光纤智能结构及其在制造工程中的应用

介绍了应用于智能材料结构中的几种主要类型的光纤传感器的性能、工作原理,并作了比较和分析;简述了光纤智能结构在制造工程中的应用现状和前景     

智能结构中热压电致动器和传感器的优化配置

利用热压电介质的动态控制方程讨论各耦合场对智能结构控制和传感性能的影响,提出用有限元分析法对热压电基体结构的热应力和热变形进行计算,以确定智能结构中致动器／传感器的最优配置。     

三维曲面非接触式测量系统机械设计及误差补偿研究

研究了三维曲面非接触式测量系统的工作原理,明确了机械误差是影响测量误差的关键,在测量系统机械设计基础上分析其几何误差和热误差,并提出了克服的方法以保证系统测量精度。     

仿生热鲁棒结构的传感器优化配置

对热压电仿生结构的传感器配置优化进行了研究。利用准静态热压电本构关系，得到了热压电仿生结构的有限元动态耦合模型，讨论了各耦合因素对热压电传感特性的影响。在此基础上，提出了一种热压电结构的有限元分析方法，并对受温度场作用的热压电结构进行了数值仿真研究；根据仿真计算结果分析，最终确定传感器的最佳布置。     

仿生热稳定构件鲁棒控制器的设计

根据鲁棒控制的基本理论及原理，提出适合仿生热稳定构件控制系统的鲁棒控制方法。在此基础上，引入最优控制器的设计方法来设计系统的控制器，改善被控系统的稳定性和优化其性能，并对压电仿生热动态系统进行仿真实例研究和实验验证。结果表明：控制器的设计直接影响到仿生热稳定构件控制系统的自适应性和鲁棒性。图11参5     

仿生主动构件压电变换器研究

压电变换器是仿生主动构件中的一个重要组成部分,是一个机电耦合的交互系统。提出了如何从角度出发建立电型智能结构的理论模型,并讨论了压电耦合系统各参数对压电变换器的能量转换效率的影响。压电型智能结构机电耦合模型的建立有助于解释仿生主动构件的物理实质,设计出性能更好、效率更高的智能结构。     

基于BP神经网络的齿轮故障诊断系统研究

对ＢＰ神经网络在齿轮故障诊断中的模式表达、网络拓扑及其相关参数等问题进行了探讨;并利用ＢＰ 网络对齿轮四种典型的故障模式进行训练学习和诊断,取得了满意的效果。结果表明：ＢＰ 神经网络是实时地解决齿轮故障中复杂的状态识别问题的一种有效工具     

频谱分析法在齿轮故障诊断中的应用研究

为寻找有效的齿轮故障诊断法,建立了以微机为主体的频谱诊断系统,对Ｃ６１６Ａ—１ 精密车床主轴箱振动进行故障诊断。分析了齿轮啮合的调制边频特点和结构,提出了用细化谱及倒频谱分析法两者相结合来对诊断系统的输出信号进行频谱分析,得到了相当满意的结果。这为齿轮状态监测与故障诊断提供了有效的工具     

可控度/有限元法在热压电仿生热鲁棒结构致动器放置优化中的应用

研究了热压电仿生热鲁棒结构致动器放置优化的问题。首先提出了热压电介质的有限元动力学方程，并讨论了致动器的工作机理。在该基础上，用有限元法分析了梁的热应力和热变形以便找到致动器的最优放置。同时，提出目标函数评价系统的可控性来研究致动器的放置，并用具体实例阐明热压电致动器的位置和数目对系统可控度的影响。这两种分析方法的结果得到了相似的结论，表明可控度和有限元法是用来确定致动 器优化放置的有效分析方法。图4表1参6     

热压电仿生热鲁棒结构的致动器最优配置

研究热压电仿生热鲁棒结构中的致动器放置优化问题。为找到热压电致动器的最优放置,提出了热压电介质的主导方程,讨论了各耦合因素对仿生热鲁棒结构控制的影响及致动器的工作机理。提出目标函数来评价系统可控性以优化致动器的放置,并讨论了致动器放置与系统可控性间的关系。基于致动器优化放置的分析结果,确定仿生热鲁棒结构中致动器优化放置的准则。因而,仿生热鲁棒结构的最佳致动器配置能从可能的致动器配置中得到,使系统具有最佳的热鲁棒性和控制效率。