超精密隔振平台的广义预测控制系统仿真分析

超精密隔振平台振动控制系统是一个带不确定干扰的非线性系统。结合广义预测控制原理提出了一种计算机数字控制方法，该方法克服了一般线性状态反馈控制系统所存在的由于模型非线性和干扰引起系统控制精度变差的缺点。所设计的控制系统能够有效地抑制空气弹簧固有的非线性、超磁致伸缩致动器的磁滞和环境振动干扰。仿真结果表明，该方法使系统具有较好的鲁棒性和控制精度。     

基于经验模态分解和希尔伯特-黄变换的精密孔镗削颤振特征提取

针对精密孔镗削加工过程中容易出现颤振现象,影响精密孔的表面质量问题,建立了镗削加工的监测系统,对镗削颤振信号进行特征提取,以实现对镗削颤振的快速预报。首先,根据颤振信号的时频特点,将经验模态分解(EMD)和希尔伯特-黄变换(HHT)引入颤振特征提取过程,并介绍了其基本原理及具体实现过程。然后,在线拾取镗杆的振动信号,并对振动信号进行EMD分解和HHT变换。最后,通过对各本征模态函数分量的Hilbert谱分析,提取出了颤振发生的征兆特征。实验结果表明,利用EMD和HHT对镗削振动信号进行特征提取,可以在颤振形成之前0.5s得到颤振爆发的征兆,为后续的颤振抑制工作赢取时间,进而确保精密孔的表面加工质量。     

超磁致伸缩微致动器的磁场有限元分析

作为超精密隔振系统的核心部件，超磁致伸缩微致动器的工作性能直接影响隔振精度。在建立超磁致伸缩微致动器的轴对称模型的基础上．利用有限元方法对致动器的磁场进行分析，并通过数值积分方法计算在不同励磁电流下超磁致伸缩棒的伸长量，根据计算结果对致动器的线性工作范围作出了有效的估计。     

机组框架式基础动力特性对底板厚度的灵敏度分析

建立了汽轮发电机组框架式基础动力特性对有关设计变量的灵敏度分析模型,并以国内某电厂的一台600MW汽轮发电机组框架式基础为工程实例,对其动力响应与底板厚度的灵敏度进行了数值分析计算,计算结果表明：基础底板的厚度对框架式基础的动力响应幅值影响较小,为了降低基础的造价和方便施工,可以适当的减小框架式基础的底板厚度．     

离心机臂动特性分析

 在高线加速度下热与振动复合环境试验中,通常用离心机来实现高线加速度环境.由于离心机臂端安装振动台、温度箱、夹具、试件,其总重量很大,在高转速下将产生很大的离心力,造成离心机臂伸长,从而影响加速度输出精度.因此,利用有限元方法,对离心机在不同转速下机臂位移场进行计算,分析了离心机臂伸长对加速度输出精度的影响,并对离心机固有振动特性进行了分析,得出了一些有意义的结论.     

汽轮发电机组大块式基础的动力特性研究

对某电厂１００ＭＷ的汽轮发电机组的大块式基础进行了动力特性有限元分析,并采用ＣＲＡＳＶ４．３１振动测试分析系统进行了动力特性现场实测分析,将两者计算结果分析对比后,得出了一些有意义的结论,对汽轮发电机组大块式基础的设计和机组的安装调试具有一定参考价值。图６参５     

280MW汽轮机基座振动特性的模型试验

为了保证汽轮发电机组的安全运行,采用模型试验技术对某燃机电厂280MW汽轮机基座的振动特性进行研究。建立了汽轮机基座1:10模型和原型之间的动力特性相似律关系,在完成对汽轮机基座1:10模型模态试验的基础上,根据相似律关系得到了汽轮机基座原型的模态参数,并利用振型叠加法和相似律关系得到了汽轮机基座原型的振动线位移。试验结果表明:所设计的280MW汽轮机基座具有良好的动态性能,模型试验技术是一种有效的汽轮机基座动态特性分析方法。图5表2参6     

基于变结构刚度的精密孔镗削颤振抑制新方法

精密孔镗削过程中容易出现颤振现象,它会导致加工精度低和表面质量差等问题。为了解决此问题,首先针对镗削过程中最为常见的再生型颤振建立了动力学模型,并在此基础上,分别讨论了主轴变速方法和变结构刚度方法对切削颤振的抑制机理,对比两种方法发现：它们的抑振机理异曲同工,但是,变结构刚度方法能够避免主轴变速法对刚性较低的切削系统不适用的缺点。其次,为了能对精密孔镗削过程施加变结构刚度法来抑制颤振,本文设计制作了一种基于磁流变液的智能镗杆,通过调节外加磁场强度的大小实现刚度和阻尼特性参数的无级变化,改变机械系统的动态特性,从而达到抑制颤振的目的。最后在车床CA6140上搭建了磁流变智能镗杆的颤振抑制实验系统,通过一系列的实验发现：该方法能够快速高效的抑制镗削过程中产生的颤振,并且使加工表面的粗糙度从Ra 10μm降至Ra 1.5μm,大幅度提高了加工表面质量。     

激光导引差速转向AGV的控制系统设计

介绍了激光导引AGV小车的结构组成、激光扫描系统结构、差速转向原理等，并将激光引导方法和路径轨迹推算引导方法相结合，用于实现AGV的路径引导和运动状态控制，在此基础上设计了两轮差速转向AGV的计算机控制系统。