热应力对机翼结构固有频率的影响分析

研究了热应力对飞行器机翼结构固有频率的影响。用ANSYS建立机翼结构有限元模型,计算了均匀温度场、非均匀温度场和非均匀可变温度场条件下的结构热应力分布和振动模态。根据固有振动的结构变形,分析了热应力对固有频率的影响效应。研究结果表明,热环境下机翼结构因材料属性的退化导致固有频率下降,但对于振型节线处于翼面内部的振动模态,附加热应力刚度矩阵在结构总刚度矩阵变化中起主导作用,使该阶固有频率增大。     

全相位Hv频响函数估计在MIMO随机振动

首先选用对噪声抑制效果较好的Hv估计方法,然后引入对泄露有明显抑制效果的全相位FFT频谱分析方法,构成全相位Hv频响函数估计方法,改善了频响函数估计效果,减小了频响估计误差对MIMO随机振动试验控制效果的影响.最后在钢质悬臂梁上做两输入两输的Hv估计和全相位Hv估计的对比试验以及两种估计结果在MIMO随机振动试验控制的应用效果,试验结果验证了全相位Hv频响函数估计对改善了随机振动试验控制效果的有效性.     

一种多轴向随机激励下结构疲劳寿命分析方法

提出了一种多轴向随机激励下结构疲劳寿命估计的频域分析方法。首先,对结构进行频响分析,得到在基础加速度激励下的应力频响函数矩阵,通过随机振动分析,得到结构应力的功率谱密度矩阵;其次,采用等效的Von Mises应力功率谱密度将多轴应力问题转化为单轴应力问题;最后,利用单轴应力疲劳寿命估计的频域分析方法对结构疲劳寿命进行估计。对一典型构件在多轴向随机激励下的疲劳寿命进行了计算,并与实验结果进行了对比。另外,对构件在多轴向同时激励与单轴分别激励的疲劳损伤结果进行了对比分析,表明多轴向同时振动具有明显的多轴效应,因此进行多轴向振动疲劳研究十分必要。     

悬臂梁振动非接触式磁力主动控制研究

研究了使用永磁铁的磁力对铁质悬臂梁的横向振动进行主动控制。建立自由端带有集中质量的悬臂梁的振动理论模型并通过振动实验进行了修正。通过理论分析和实验研究,得到了非接触磁力对铁质悬臂梁的作用规律。建立了使用非接触磁力进行梁横向振动控制方法。对上述控制方法进行了模拟计算和实际实验。结果表明,模拟计算与实验完全吻合,梁的振动得到有效抑制。     

随机振动功率谱的H_∞双自由度跟踪控制研究

在不考虑互谱的情况下,提出了一种双振动台随机振动控制试验的H∞双自由度控制新方法,能够快速平稳地使控制谱得到收敛,并满足参考谱的要求。研究了基于Η∞控制理论的双振动台解耦控制方法,应用Η∞双自由度控制方法进行双振动台随机振动控制。首先,对于原高阶模型系统进行模型降阶处理,针对降阶系统进行回路整形设计。其次,根据截去振动系统高阶模态的降阶P系统设计Η∞控制器,引入了模型的不确定性扰动。最后,用一悬臂梁模型进行数值仿真验证,仿真结果表明在20~2 000 H z频率范围内,利用Η∞双自由度控制方法设计的控制器,能使输出控制谱与设定参考谱的自谱密度误差控制在±1 dB以内,完全符合双振动台设计的控制要求。     

基于慢特征分析的智能护理床人体动作识别方法研究

智能护理床是针对卧床病人的护理困难问题提出的一项对病人进行实时检测的自动化护理设备。已有的智能护理床在对卧床病人实行监测时，对压力信号的识别效果不佳，无法准确判断卧床病人的实际动作。据此，研究针对已有智能护理床在人体动作识别中存在的问题，提出利用慢特征分析方法对智能护理床的信号压力进行处理后再构建人体动作的识别模型。利用从医院采集的卧床病人动作对模型进行性能测试。结果显示，研究提出的基于慢特征分析的人体动作识别模型的平均准确率达到87.03%。因此，研究提出的基于慢特征分析的智能护理床人体动作识别模型具有相对理想的准确率和效率，可以有效判断卧床病人发出的不同动作，改善卧床病人的护理质量。