基于模糊控制理论的机械臂PID控制算法优化设计

基于模糊控制理论设计了机械臂PID控制算法,并通过Simulink进行了仿真分析.结果表明,就连杆1而言,在采用机械臂PID模糊控制算法时,响应时间缩短到了0.30 s,达到稳态的时间具体为2.30 s;就连杆2而言,在采用机械臂PID模糊控制算法时,响应时间缩短到了0.33 s,达到稳态的时间具体为0.95 s;相对...     

光伏组件清扫机械臂动力学建模与分析

对大型光伏电站中光伏组件清扫机器人的结构及其运动过程进行具体分析,并采用拉格朗日方程法建立机器人中清扫机械臂的动力学模型,通过对其动力学方程的求解得到机械臂各关节所受广义力与力矩。运用ADAMS建立清扫机械臂的虚拟样机模型并进行动力学仿真,从而得到清扫机械臂中小臂几何中心点的运动轨迹和各关节运动特性曲线。最后,将仿真与实验结果进行对比分析,分析结果为清扫机械臂驱动系统的选择与驱动函数的改进提供了理论依据。     

基于CAD/CAE/CAM技术的曲柄连杆机构设计方法研究

探讨了基于CAD/CAE/CAM技术进行曲柄连杆机构设计的方法及其实现过程。首先进行实体建模和虚拟装配,得到曲轴连杆机构的分析模型;然后利用所建模型进行运动学和动力学仿真,并用动力学仿真得到的数据对连杆进行有限元分析;最后对连杆本体进行模拟加工。研究结果表明,在曲柄连杆机构设计中引入CAD/CAE/CAM技术可以大大缩短产品开发周期和节约开发费用。     

一种火电厂SCR系统的级联型机理仿真模型

针对火电厂SCR系统仿真模型的建模难点,提出了一种基于级联结构的SCR系统仿真建模方法,设计了基于粒子群算法的SCR系统仿真模型参数辨识方法,用于辨识气体吸附与解吸附、NO消耗速率和NH_3氧化速率等相关动力学方程的参数,可以兼顾SCR出口NO_x质量浓度和氨逃逸量2个关键目标,并通过某600 MW超临界机组SCR系统的建模算例对所提方法的有效性进行验证。结果表明:此方法有效解决了仿真模型与仿真步长的匹配问题,可为喷氨系统控制器全面优化设计研究提供支撑。     

基于CAD/CAE/CAM技术的曲柄连杆机构设计方法研究

探讨了基于CAD/CAE/CAM技术进行曲柄连杆机构设计的方法及其实现过程.首先进行实体建模和虚拟装配,得到曲轴连杆机构的分析模型;然后利用所建模型进行运动学和动力学仿真,并用动力学仿真得到的数据对连杆进行有限元分析;最后对连杆本体进行模拟加工.研究结果表明,在曲柄连杆机构设计中引入CAD/CAE/CAM技术可以大大缩短产品开发周期和节约开发费用.     

基于Pro/E和ADAMS的内燃机虚拟样机技术

运用基于Pro/E和ADAMS的模拟仿真技术,建立了一种多连杆内燃机和原型机的虚拟样机,通过模拟仿真得到两种内燃机运动学与动力学特性参数.结果表明,在进行复杂机械系统仿真研究时,运用Pro/E三维复杂形体的参数化建模功能与ADAMS强大的机械系统仿真功能相结合,可方便、快捷、精确地建立系统仿真模型,能较好地解决复杂机构的运动学和动力学求解问题.基于Pro/E和ADAMS的虚拟样机技术在内燃机设计中具有重要工程实用价值.     

差动调速型风力机传动系统动力学研究

针对所提出的差动调速型风电机组,利用"弹簧、阻尼、质量"系统,建立其传动系统三轴动力学模型。并基于该模型,建立机组Simulink仿真;在不同风速模型输入下,利用实验平台验证仿真模型与三轴动力学建模方法的正确性。此外,为了更好地分析差动齿轮箱的动力学特性,采用集中参数法,建立差动轮系扭转振动模型;并利用拉格朗日方程,在考虑机组多因素共同作用下,推导其振动微分方程。该研究为后期差动调速型风电机组传动系统动特性的研究打下坚实的理论基础。     

动力系统嵌入式ECU开发平台的实现

通过原形控制器的设计,同时整合了MATLAB的Simulink、Stateflow和RTW等资源,实现了控制系统从建模、仿真到代码自动生成、下载的全过程,提高了ECU开发的自动化程度。     

双源纯电动汽车能量管理策略研究

针对双源纯电动汽车运行中超级电容与蓄电池联合供电的能量分配问题,本文引入基于模糊控制的能量管理策略。通过将整车需求功率、蓄电池及超级电容SOC(荷电状态,State of Charge)作为模糊控制器的输入,蓄电池功率分配系数作为输出,对能量控制系统进行建模仿真。通过Simulink的仿真结果表明,该模糊控制器能够较好地分配能量,满足实车运行中的功率需求,减少大电流对蓄电池的冲击,提高蓄电池的循环利用次数,有利于汽车长时间稳定运行。     

灰色预测反馈控制在汽轮机调节系统中的仿真研究

应用基于灰色系统思想的灰色系统理论，通过GM(1，1)建模原理，采用MATLAB环境下Simulink提供的sfunction编写了基于灰色预测的图形化功能模块，并以该模块为控制器对汽轮机调节系统进行了仿真试验，取得了令人满意的动态响应效果。     

某V型柴油机连杆大头轴瓦弹性液体动力学仿真分析及优化

连杆大头轴瓦是柴油机关键零件之一,不仅承载柴油机缸内气体爆发压力,而且承载活塞连杆组惯性力及曲轴连杆弯曲变形造成的附加力.某新开发V型柴油机,高爆压设计,为提高连杆大头轴瓦的设计可靠性,利用多体动力学软件,创建连杆大头轴瓦弹性液体动力学仿真模型,完成仿真计算并对关键仿真结果逐一分析.针对轴瓦仿真结果中出现的粗糙接触压力超差的失效模式,给出了结构优化方案并通过轴瓦弹性液体动力学仿真完成方案有效性验证.同时,探讨了轴瓦在磨损状况下弹性液体动力学变化情况,为轴瓦材料选择提供了一定的理论依据.     

基于奇异摄动法的机械设备状态监测及诊断技术仿真分析

选择了某型号自动装填系统作为研究对象,该系统的核心部件为传输机械臂,传输机械臂的装填时间和控制精度会直接影响整个系统的性能。柔性机械臂的应用使得机器人在运行过程中不可避免的引起弹性振动,对机器人的运动精度造成不良影响,不仅如此,弹性振动还会导致机械臂的结构产生严重的疲劳破坏,缩短机械臂的使用寿命。因此,必须对机械臂的振动进行抑制。基于此,围绕机械设备状态监测及诊断技术仿真开展了深入研究,并提出了基座振动双重柔性机械臂动力学模型,希望由此能够为相关业内人士带来一定启发。     

基于叶素理论的风力机组建模与仿真

基于叶素理论建立了风力发电机组空载状况下的数学物理模型,以攻角为控制对象设计控制器,在此基础上,以Matlab/Simulink为工具,建立了系统仿真模型,采用"试凑法"选择PI控制器的参数,通过设定风速分析了风力发电机组的运行特性,仿真结果验证了理论分析的正确性。该研究对控制器的设计具有参考价值。     

基于预测控制的柴油机进气系统控制研究

为了提高柴油机先进燃烧模式下的综合性能,使用GT-Power建立了某柴油机的EGR/VGT组合的复杂进气系统仿真模型,并且基于该模型采用DMC动态模型预测控制算法设计控制器,采用GT-Power和MATLAB/Simulink软件耦合仿真验证该控制器的效果。结果表明,该算法可以实现对进气阀关闭(IVC)时刻进气压力和氧气质量分数的主动控制,在稳态工况下具有较高的控制精度,并且具有建模简单的优点。该控制模型及方法可为进一步实现先进燃烧模式柴油机的多参数协同控制提供参考。     

基于DYTRAN的发动机曲轴系冲击动力学仿真

基于TBD234V6发动机曲轴的有限元模型,建立了包括柔性曲轴、活塞组、连杆组及飞轮在内的发动机刚柔体混合动力学仿真模型,介绍了冲击环境冲击谱的描述方法以及结构动力响应向设计冲击谱换算的方法和原则,并基于冲击因子法和BV043/73标准,在非线性瞬态动力学软件MSC.DYTRAN中,对该型曲柄连杆机构进行了冲击响应分析.综合采用了曲柄连杆机构整体有限元分析、接触算法、非线性瞬态动力学分析方法等手段,在1 500 r/min工况下,对发动机进行刚柔体混合动力学仿真,得到了发动机的连杆颈负荷、主轴颈负荷及最大动态应力等仿真结果.计算结果表明所采用的方法是合理和有效的.     

柴油机连杆结构强度仿真及试验研究

对某柴油机连杆进行静强度试验研究,得到了连杆的应力分布情况。利用三维实体建模软件对连杆总成进行实体建模,通过有限元软件对其进行静力分析,仿真结果与试验结果吻合。利用仿真结果对连杆进行了疲劳安全分析,确定其结构的可靠性。     

基于SolidWorks的曲柄连杆机构动力学仿真研究

用SdidWorks软件建立了一个简化的单缸发动机模型，用COSMOS Motion对该模型进行了发动机运动学和动力学仿真，对运动学仿真的结果进行了验证。在仿真中，重点对双质量连杆换算模型与实际连杆模型进行了动力学仿真，并对仿真的结果进行了分析。仿真结果表明：双质量连杆换算系统与实际连杆系统之间的动力学仿真结果存在一定的差异，但对强度计算的影响很小。     

基于改进猴群算法的山地风电场建模研究

根据风电场等值建模理论,利用风电场的详细模型,提出了一种基于改进猴群算法的山地风电场建模方法,并在Matlab/Simulink环境下建立一个9 MW的小型风电场进行了仿真实验。通过三种风速下的仿真结果表明,基于改进猴群算法的单机等值模型和详细模型具有基本一致的运行特性,可以更加简单方便地得到风电场的模型,这为大型山地风电场的等值建模提供了基础。     

基于载荷优化的漂浮式海上风力发电机组变桨距控制研究

首先建立漂浮式平台流体动力学模型,重点提出一种变桨距控制的改进方案,针对复杂载荷环境导致的海上风力机系统建模不精确,利用基于先进记忆的控制策略进行桨距角补偿,有效减少了不对称气动载荷和平台运动。基于FAST和Matlab/Simulink软件平台以NREL-5 MW漂浮式海上风电机组为仿真模型验证改进控制器的有效性。分析和仿真结果表明,相比传统的独立变桨控制,改进的控制器在减少疲劳载荷和平台振荡有更好的性能,提高了系统的稳定性和可靠性。     

并联型有源电力滤波器的Matlab仿真研究

有源电力滤波器用于动态谐波抑制和无功补偿,可以有效地改善电网质量,其主要由谐波电流检测和谐波补偿两部分组成。详细分析了并联型有源电力滤波器的结构及工作原理,采用基于瞬时无功功率理论的ip-iq谐波电流检测方法和三角载波电流跟踪控制方法,利用Matlab软件的Simulink模块对有源滤波器进行了系统建模,并进行了仿真研究。仿真结果表明,仿真模型能够实时检测系统中所含谐波电流,并进行补偿,可以很好地起到动态抑制电网谐波的效果。