超高加速度宏微运动平台连接臂的疲劳分析及优化设计

提高连接臂的疲劳寿命对于宏微运动平台超高加速度和超精密定位的实现起着非常重要的作用。文中针对超高加速度宏微运动平台关键部件连接臂展开研究：采用SolidWorks软件搭建连接臂模型，通过有限元分析软件ANSYS Workbench对连接臂进行静力分析、疲劳分析。为了提高连接臂疲劳寿命，以满足连接臂的工作要求为约束条件，以连接臂的质量最小、寿命最高为优化目标进行拓扑优化研究。基于拓扑优化结果，对模型进行优化，所获得的优化后的连接臂模型与优化前模型进行对比，结果表明优化后的连接臂在质量减少的同时大幅提高了寿命，这为超高加速度宏微运动平台实现超精密定位提供了理论支持。     

轨道交通对沿线建筑物不同楼层的振动影响分析

列车经过轨道交通高架桥时会对沿线区域带来振动干扰,为探究轨道交通对沿线区域建筑物不同楼层的振动影响特性,以某一城市轨道交通沿线4层楼建筑为研究对象,在振动评价理论基础上,对该建筑物1楼及3楼进行了振动测试,并通过数据分析,对两个楼层分别进行了振动加速度频域特性分析及振动加速度级1/3倍频程分析。研究结果表明,振动加速度方面:对于1楼,主要集中在0~100 Hz范围内,全局峰值在50 Hz附近取得,局部峰值在70 Hz附近取得;对于3楼,主要集中在0~150 Hz及650~750 Hz范围内,全局峰值在60 Hz附近取得,局部峰值在130 Hz及700 Hz附近取得。振动加速度级1/3倍频程方面:对于1楼,在50 Hz处达到全局峰值,为70~74 dB,在1 000 Hz处达到局部峰值,为55~59 dB;对于3楼,在63 Hz处达到全局峰值,为76~78 dB,在125 Hz及1 000 Hz处达到局部峰值,分别66~68 dB及68~69 dB。     

风洞模型加速度负反馈振动主动控制方法研究

针对尾撑式风洞模型强方向性振动问题,基于异位配置加速度负反馈控制器对风洞模型振动主动控制方法进行研究。首先,通过模态分析得到系统低阶模态振动的强方向性并基于系统特性设计了具有结构耦合性的内嵌压电陶瓷作动器的风洞模型振动主动控制系统。然后,基于异位配置NAF控制器分别设计了针对第二阶模态和前两阶模态的单模态NAF控制算法和双模态NAF控制算法。最后,进行了实验验证,结果表明:双模态NAF控制算法控制效果较好,前两阶模态阻尼比分别提高近13倍和近40倍,镇定时间分别缩短近11s和近26s。     

基于极点配置的推力矢量伺服系统控制策略研究

针对推力矢量伺服系统提出了一种采用状态反馈对系统极点进行配置的方法,同时采用该方法设计了Luenberger状态观测器,在此基础上实现了伺服系统的稳态控制。通过仿真和实验表明,采用该方法设计的推力矢量伺服系统的性能优于基于输出反馈的PI-陷波滤波控制的系统性能。     

复工跑出“加速度”

3月13日,中石化胜利石油工程公司地质录井公司获得壳牌中国勘探与生产有限公司页岩油项目利页平1井录井施工权。该公司统筹做好疫情防控和复工复产,强化市场调研分析,加大市场开拓力度,积极克服疫情不利影响,通过信息化手段加强与甲方沟通交流、技术推介,市场攻关成效显著,有力推动多个区域市场取得突破。     

基于振型加速度法的桁架结构拓扑优化设计

基于振型加速度法和全局收敛的移动渐近线法(GCMMA)求解结构动力响应及其灵敏度,建立了以结构材料用量最小为目标,指定自由度位移和杆件应力的均方差为约束的拓扑数学模型,最后以一桁架结构的优化算例验证了所提方法的有效性。     

基于可穿戴加速度传感器的人体运动状态识别研究

探讨以加速度传感器模块监测人体运动状态的智能服装,提出一种识别人体运动状态的方法。该方法通过对采集到的数据进行处理,求取人体日常活动状态合加速度的平均值、标准差、峰峰值和平均偏差,从而有效识别人体日常活动的慢走、快走、上下楼梯以及跑步和跌倒,用快速傅里叶变换的方法求取慢走、快走和跑步的时域图对应的频谱图,分析它们的运动频率,从而更加准确的区分走路和跑步。为减少对跌倒的误判,对跌倒过程进行分析,用跌倒阈值以及加速度传感器初始状态位置的改变和跌倒后人体的倾角来对跌倒进一步进行判断。研究表明该方法应用在智能服装中可有效区分人体慢走、快走、跑步、上下楼梯和跌倒。     

考虑负载扰动的电液转向系统控制研究

针对农机的电液伺服转向系统，为了克服转向力对系统的影响，提高在各种路况下的跟踪精度，设计了一种基于负载力观测器的前馈和最优状态反馈控制复合控制策略。先采用Luenberger观测器对负载力进行在线估计，然后用线性二次型调节器（LQR）得到系统线性最优反馈控制律，最后把观测到的负载力前馈到系统输入来消除负载力的影响，提高伺服系统精度。仿真和试验结果表明，所设计的负载力观测器能迅速地跟踪实际值，基于观测器的前馈和最优状态反馈复合控制策略具有较高的跟踪精度和抗负载干扰能力。