重力坝在冲击荷载作用下破坏模型试验

目前水工结构的动力破坏特性越来越受到关注.通过模型试验的方法研究重力坝模型在冲击荷载作用下的破坏.冲击荷载施加的位置在模型顶部,冲击荷载由小到大逐渐增加,直到模型破坏.结构的响应由布置在模型上的加速度传感器和应变传感器测定.对应于每次冲击荷载,试验时分别记录加速度和应变响应值.根据结构在冲击荷载下响应的时程曲线,可得结构在不同冲击荷载作用下最大加速度和最大应变响应值.试验结果表明在结构破坏之前,结构各部位的加速度响应与应变响应的最大值基本上随冲击荷载的增加而增加.当结构发生破坏时,结构的最大响应值不论是加速度响应还是应变响应都有所减小,并且此时的响应规律也与通常情况下的响应规律不同.     

高冲击三维存储测试系统设计与应用

为全面记录复杂的高冲击加速度信号,设计了随弹三维测试固态记录器。详细介绍了其系统组成、电路设计原理,并根据测试对象的特殊性,从性能与体积上对整个测试系统进行了优化。该固态记录器以CPLD器件XCR3064为核心处理芯片;在其内部的A/D、铁电存储控制器、电源管理模块的共同作用下,成功地记录了侵彻过程中的复杂三维加速度信号,并对试验结果进行了详细的分析。     

压电加速度计用于冲击试验测试系统

0前言 产品在装配、运输、使用过程中难免会受到强力冲击与碰撞,为考核产品耐冲击性能,常用中击试验来考核其结构特性.冲击作用可用加速度等运动参数来描述.     

航天继电器多余物微粒碰撞噪声检测的冲击试验条件

微粒碰撞噪声检测试验是航天继电器出厂前必做的筛选试验,冲击是微粒碰撞噪声检测试验中的重要环节.为找出影响冲击加速度峰值和脉冲持续时间的关键因素,研究冲击试验条件对多余物微粒的激活效果,增加检测的成功率.本文建立了冲击过程的数学模型,分析系统参数对冲击加速度的影响;基于电像力理论推导最小冲击加速度与多余物微粒物特征参数的...     

基于高冲击台校准的高g值加速度传感器动态建模

对实验室自制58#量程为100000g压阻式加速度传感器进行动态建模,分析其性能。由于准确的原始数据是建模的前提,因此采用自动化程度较高的高冲击台进行动态校准。实验将B&K公司8309压电式加速度传感器作为标准传感器,将标准传感器信号看作输入信号,利用一种特殊白化滤波器的广义最小二乘法（简记GLS（SF））对高g值加速度传感器进行系统辨识。运用MATLAB中Simulink工具箱对模型验证,结果吻合较好,为之后高g值加速度传感器动态建模提供了依据。     

基于物联网的大型变压器运输监测终端的设计及应用

针对当前大型变压器运输过程监测存在的问题,设计一种基于GPS、温湿度传感器、加速度传感器以及压力传感器的变压器运输状态监测终端,分析了其较传统监测终端的优势,并介绍其实际应用。     

电机包装件跌落分析及仿真

本文根据某电机包装件跌落的实际工况,对其跌落冲击过程的动态特性进行了分析,通过有限元软件solidworks/simulation对该电机包装件进行建模、仿真,得到该电机包装结构件跌落冲击过程的应力、应变云图以及不同结构响应加速度随时间变化曲线等量化指标。根据模型仿真结果,分析该电机包装件受跌落冲击情况,从而为电机包装抗跌落、冲击设计提供依据与参考。     

激光干涉法一次冲击加速度校准

介绍了利用激光光栅干涉技术进行冲击加速度校准的一种方法，将冲击加速度直接绝对溯源于基本量和单位（时间和长度）。对差动式光栅激光干涉冲击校准装置的原理作了介绍，特点是使用冲击激励，通过光栅的栅距、衍射级数、激光波长及激光的多普勒频移来最终确定冲击速度和加速度的瞬时值。使用了调频信号的一种数字化解调方法实现多普勒频移数据的处理，时间分辨力为一个采样间隔，具有鲁棒性好、过程收敛、结果精确等特点。应用滑动最小二乘拟合直线段的方法实现微分运算，获得了冲击速度和加速度的瞬时测量结果，并给出了实验结果。     

热带气旋迁移加速度的统计规律

热带气旋运动规律的研究对于揭示热带气旋运动的机理,进而提高热带气旋预报的精度具有重要意义。本文对联合台风预警中心和美国国家飓风中心发布的1979—2016年间全球4907个热带气旋事件的观测数据进行统计分析,得到了全球范围内热带气旋中心迁移加速度的若干规律。研究表明,纬度变化对于热带气旋的迁移具有重要的影响,热带气旋迁移加速度沿纬线方向分量的平均值在低纬度地区接近于0,随着纬度增大,呈现出向东加速且加速度有不断增加的趋势。南北半球的规律具有明显的相似性。不同区域内平均经线方向加速度随纬度变化的规律不如纬向加速度明显,随着纬度的增加,差异增大。     

考虑火花效应时杆塔接地装置冲击特性的研究

运用ATP-电磁暂态程序(the alternative transients program-elector magnetic transient program,ATPEMTP)仿真计算模型对放射型、方框型及网格型杆塔接地装置进行了仿真计算,研究了土壤电击穿、接地体长度L、雷电冲击电流幅值Im、土壤电阻率ρ、土壤临界击穿场强Ecr及接地体埋深h等因素对其冲击特性的影响规律,同时,提出了实际冲击接地电阻R(t)的概念,研究了其随时间的变化规律及Im、ρ及L对最大值R(t)m的影响规律,并与传统意义的冲击接地电阻Rch进行了对比。     

基于MEMS传感器的运动加速度提取技术研究

结合多种现有物体运动加速度测量方法的特点,提出了一种基于MEMS运动传感器低成本且便捷的运动加速度测量方法。该方法采用多传感器数据融合技术实时求解物体的运动姿态,进而从MEMS运动传感器的实测数据中提取物体运动加速度。通过搭建基于MEMS运动传感器的加速度测量系统对该方法的可行性进行试验验证,试验结果表明,在静止状态下该方法的加速度求解误差为0.03 m/s2,与MEMS加速度计采集精度基本一致,具有较高的求解精度;在自由落地运动时该方法的加速度求解误差为0.07 m/s2,虽然物体长时间剧烈运动时耦合运动加速度会降低求解精度,但在短时间运动时仍具有较高求解精度。     

Design principles and implementation of acceleration feedback toimprove performance of DC drives

The principles and design methodologies of acceleration feedback and its use to substantially improve the performance of DC servo drives are demonstrated. The impetus is the need to improve the stiffness of drives used in motion control applications where load fluctuations cause unacceptable motion errors. It is demonstrated that the acceleration feedback allows substantially higher overall stiffness without requiring higher bandwidths of the velocity and position loops. It is shown that acceleration feedback acts as an `active inertia,' which acts to produce the higher stiffness. These underlying principles are developed in a straightforward manner and the performance is demonstrated via both simulation and experiments on two DC drive test systems     

平面电机自适应加速度前馈运动控制

为解决在较大加速度运动条件下,固定不变的加速度前馈系数难以提高平面电机加、减速阶段的伺服性能的问题,提出一种基于比例微分控制器输出与目标加速度的自适应前馈系数求解方法.采用最小二乘法,根据运动过程中比例微分控制器输出与目标加速度数据集,对前馈系数进行在线修正.通过引入遗忘因子,使得前馈系数与基于当前位置的动态特性更加匹配.分别采用沿y、x方向的不同加速度轨迹,在最大加速度为20 m/s2时,加、减速段的最大轨迹跟踪误差为0.56 μm.该方法完全基于在线运动控制实验,实现了无需电机模型参数的前馈系数求解.     

多级电磁感应线圈炮的级间耦合特性

多级电磁感应线圈炮在发射过程中,前面各级驱动线圈放电产生的磁场和电枢自身感应电流产生的磁场都会耦合进入下一级驱动线圈,对驱动线圈的加速性能产生影响。基于多级感应线圈炮等效电路模型,建立了带有续流二极管的多级感应线圈炮数学模型,得到了其推力方程和运动方程。基于电磁感应定律,分析了2种耦合因素作用时下一级驱动线圈中感应电动势和感应电流的变化。基于场路耦合,对多级感应线圈炮进行了仿真,得到了不同情况下的耦合特性。研究结果表明:多级线圈发射中存在耦合效应;根据耦合磁通的不同,后面各级驱动线圈上会产生正向或反向串联的电动势;正向串联电动势有利于线圈炮的加速。     

非均匀沙起动研究

非均匀沙运动规律与均匀沙明显不同。本文从非均匀沙起动的特点出发，阐述了其运动机理，采用滚动起动模式。通过对附加质量力的概念及表达式和相对暴露度参数的引入，推出了非均匀沙起动公式。并用实测资料进行了验证，同其它学者们的公式相比较为合理。同时得到了均匀沙的起动公式，其系数涵盖了其它均匀沙公式。说明本文公式较好的反映了非均匀沙的起动特性。     

方向可控电磁发射器拦截弹发射过程研究

方向可控电磁发射技术是主动电磁装甲防御体系的关键技术.文中分析了方向可控电磁发射器的组成及工作原理,推导了其工作过程的电路方程、拦截弹受力方程和运动学方程,建立了拦截弹发射过程的数学模型,给出了拦截弹加速过程分析的数值方法;编制有限元分析程序对拦截弹的发射过程进行了仿真,得到了加载瞬间拦截弹的速度和位移随时间变化的规律.为了对仿真结果进行验证,进行了拦截弹发射实验,测得了拦截弹的发射初速,结果表明:实验数据与仿真结果符合较好.     

斜坡上非均匀沙起动条件初探

在经典力学的基础上，以某一概率作为定量起动标准。考虑到床面颗粒的相互隐暴影响，引入了等效粒径来研究泥沙的起动条件。推导了斜面上非均匀沙的起动条件。计算得到了泥沙起动时临界无量纲切应力参数。采用实测资料对文中所得结论进行了验证，吻合较好。     

低功耗便携式运动能耗检测系统的设计与研究

为促进人们加强锻炼,设计了一种低功耗便携式运动能耗检测系统.该系统通过分析加速度的周期性来估算步频,通过步频估算出运动路程以及利用VM3C方程预测人体运动消耗.同时,通过射频技术将运动信息传输到上位机并存储,由上位机来进行用户档案信息管理、计步、路程与运动能耗等分析等功能.该运动能耗检测系统使得能耗信息的采集和数据分析查询更加便捷.     

Advanced motion control by multi‐sensor‐based disturbance observer

Motion control has been widely used in industry applications. One of the key technologies of motion control is a disturbance observer, which quarries a disturbance torque of a motion system and realizes a robust acceleration control. The disturbance observer can observe and suppress the disturbance torque within its bandwidth. Recent motion systems have begun to spread in society and are required to have the ability to make contact with the unknown environment. Such a haptic motion requires a much wider bandwidth. However, since the conventional disturbance observer attains the acceleration response by the second‐order derivative of position response, the bandwidth is limited because of the derivative noise. This paper proposes a novel structure of a disturbance observer. The proposed disturbance observer uses an acceleration sensor for enlargement of bandwidth. Generally, the bandwidth of an acceleration sensor is from 1 Hz to more than 1 kHz. To cover the DC range, the conventional position sensor‐based disturbance observer is integrated. Thus, the performance of the proposed multisensor based disturbance observer (MSDO) is superior to the conventional one. The MSDO is applied to position control (infinity stiffness) and force control (zero stiffness). The experimental results show the viability of the method proposed. © 2006 Institute of Electrical Engineers of Japan. Published by John Wiley & Sons, Inc.     

内含加热工质的气缸中活塞运动的最优控制

本文讨论了一类活塞有限时间内运动规律的最优控制问题，该活塞设置在含有理想气体工质、伴有泵入热流率ｆ（ｔ）且与一热槽以ｑ∝Δ（Ｔ－１）传热规律耦合的气缸中．求出了在有限时间内获得最大功的活塞最优运动规律，并给出了一些应用实例．