自适应主动振动控制仿真分析

在FxLMS自适应算法中,次级通道会影响输入信号自相关矩阵的可对角化性和特征值扩散度,从而影响算法的收敛速度。为了降低次级通道对输入信号的影响,加快算法的收敛,提出将改进的FxLMS算法—SOFxLMS算法应用于振动主动控制研究中。在Simulink中分别搭建基于两种算法的主动振动控制仿真结构,基于系统稳定的前提,在相同条件下对两种算法进行仿真对比分析。仿真结果表明:在迭代步长较大、滤波器阶数较少的条件下,SOFxLMS算法具有更好的振动控制效果。     

基于AHP-TOPSIS方法的儿童安全座椅设计方案评价研究

目的 解决儿童安全座椅设计方案评价过程中的主观性和片面性等问题,获得科学的设计方案。方法 依据文献研究和用户与专家问卷找出消费者选购产品时考虑的需求点和问题点,初选出儿童安全座椅评价指标;采用合理性测评筛除低效用指标,确定儿童安全座椅评价指标体系的科学构建。提出一种结合层次分析法（AHP）和逼近理想解排序法（TOPSIS）的综合评价方法,对3款儿童安全座椅的设计方案进行综合评价优选,确定第2种设计方案为获得分数最高的优选方案。结论 AHP-TOPSIS模型应用于儿童安全座椅设计方案的优选可以消减决策者对设计方案评价的片面性与主观性,实现相对科学的儿童安全座椅设计方案的评价。该方法在其他产品开发过程中处于设计阶段的方案评价与优选具有一定的通用性。     

情绪认知理论下缓解儿童就医恐惧心理的输液座椅设计研究

目的:探究情绪认知理论背景下,缓解儿童就医恐惧的输液座椅的设计方法。方法:结合情绪认知理论分析学龄前儿童的认知特性,然后运用AHP层次分析法分析评价,得出情绪认知理论下缓解儿童就医恐惧的输液座椅设计的重要因素。结果:参考各设计因素的综合权重值,本研究从物理层面、行为层面和认知层面提出可缓解就医恐惧心理的儿童输液座椅设计方法,并进行了设计实践。结论:儿童输液座椅的设计应当符合儿童的认知特性,注重产品的引导性、趣味性、交互性,在物理层面、在行为层面和认知层面帮助儿童缓解就医恐惧心理。     

基于AHP分析法与TRIZ理论的可折叠座椅设计研究

目的 设计一款可满足用户需求的家用折叠座椅,以减少座椅在小户型的室内空间面积占用率。方法 对现有折叠座椅的设计结合TRIZ理论进行分析,通过需求层次分析法即AHP法,确定用户与产品之间的关系,得出折叠座椅功能需求指数的目标层1个、一级指数6个和二级指数15个,进而计算出各功能指数的权重值,并进行了一致性检验,确定用户亟须解决的产品设计需求问题。并运用TRIZ理论的40项发明原理解决该问题。结果 AHP层次分析法与TRIZ理论的结合,可精准分析用户的喜好,为家用折叠座椅的设计指明设计重点,从而设计出适合的座椅。     

装有横向稳定器的车辆悬架系统Simulink振动分析

以某款轿车的横向稳定器为研究对象,研究其在行驶过程中对车辆侧倾性能的影响。首先建立装有横向稳定器的四自由度的车辆悬架系统数学模型,采用Matlab/Simulink工具箱进行仿真分析。然后以随机路面激励和稳定器刚度系数作为输入量,以汽车悬架的质心速度、侧倾角速度和悬架的变形作为输出量。通过对比仿真曲线,得知装有横向稳定器的悬架系统与无横向稳定器的悬架系统相比,车身侧倾角度减小,操纵稳定性和行驶安全性有一定程度的改善。     

助老机器人伴行模态人机耦合系统的耐冲击振动特性分析

由于助老机器人在户外辅助老年人行走过程中会遇到路面不平冲击或其它瞬时冲击,不仅会对助老机器人本身产生冲击振动影响,还会引起由此带来老年人手部的局部振动。为了研究助老机器人人机耦合系统的耐冲击性,对助老机器人人机耦合系统振动特性进行了较深入的分析。①分析了助老机器人的前、后轮在不同作用输入下的强迫振动,分别建立了助老机器人系统和老年人人体系统的振动模型;②建立了助老机器人人机耦合系统的振动模型;③采用Matlab/Simulink软件分别从地面不平冲击和瞬时冲击两类情况对助老机器人人机耦合系统的耐冲击振动特性进行了振动模型仿真分析。结果表明:两类情况下老年人手部的振动幅值、振动最大速率和助老机器人把手的振动幅值、振动最大加速度以及最大耦合作用力均较小,助老机器人人机耦合系统的耐冲击性较好。其研究过程为分析对防摔控制和人手舒适度调节控制的影响提供了理论基础。     

基于Simulink的非线性振动系统仿真

基于Simulink仿真软件建立了双折线迟滞恢复力的仿真模型,并对非线性振动系统进行仿真。结果表明,Simulink软件编程简单,可靠性高,利用其对非线性迟滞振动系统进行仿真,能够很容易地得到系统的位移、速度及加速度时域曲线,方便、髙效。     

潜艇振动噪声的控制研究

系统介绍了潜艇振动噪声的主要来源：机械噪声、螺旋桨噪声和水动力噪声，并从这三个方面详细论述了具体的控制方法。指出螺旋桨噪声、水动力噪声和设备机座机械噪声被有效抑制后，管道系统便成为“安静型”潜艇的主要噪声源。从管道的被动控制和主动控制两个方面论述了管道振动控制的研究现状，并对潜艇振动噪声控制的研究进行了展望。     

车辆主动座椅悬架的天棚反步控制器设计

为提高车辆的乘坐舒适度,针对车辆主动座椅悬架提出一种新的基于近似天棚阻尼参考模型的反步控制方法。在建立并分析 1/4车辆座椅悬架动力学模型的基础上,把近似天棚阻尼系统作为参考模型,将实际被控系统和参考模型之间的动态误差引入到反步的思想中,在保证系统达到一致渐进稳定的前提下,通过反步设计方法完成控制器设计 ,最终获得基于加速度反馈的实时作动力。最后通过与 PID和被动悬架仿真结果的对比,证明该系统的动态误差是指数渐近稳定的,且该方法可明显增强车辆座椅悬架系统减振效果,所提出的反步控制方法对于座椅悬架的实际控制具有参考价值。     

可变外激励下制动器低频振动的实验与数值仿真

在实验和数值仿真的基础上,利用三自由度模型来预测制动系统的动力响应,即可变外激励下的制动器低频振动。实验中制动器参数可调,外激励可变。采用事件驱动法对制动器低频振动进行数值仿真,实验和数值仿真中均可测得制动器低频振动,证明数值模拟结果可靠。通过实验与数值仿真观测制动系统参数变化以及外激励对其低频振动的影响,发现制动系统低频振动对其自身参数改变十分敏感;同时,选取适当形式的外激励可以抑制制动器的低频振动。     

低频、超低频振动计量技术的研究与展望

介绍了低频、超低频振动计量的主要应用领域,在国内外研究现状的基础上,指出低频、超低频振动计量包含三个关键性问题,即控制系统中测振传感器,精确地实施校准以及优良的测振技术,供广大技术人员借鉴参考.     

某型急救车担架台隔振特性仿真分析与优化设计研究

根据某型急救车的振动特点,借助系统动力学仿真软件ADAMS,建立了包括车厢、车载担架和卧姿伤病员在内的18自由度虚拟样机模型.通过仿真分析与优化设计,得出了合理的减振方案,并对系统优化前后的冲击隔振效果进行了简化计算.各种分析结果表明担架系统的振动响应特性得到了有效改善.     

优化铸件振动时效激振频率参数的研究

针对目前国内外铸件振动时效（VSR）研究中存在的问题,以梳棉机盖板为典型试件,分别利用试验模态分析技术和X射线衍射应力测量法测定试件的固有频率和宏观残余应力,较系统地研究了不同激振频率对铸造残余应力降低程度的影响．得出铸件宏观残余应力随激振频率变化的规律：激振频率不同,铸件残余应力降低程度不同,用铸件的固有频率激振可有效降低其宏观残余应力,用低阶固有频率激振降低残余应力的效果比用高阶固有频率好．设计铸件振动时效激振参数时,应优先选用铸件的低阶固有频率．     

阻尼车轮减振参量的有限元仿真与优化设计

为有效抑制车轮振动噪声,弥补现场试验的不足,在对黏弹性阻尼材料阻尼机理研究的基础上,以S1002CN型面高速动车组车轮为分析对象,采用正交试验设计和ABAQUS有限元仿真计算相结合的方法,对阻尼车轮减振性能进行仿真优化设计,得出阻尼车轮3个主要参数对其踏面径向振动加速度影响的主次顺序和显著性,并能快速确定阻尼车轮结构参数的最优组合为:阻尼层厚度4 mm、约束层厚度1.5 mm、约束阻尼层敷设于车轮两侧。研究结果表明,黏弹性约束阻尼技术是抑制车轮高频振动的有效手段,对于黏弹性阻尼材料在低噪声车轮中的运用具有一定的理论和实际应用价值。     

低频电动振动台的关键技术

简要介绍了低频电动振动台校准系统的结构和工作原理，分析了其存在非线性的原因。针对这些因素提出了在整个系统特别是对其核心——低频电动振动台的研制设计过程中应采取的措施、改进的方法和关键技术。     

新型组合式道床系统低频振动控制研究

针对组合式道床系统道床板低频域振动增大的现象,基于被动式阻尼吸振原理设计道床板上阻尼减振器,根据车辆-轨道耦合动力学理论建立有限元模型,对比分析普通道床及安装阻尼减振器前后组合道床系统的振动特性,研究结果表明:由于普通道床轨道结构与地面基础刚性连接,普通道床道床板的振动加速度级要低于组合道床道床板的振动加速度级,但道床板与基础之间没有隔振措施,使得普通道床地基的振动水平明显高于组合道床地基的振动水平;在20 Hz~40 Hz,组合式道床系统安装道床板阻尼减振器可有效降低道床板的振动加速度级;且随着质量比增大,减振效果逐渐增强,当质量比为0.3时,最大插入损失可达15 d B。     

基于INM模型的天津机场飞机噪声污染预测与防治研究

随着我国航空运输业的不断发展,飞机噪声污染问题已经成为限制民航发展的主要问题之一。调查统计了天津机场2018 年实际航空业务量和规划航空业务量,利用INM模型计算飞机噪声并绘制等值线图,根据计算结果分析飞机噪声对周边环境的污染情况。计算结果表明,受航空业务量增加和第三跑道建设的影响,天津机场周边受飞机噪声影响的面积和人数显著增加。结合国际民航组织（ICAO）针对飞机噪声控制提出的“平衡做法”,研究天津机场可以采用的噪声污染防治措施,主要包括减少噪声源、土地使用的合理规划和管理、采用减噪飞行程序。     

运输包装件低气压振动模拟试验方法

目的 在常温下通过控制低气压和振动双危害因素,研究一种模拟运输的试验方法,用于评估物流包装对产品的保护性能.方法 研发一种低气压振动试验装置,将其与振动系统相结合,在实验室内模拟高原运输或飞机运输中的低气压环境条件.实现一种能够在特定的温湿度下控制低气压和振动综合环境因素的试验方法.结果 低气压振动试验系统能够满足ISTA 3A中的试验要求,根据国内外低气压试验标准和随机振动试验标准,制定了低气压振动综合试验方法.结论 对于评价高海拔卡车、铁路和航空运输包装件的模拟试验提供了可行性依据.     

平面整体式三自由度全柔顺并联机构拓扑优化构型设计及振动频率分析

通过建立并联原型机构的微分雅克比矩阵方程,实现平面整体式三自由度全柔顺并联机构与并联原型机构之间的矢量同构映射。在此基础上,建立平面整体式3-PRR型全柔顺并联机构SIMP拓扑优化模型,并采用优化准则算法,结合矢量同构映射方程,进行了平面整体式3-PRR型全柔顺并联机构同构构型设计,通过应力分布和前四阶振动固有频率仿真对比研究表明：所采取的拓扑优化设计方法使平面整体式全柔顺并联机构具有一定的均布刚度和较好的振动抑制性能,且对其振动频率的分析可为机构尺寸优化及振型优化提供了重要的依据。同时,微运动特性的仿真表明其与传统并联原型机构之间的运动学同构性一致。该结果对平面整体式全柔顺并联机构的构型拓扑优化设计有实际意义。