智能结构在厚壁圆筒振动控制中的应用研究

首先介绍了利用智能结构进行厚壁圆筒振动控制的基本原理，然后具体分析了厚壁圆筒振动智能控制系统的组成，特别对作动器和控制器进行了分析，最后详述了厚壁圆筒振动智能控制系统的实验。实验结果表明，利用压电智能材料进行厚壁圆筒振动智能控制是可行的，减振效果明显。     

微隔振平台的压电致动器设计

为实现微隔振平台的自适应控制,选择具有驱动和传感功能的压电陶瓷材料,在对单片压电陶瓷进行分析的基础上建立压电堆动态模型,设计了一种驱动器。该致动器不仅具有驱动与传感功能,而且具有简单、易加工等特点。通过试验研究,对压电致动器的预压进行标定,并选择合适的预压弹簧,完成对致动器的成品化。结果表明:该压电致动器的位移量大、重复性好,适用于微隔振平台的控制。     

预压力对压电致动器位移和迟滞影响的分析

为适应微动隔振平台自适应控制的要求,提高系统响应速度和输出位移量,为隔振平台系统的执行元件—压电致动器设计预压装置,建立压电致动器模型,推出预压力与位移和迟滞的理论表达式。根据压电致动器受压状态试验,发现压电致动器的输出位移和迟滞量在受压下的变化与理论曲线基本吻合,在此基础上,进一步分析预压力对位移和迟滞量的影响机理。结果表明,位移量和迟滞的变化的根本原因是逆压电效应和压电系数随预压力的变化。     

一种拔销切割双功能作动器

为在小尺寸空间内实现拔销和切割功能,设计了一种兼具拔销和切割的双功能作动器.根据其作用原理、技术要求进行了结构设计及特点分析,并对影响功能的主要参数进行设计及试验验证.结果表明设计的拔销切割双功能作动器满足技术指标要求.     

蜂窝板振动的主动控制实验研究

首先利用有限元分析软件ANSYS对蜂窝板进行了有限元分析,计算出了蜂窝板结构的动力学特性参数,并对蜂窝板进行了试验模态分析,计算结果和试验结果基本一致.在此基础上,根据蜂窝板的振型设计出压电作动器的最佳安装位置,对蜂窝板进行了压电智能结构振动的主动控制试验研究,得到了较好的振动抑制效果.这些结果为蜂窝板的设计和实现主动振动控制提供了重要参考依据.     

压电陶瓷微致动器的制作及驱动行为研究

制作一种新型压电陶瓷微致动器,用于高密度硬盘驱动器磁头的精确定位。该致动器采用高矗31特性的压电陶瓷材料,采用烧结成型工艺,并使用溅射和反应离子刻蚀工艺制作而成,然后进行了退极化性能等分析。此外,建立了一种有限元简化模型并分析其驱动能力。结果显示,当采用双层结构的压电微致动器时,在外加电压±30 V作用下,悬臂自由端位移和谐振频率分别达到0.93 μm和20.425 kHz,表明该致动器满足硬盘驱动器对微致动器位移他压灵敏度、谐振频率等要求。     

滑动销与基板过盈配合的微小型火药作动器

针对传统的火药作动器需要设计可动元件定位结构,不利于作动器工程化应用的问题,提出了滑动销与基板过盈配合的微小型火药作动器。该作动器采用过盈配合的方式将可动部件滑动销与作动器基板装配一起,简化了传统火药作动器结构。理论简化模型和数值仿真结果表明,过盈量与最小推力之间呈明显的线性关系,数值仿真结果与简化模型理论分析结论一致,从理论上得出了过盈量与最小装药量的函数关系,为基于过盈配合的火药作动器的设计奠定了理论基础,推动了微小型火药作动器的工程化应用。     

活塞作动器输出参数的计算与试验

从理论上计算了活塞作动器的输出推力和作功时间，通过试验进行了实验验证。     

小口径弹药引信用滑块作动器

针对小口径弹药引信传统保险机构依靠发射环境解保带来的适用性受限问题,提出了不依靠弹药发射的环境力实现解锁的滑块作动器。该滑块作动器主要利用过盈配合结构保证弹药勤务处理阶段引信的安全状态和弹药发射后引信的可靠解除保险状态,同时可以根据需要增加后座保险锁。数值仿真和样机实验表明,滑块作动器原理可行,能够实现安全与解除保险的功能,为小口径弹药引信的安全保险机构设计提供参考。     

汽车发动机主动隔振系统最优控制

介绍了厚型压电陶瓷作动器与被动悬置串联组成的汽车发动机主动悬置系统,分析了隔振系统的数学模型,采用二次最优控制方法对系统进行了仿真研究,为实现汽车发动机振动主动控制提供了理论依据和具体实施方法.     

压电驱动器发热测量和幅值误差补偿研究

本文用一种新的方法量化了压电驱动器的发热问题,并分析了发热对压电驱动器运动幅值的影响,实验研究了产生发热问题的原因:驱动频率、驱动电压幅值、压电驱动器的体积表面积比、负载,实验表明电流的峰峰值是压电驱动器温度有效的测量指标,通过电流测量实现压电驱动器的过热保护,补偿由于发热引起的驱动器振动幅值变化,补偿后的定位精度可以提高近三分之二。     

超磁致伸缩驱动器输出特性的实验研究

介绍了超磁致伸缩驱动器的特点和应用情况,论述了驱动器结构和内部磁路设计方法,对采用国产材料研制的驱动器位移及力的输出特性进行了测试,并对该驱动器在低频范围输出力的频率响应进行了实验。实验结果表明,该驱动器具有理想的动静态输出精度和输出范围,可以用于精密设备的低频主动隔振平台中。     

空气透平试验台位移机构控制系统

通过对透平试验研究平台设备测量探头的位移机构进行分析,建立四坐标位移机构控制数学模型,并根据透平试验台的控制位移机构运动和定位要求,进行控制结、运动分析和位置闭环控制的研究,实现了实验台的各轴高精度定位。结果表明,该方法定位精度高、可靠性强,能确保安全、准确地完成整个实验,并已成功应用于空气透平试验台位移机构控制系统中。     

精密对称驱动二级微动放大系统设计及性能

为获得具有较高运动精度、无寄生运动、放大比较大且可调的微动平台,基于直圆型柔性铰链的导向、传动原理及机构杠杆原理,设计出一种对称驱动且放大比可调的二级微动放大机构（设计放大比为1∶5）,并提出压电陶瓷致动器驱动微动放大机构的精密二级微动放大系统设计方案;分析微动机构驱动性能的导向原理及附加力平衡原理,并对微动二级放大机构的放大比进行理论计算;采用试验法分析系统微驱动器的驱动性能,并解析出其驱动方程;利用有限元法分析系统的强度、模态及运动性能。分析结果表明：系统的强度及模态性能符合要求,具有较高的运动精度（在运动行程内,理论计算与有限元分析最大绝对误差为6.27 μm、相对误差为8.36%）;所设计的精密对称驱动二级微动放大系统具有运动精度高、安全性强、放大比大且可调等优势。     

Bosch公司共轨燃油喷射系统及其发展

该文比较全面的介绍了Bosch公司有关共轨系统及其发展的情况, 包括了共轨系统的概念和特点、Bosch共轨系统的基本组成和发展历程、以压电执行器喷油器为标志的第三代共轨系统、未来第四代共轨系统将包含的技术等方面内容, 最后还介绍了Bosch公司在中国有关共轨系统的合作开发及其满足未来排放法规的产品策略.     

基于虚拟立方镜的航天器总装精度测量新方法

为解决使用常规基于真实立方镜的航天器总装精度测量方法无法测得设备在航天器坐标系下安装角度的问题,提出一种基于虚拟立方镜的航天器总装精度测量新方法.利用2个毫无关系的矢量成功构建一个虚拟的立方镜,再以其为传递基准来测量计算出被测设备在航天器坐标系下的安装角度,并进行实例仿真.结果表明:该方法已经过验证,并得到各方一致认可,可应用到后续型号的总装精度测量工作中.     

一种微小型电动舵机设计仿真与试验

为满足微小型导弹用舵机体积小、质量小、响应快的特点,设计了一种高可靠性、高灵敏度、低成本、小型化的电动舵机伺服系统。经建模仿真和试验验证,该系统满足快速性、线性度、频带宽度等方面的指标,为舵机小型化设计及导弹微小型化设计奠定基础。     

相关性校准法上升沿抽点和线性关系的合理性

相关性校准法已广泛应用于微型电子测压器的校准中,为了证明其合理性,应用新概念动态测试、动态测量原理和随机过程的相关理论,从校准过程分析和峰值误差要求两方面论证了上升沿抽点的合理性,从其线性相关系数不小于0.999 7论证了线性关系的合理性。实验结果表明:相关性校准法上升沿抽点和线性关系的合理性论证是正确的。     

神经网络结构PID方法在电液供油提前器中的应用研究

根据大功率柴油机电液供油提前器的控制要求,进行了神经网络结构PID方法的应用研究。分析了电液供油提前器的工作特性和控制要求,引入神经网络结构PID方法,自动实现PID的参数整定,通过对供油提前角器的活塞位移闭环控制,提出了供油提前器的不灵敏角度补偿机械硬件误差,实现了对供油提前角的控制。进行Matlab/Simulin环境下的不同PID方法的仿真对比,神经网络结构PID控制效果明显优于普通PID．并在实验台架上进行了电液供油提前器的控制试验,电液供油提前器的控制精度为0.3(°)CA,响应时间在2s内。结果表明神经网络结构PID方法在电液供油提前器中应用的有效性。