动减振器样机实现与测试系统搭建 |
5.3 主动减振器隔振特性测试 |
5.4 本章小结 |
6 全文总结与展望 |
6.1 全文总结 |
6.2 研究展望 |
致谢 |
参考文献 |
(10)一种恒力减振支架的设计研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
1 绪论 |
1.1 课题背景及研究意义 |
1.2 国内外技术现状分析 |
1.3 本文研究内容 |
2 恒力吊架的工作原理 |
2.1 引言 |
2.2 恒力吊架工作原理 |
2.3 支吊架凸轮曲线方程推导 |
2.4 本章总结 |
3 恒力吊架设计 |
3.1 引言 |
3.2 弹簧的选取 |
3.3 恒力吊架模型设计 |
3.4 实物加工组装 |
3.5 本章总结 |
4 恒力吊架力学性能试验 |
4.1 引言 |
4.2 静态试验 |
4.3 静态试验分析 |
4.4 动态试验 |
4.5 动态试验分析 |
4.6 本章总结 |
5 恒力吊架阻尼器设计 |
5.1 引言 |
5.2 阻尼器设计 |
5.3 加装阻尼器试验 |
5.4 本章总结 |
6 全文总结与未来展望 |
6.1 全文总结 |
6.2 未来展望 |
致谢 |
参考文献 |
附录 Ⅰ攻读硕士期间发表论文 |
四、主动结构和主动悬挂系统(论文参考文献)
- [1]ZW型往复式压缩机及其管系流固耦合振动分析与减振技术研究[D]. 姚冉. 北京石油化工学院, 2021
- [2]TBM主机振动智能控制系统设计[D]. 季文博. 大连理工大学, 2021(01)
- [3]基于机电惯容器的土木结构振动控制[D]. 陈方亮. 大连理工大学, 2021(01)
- [4]带式输送机巡检机器人半主动悬挂的结构设计与研究[D]. 张志远. 安徽理工大学, 2020(03)
- [5]基于磁流变技术的高速列车半主动悬挂系统研究[D]. 金天贺. 北京交通大学, 2020(03)
- [6]快速响应磁流变减振器设计及试验研究[D]. 马永品. 北京交通大学, 2020(03)
- [7]基于主动主减撑杆的直升机旋翼动载荷控制研究[D]. 谭志亮. 南京航空航天大学, 2020(07)
- [8]车体与车下设备耦合振动响应及减振控制研究[D]. 陈翔宇. 西南交通大学, 2019
- [9]正负刚度并联主动减振器结构分析与性能测试[D]. 蔡豪. 华中科技大学, 2019(03)
- [10]一种恒力减振支架的设计研究[D]. 王晓斌. 华中科技大学, 2019(03)