非线性电路分析的逆算符方法

应用逆算符方法,给出一阶非线性电路响应的逆算符解,并以实例与四阶Runga—Kutta方法及其它近似方法作比较.结果表明,逆算符方法具有较高的精度.解分量之间遵循相同的运算规则,具有可推导性,易于计算机实现.本文还对一阶非线性电路方程的幂级数解法,主元迭代法以及逆算符方法作了比较分析,结果指出,逆算符方法可以得到幂级数解,但更为方便和有效.     

非线性电路分析逆算符方法

应用逆算符方法，给出一阶非线性电路响应的逆算符解，并以实例与四阶Ｒｕｎｇａ－Ｋｕｔｔａ方法及其它近似方法作比较。结果表明，逆算符方法具有较高的精度。     

一阶非线性RL电路的研究

研究非线性电阻与线性电感串联,线性电阻与非线性电感串联两种RL串联的一阶非线性电路的暂态过程。利用分段线性化法求出RL非线性一阶电路暂态过程的理论解,同时通过实验测出RL非线性一阶电路充电过程的曲线,理论与实验充电曲线基本吻合。与RL线性一阶电路比较,RL非线性一阶电路充放电过程遵循完全不同的规律,并出现临界慢化现象。     

基于有限增量法的非线性RL电路的研究

论文研究线性电阻与非线性电感串联RL串联的一阶非线性电路的暂态过程。利用有限增量法求出RL非线性一阶电路暂态过程的理论解,同时通过实验测出RL非线性一阶电路充电过程的曲线,理论与实验充电曲线基本吻合。经比较,其充放电过程遵循完全不同的规律,并出现临界慢化现象。     

同伦算法在6R机器人运动学逆解上的应用

针对一般6R机器人运动学的逆解问题,提出了一种自适应同伦算法的求解方法。利用Solid Works对机器人进行结构建模,根据D-H坐标法建立了相应的坐标系,建立机器人运动学模型后得到含六个未知变量的六个非线性运动学方程。在定点同伦和牛顿同伦的基础上,引入自适应参数构造自适应的同伦算法,避免了运动学逆解的雅可比矩阵逆阵奇异。再结合求解常微分方程初值问题的的四阶Runge-Kutta法和Matlab编程,最终得到机器人运动学逆解的全部解。该算法简单易行,计算效率高,为一般型机器人运动学逆解的研究提供了一种有效的方法。     

机械非线性动力学分析的A-算符方法

用Adomian分解算法的思想,把机械系统中最一般的动力学模型转化为一阶标准型微分方程组,以形式上的精确解的表达式为基础构造了求解机械系统非线性模型近似解析解的A-算符方法（AOM）;在所建立的AOM的基础上,首次提出了基于AOM的符号-数值方法（S-N方法）。最后,应用AOM得到了单自由度凸轮-从动件非线性系统模型近似解析解的表达式,分析了该算法的误差。对两自由度凸轮-从动件非线性系统应用基于AOM的S-N方法进行了数值研究,得到了系统的数值计算结果。算例表明,AOM是求解非线性方程的一种可行而有效的方法。     

基于解轨迹多项式系数估计的非线性电路故障诊断

本文针对一类斜波激励响应轨迹（解轨迹）存在的弱非线性电路,提出一种基于解轨迹多项式拟合的非线性电路故障诊断方法.本文在电路混合节点方程基础上,通过解轨迹多项式系数迭代关系分析多项式系数与故障信息间的对应关系;由解轨迹多项系数间存在的由低到高的解耦关系导出基于多项式系数的故障诊断方程,将非线性电路故障诊断转换为一组线性电路故障诊断问题.以解轨迹多项式系数为特征的故障诊断方法能有效减少故障传播的非线性造成的故障特征重叠、交叉现象,并可充分利用电路结构信息实现故障隔离;文中同时给出了基于解轨迹多项式系数聚类性分析的测试点优化准则.该方法具有分析过程简单、分析动态范围大和适用于未知非线性电路故障诊断等特点.最后通过实例仿真说明该方法的有效性.     

无轴承异步电机的非线性动态解耦控制

针对无轴承异步电机多变量、非线性、强耦合的特点,提出一种基于支持向量机α阶逆系统理论的非线性动态解耦控制策略。将通过支持向量机回归方法辨识出的无轴承异步电机逆系统串接在原系统之前,构成伪线性复合系统,实现整个系统的线性化。最后根据线性系统理论进行了系统综合。仿真和实验研究表明,支持向量机α阶逆系统方法能够实现无轴承异步电机悬浮力和旋转力之间的动态解耦,控制系统具有良好的动静态性能。     

基于分数阶阻尼的超磁致伸缩致动器非线性动力学研究

为进一步揭示超磁致伸缩致动器(Giant magnetostrictive actuator, GMA)系统非线性运动过程中的内在机理和动力学特征,基于分数阶微积分理论,将GMA动力学系统模型拓展至分数阶,建立含有分数阶阻尼的非线性GMA系统动力学方程,基于平均法分析系统主共振,得到系统的幅频响应方程;使用幂级数方法求解系统的数值解,通过Matlab数值模拟分析不同激励幅值和阻尼阶次对GMA系统的影响机理,从定性和定量的角度研究系统的分岔和混沌运动现象。结果表明：激励幅值和阻尼阶次对系统的幅频特性有显著影响;阻尼阶次对系统的分岔和混沌行为影响较大;不同阻尼阶次下由激励幅值变化引起系统的动力学行为相似但混沌区域不同。该研究有助于更好地了解GMA系统动力学特性,对工程实践中控制GMA系统稳定运行提供新的视角。     

弹性体非线性振动系统参数辨识的一种时域法

提出了对弹性体非线性振动系统参数辨识与预测的一种时域模型法。它可视为时间序列分析中的 AR模型法在非线性领域内的一种推广。该方法首先将非线性振动系统中的非线性恢复力和非线性阻尼力用某一函数级数(例如幂级数 )表示 ,然后 ,先用线性模型来逼近原系统 ,应用线性系统辨识方法确定系统阶次 ,再确定系统中非线性恢复力、阻尼力的结构 ,建立非线性模型并辨识各项参数 ,最后进行预测。算例表明 ,用该方法建立的模型能够较好地反映系统的非线性特性 ,并能提高模型预测的准确性。     

基于单片机的充填机机电一体化系统故障诊断

研究基于单片机的充填机机电一体化系统故障诊断方法,提升充填机机电一体化系统的故障诊断精度。选取TMS320C54X单片机作为充填机机电一体化系统的核心处理器,TMS320C54X单片机利用内置的智能处理模型预处理传感器采集的充填机机电一体化系统运行信号,滤波处理所采集的信号;选取EMD分解方法处理完成滤波处理后信号,提取充填机机电一体化系统的故障信号特征向量;选取GRNN神经网络依据所提取的故障特征向量实现故障诊断,利用CAN总线通信方式传送故障诊断结果至充填机机电一体化系统的远程控制中心,实现充填机机电一体化系统故障诊断。实验结果表明,该方法可以有效诊断充填机机电一体化系统不同类型故障,故障诊断精度高于98%,故障平均诊断时间均低于220 ms。     

机电一体化系统的接口技术

阐述机械技术发展过程中机电一体化技术内涵的扩展。提出从单纯的机械系统设计发展到机、电、信息、控制等结合的综合设计时 ,机电接口已成为机电一体化系统设计关键的观点。在此基础上 ,进一步探讨了机电接口的内涵 ,为机电一体化系统分析与综合提供了一种新思路     

机电一体化系统概念设计过程模型的研究

主要研究了机电一体化系统的概念设计。通过对机电一体化系统的组成的新认识和它的概念设计特点的分析 ,提出了基于功能 行为 结构模型的机电一体化系统概念设计过程模型。它将有助于推动由思维模型向计算模型的转换 ,实现计算机辅助概念设计的目标。     

自动嵌绝缘纸机的机电一体化创新设计

介绍了如何运用机电一体化系统概念设计的基本理论 ,对自动嵌绝缘纸机进行机电一体化创新设计。以及新机器的创新点与优点。     

机械电子工程综述

针对机械电子工程近年来的快速发展和变化,为使广大学者更加深刻和清晰地理解其内涵,根据机械电子工程更加庞大的学科架构、更高的综合性、更强的应用性等特点,从其知识体系、核心技术和实践应用等方面阐述了机械电子工程的概念;以3个阶段为标志,论述了机械电子工程的产生及其形成过程;并通过研究大量文献,对比了国内、外现状,从市场、学科、工程3个角度分析了现阶段我国机械电子工程的特点;从其发展的层次性出发,总结了机械电子工程未来多元化的发展趋势。研究结果表明,机械电子工程对社会、工业以及学科专业等领域产生了深远影响,且朝着智能化、微型化、模块化、网络化、绿色化等方向发展;并提出了应进一步研究如何使得机械电子工程的各项技术做到无缝式融合以及机械电子专业人才的培养方式和方法等问题。     

雷达机电一体化系统的电磁兼容性设计

电磁兼容性在雷达机电一体化系统中占有重要的地位,电磁干扰直接影响到系统能否正常、可靠的工作。文章从工程的角度介绍了雷达机电一体化系统的电磁干扰的主要特征,以及从科研实践工作中总结出来的解决机电一体化系统电磁干扰的思路和方法。     

机电控制系统抗干扰分层设计

日益严格的电磁兼容法规和用户对可靠性的苛刻要求使得机电系统的电磁兼容问题日益突出,良好的电磁兼容来自于设计而不是测试,本文根据控制系统设计过程,提出了机电控制系统分层抗干扰设计方法。     

构建机电一体化技术专业课程体系的探索

课程体系的改革是高校教育教学改革的中心，机电一体化技术专业是为机械电子工程培养高级应用型人才而设置的。其理论教学体系、实践教学体系的构建均应按此目标来进行，并充分体现出重基础、强实践、求创新的培养特点。     

机电一体化系统概念设计的基本原理

本文提出了机电一体化系统主要由广义执行机构子系统、信息处理及控制子系统、传感检测子系统组成。机电一体化系统从实质来说是现代化的机械系统。广义执行机构子系统由驱动元件和执行件（或执行机构）组成,用来传递动力、完成运动。信息处理及控制子系统由电子计算机来完成,传感检测子系统由传感器来实现,它们是现代机械系统重要的特征。由驱动元件和执行件（或执行机构）组成的广义执行机构子系统,是现代机械系统又一重要特征,构成了可控的传动和执行系统。由于三个子系统均以功能来划分,因此形成了较为合理的机电一体化系统的概念设计框架模型,有利于深入开展机电一体化的概念设计研究。     

面向实践能力培养的《机械工程控制基础》教学探索

以机电类《机械工程控制基础》课程的教学为例,探索培养学生利用基本理论解决机电控制工程中的实际技术问题的途径,阐述了课程理论性、实践性、应用性实现有机结合的教学模式。