基于三线摆运动完整描述的转动惯量测量方法

为了避免近似解析解带来的误差，文中利用拉格朗日方程，建立了可完整描述三线摆运动的微分方程，并利用数值分析方法来求解方程。最后通过算例分析了转动惯量与摆动周期的关系曲线以及摆盘、摆线尺寸对测量结果的影响。     

小型弹箭转动惯量的测量

阐述了对称式三线摆的结构原理 .介绍了三线摆微角度与大角度摆动周期的计算方法 .利用该摆可以测量小型弹箭、弹头、飞机模型及其他构件的转动惯量 .当R/L <1/ 30、φ0 <6 0°时 ,对称式三线摆的测量精度优于 1% .     

小型弹箭惯性矩的测定

叙述了三线摆的结构原理 ,介绍了该摆小角与大角摆动周期的计算方法。利用三线摆的结构原理可以测量小型弹箭、子弹头、飞机模型及其他构件的惯性矩。当 R/ L <1 / 30 ,φ0 ≤ 60°时 ,该装置的测量精确度可优于 1 %。     

单级旋转倒立摆系统辨识与随动稳定控制方法研究

针对单级旋转倒立摆系统参数辨识和随动稳定控制问题,首先建立倒立摆在不受外力控制,摆杆自然下垂的顺摆模型,基于顺摆模型采用快速傅里叶变换方法对系统参数进行辨识;然后推导顺摆模型与倒摆模型之间的关系,进一步得到倒立摆的倒摆模型;根据辨识出的倒摆模型,采用线性二次型控制器对其进行稳定控制,并进行了数值仿真与实物实验验证。研究结果表明,通过辨识得到的系统模型更加精确,对比直接测量参数得到的系统模型,控制效果更好,且能对随动输入指令进行更优的跟随。该方法可以有效避免量测误差,提高模型的准确性,为火炮随动稳定控制提供参考。     

空间摆盘机转动对基座的冲击与隔离

从振动理论出发,抽象出了摆盘转动时发动机壳体对基座的冲击模型,分析并计算了摆盘转动时摆盘中心的运动情况,得到了摆盘转动对基座的冲击力。以冲击力幅值函数的2个峰值的平方和和一定带宽下的面积为目标函数,对隔振系统的阻尼比进行了优化计算,给出了优化后隔振系统的刚度系数及粘性阻尼系数。研究表明,在不改变摆盘中心运动的情况下,可通过对隔振系统阻尼参数的优化降低冲击力的峰值,从而更有利于控制发动机振动与降低噪声。     

基于人工神经网络BP算法的倒立摆控制研究

基于人工种经网络BP算法的倒立摆小车实验仿真训练模型，其倒立摆BP网络为4输入3层结构．输入层分别为小车的位移和速度、摆杆偏离铅垂线的角度和角速度．隐含层单元数16个．输出层设置为1个输出单元．输入层采用Tansig函数，隐含层采用Logsig函数，输出层采用Purelin函数．用Matlab6．5数值计算软件对模型进行学习训练，并与模糊控制逻辑算法对比，表明倒立摆控制BP算法精度高、收敛快，在非线性控制、鲁捧控制等领域具有良好的应用前景。     

不规则物体惯矩的测量

扼要叙述了一般三线摆的结构原理及其重要性质和优点。根据动量矩原理推导了微角及大角摆动的周期的近似表达式。介绍了一般三线摆的应用和测量误差。利用此摆可以测量不规则小型物体绕指定轴线的惯矩,而且不需要任何专用卡具。当L_(min)>20R_(max),φ_0<40°时,测量精度优于5％。     

卫星对地观测中的侧摆策略

针对具有侧摆能力的对地观测卫星,在介绍卫星对地覆盖能力的基础上,给出了非星下点处可见目标观测所需侧摆角度的计算方法,分析了在应用侧摆角度时应该采用的最佳策略。     

空间摆盘机构副元素分离预测

从空间机构学理论出发,抽象出摆盘机构的动力学模型,导出了无间隙时连杆与摆盘铰接处的运动副反力及其方向变化率,以此获得了方向变化率与运动副反力模的比值;根据比值的绝对值变化,给出了空间摆盘机构运动副元素的分离准则,得到了在主轴转角处于特定位置副元素将分离的结论。研究结果为鱼雷摆盘发动机的振动与噪声控制提供参考,并为进一步发展含间隙鱼雷摆盘机构的动力优化综合理论提供了分析方法。     

单兵弹箭转动惯量的精密测量

阐述了对称式三线摆的结构原理,介绍了微角与大角摆动周期,利用该摆可以测量小型弹箭、炮弹头、飞机模型及其他构件的转动惯量,当R/L＜1/30,ψ≤60°时,该装置的测量准确度优于1%.