虚拟仪器在压缩机型式试验测试中的应用研究

在对某压缩机企业的压缩机型式试验现场和要求分析的基础上,依据压缩机型式试验的国家标准,研究了压缩机各项性能参数的测试方法,给出测试解决方案,实现了一种基于LabVIEW虚拟仪器技术的压缩机型式试验测试系统,对系统软硬件设计进行详细介绍,现场运行测试表明,与传统仪器构建系统的方法相比,采用虚拟仪器技术效率高、性能可靠、使用方便.     

火力线跟踪与瞄准的鲁棒控制

无人炮塔火力线调动过程中,火力瞄准机构运动使动力系统参数摄动,而连续射击时的冲击又使系统有较大外部干扰.针对火力线动力系统中这两个不确定性因素,提出非奇异终端滑模变结构鲁棒跟踪控制方法.该控制策略中,控制结构不变部分使火力线标称动力系统渐近稳定,控制结构变化部分使上界已知的不确定动力因素得到抑制和补偿.通过对某无人炮塔一火炮动力系统的仿真实验,验证了所提方法的有效性.该方法还为某些武器发射平台高精度瞄准控制设计提供有益参考.     

基于SPCE-HDMR的某输弹协调机构稳健设计研究

针对某输弹协调机构不确定性输入参数众多、稳健优化设计计算量大的问题,提出一种基于稀疏混沌多项式展开的高维模型表达技术,即SPCE-HDMR,用于提高输弹协调机构的到位精度,其显著优势是能够明确输入参数的线性程度和耦合特性,将构造复杂高维代理模型由指数级增长降阶为多项式级增长。首先,明确输弹协调机构的不确定性输入参数,并对其进行分类; 然后,基于Cut-HDMR思想搭建输弹协调机构高维模型的函数扩展结构,利用优化拉丁超立方采样技术,结合稀疏混沌多项式展开方法,构建输弹协调机构高维模型的分量函数; 最后,进行了输弹协调机构的稳健优化设计研究。计算结果验证了该方法的实用性和有效性,且能够高效准确地提高输弹协调机构的到位精度。该方法为输弹协调机构以及其他工程机构的设计提供了理论参考。     

小孔释放法测纤维增强复合材料残余应力的释放系数

介绍了小孔释放法测量残余应力的原理,给出释放应变与残余应力之间的关系公式.针对纤维增强复合材料的属性特点,应用坐标系转换原理推导出通孔法测量复合材料残余应力时的应力释放系数公式.以碳纤维增强复合材料为例计算其残余应力测试过程中的释放系数,由此得到释放应变,并将计算结果与同一预应力下用有限元法计算的结果进行了对比.     

链式回转弹仓的自适应鲁棒控制

针对链式回转弹仓的精确定位控制问题,提出了一种带有积分型滑模面的自适应鲁棒控制算法。在常规自适应鲁棒控制的基础上引入积分型滑模面,减小了稳态位置误差;采用非线性鲁棒反馈增益代替常规的定常鲁棒反馈增益,改善了系统的动态性能;理论上证明了文中提出的控制算法具有更好的动态性能以及稳态性能。空载、半载和满载3种情况下的仿真结果表明,文中提出的控制算法对系统参数变化和外部扰动不敏感,与常规自适应鲁棒控制相比,具有更高的控制精度以及更好的控制性能。     

冲击载荷下磁流变阻尼器控制系统仿真研究

应用于火炮反后坐装置中的磁流变阻尼器可代替制退机提供后坐阻力.为得到理想的后坐阻力动态特性,要求其阻尼力控制系统响应快速,以实现阻尼力的输出跟踪控制.对所设计长行程磁流变阻尼器进行了冲击试验,测试其输出阻力的动态响应时间.由于试验结果并不理想,因此利用非线性逆系统方法对磁流变阻尼器跟踪控制系统进行了设计校正.最后,对校正后的磁流变阻尼器控制系统及后坐阻力动态特性进行了仿真分析,结果表明,改进设计后的磁流变阻尼器控制系统具有良好的跟踪性能,后坐阻力动态特性令人满意.     

一种能适用于身管振动主动控制的机电耦合退化壳元

根据压电材料的正、逆压电效应及其基本原理,提出了在火炮身管中缠绕压电薄膜(PVDF)对其振动响应进行主动控制的一种新方法,并通过构造一种新型的考虑横向剪切变形影响的机电耦合退化壳单元对身管振动进行了有限元建模,推导出了关键的作动控制方程与传感控制方程,为进一步研究打下了基础。     

应用贝叶斯方法进行系统可靠性验证

可靠性验证是系统开发过程中的重要环节.在实际工程应用中,由于复杂系统在开发过程中样本数量极少,使得按传统方法进行系统的可靠性验证十分困难.本文基于贝叶斯方法和系统研制过程中可靠性信息的利用,提出了复杂系统可靠性综合验证方法.该方法将部件的设计分析作为部件可靠性的验前信息,并用部件寿命试验结果将其更新;根据系统结构,将各部件更新后的可靠性信息综合,得出系统验前可靠性信息;以该信息为基础,制定和实施系统可靠性验证试验计划.该法的应用表明,对于复杂系统在研制阶段进行可靠性验证,所需样本数明显少于基于经典可靠性理论所需的样本数.     

反击式破碎机破碎效率影响因素的数值分析

基于建立的反击式破碎机关键部件的三维实体模型以及转子-板锤-反击板-石块冲击碰撞系统的动力学有限元分析模型,分析冲击破碎物料时破碎腔中各部件之间的受力状况,同时分析了转速、转动惯量和各级反击板形状对物料破碎效果的影响.研究表明:增大转子转动惯量、转速能够增大破碎力,提高破碎效率;改善反击板的角度可以增加物料的二次破碎效果.这些研究为改善破碎机的性能提供了理论分析基础.     

泵控缸电液位置伺服系统的神经网络模型参考自适应控制

针对泵控缸电液位置伺服系统的跟踪控制问题,提出了神经网络模型参考自适应控制方法.泵控缸电液位置伺服系统由于其自身特性以及外界干扰因素的影响存在严重的非线性,因此,很难采用传统的控制方法来控制.为此,首先利用GA-BP算法离线辨识伺服系统的神经网络模型,得到网络参数的初值,然后利用改进的BP算法在线对网络参数进行微调,以得到较为准确的网络预测输出,从而为在线神经网络控制提供较准确的梯度信息.仿真结果表明,该方法能保证系统具有较快的响应速度和较高的控制精度,并具有较好的自适应性和鲁棒性.