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欠驱动刚体航天器姿态运动规划的遗传算法 总被引:5,自引:1,他引:5
研究欠驱动刚体航天器姿态的非完整运动规划问题.航天器利用3个动量飞轮可以控制其姿态和任意定位,当其中一轮失效,航天器姿态通常表现为不可控.在系统角动量为零的情况下,系统的姿态控制问题可转化为无漂移系统的运动规划问题.基于优化控制理论,提出了求解欠驱动刚体航天器的姿态运动控制遗传算法,并且数值仿真表明:该方法对欠驱动航天器姿态运动的控制是有效的. 相似文献
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空间刚柔性机械臂动力学模型与轨迹跟踪控制 总被引:5,自引:2,他引:5
针对双连杆刚柔性空间机械臂建立了非线性动力学方程,运用基于模型的非线性解耦反馈控制方法,得到刚柔性机械臂部分解耦形式的控制方程。讨论了空间机械臂的轨迹跟踪问题,通过二例数值仿真计算,表明了该方法的有效控制。 相似文献
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基于Jordain变分原理建立含闭环的复杂柔性多体机械系统递推形式动力学通用方程.用图论描述系统的拓外结构,分别用铰相对坐标与模态坐标描述相邻物体间的大位移运动及物体的弹性变形.对含闭环的系统,用铰切割方法建立相应的运动学约束方程,结果为一组拆合形式的动力学递推方程和折合形式的加速度约束方程,适合于建立该类系统的并行计算方法和用于实时动力学仿真。 相似文献
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空间机器人姿态与末端抓手协调运动的鲁棒自适应控制 总被引:13,自引:3,他引:10
本文讨论了载体姿态受控、位置不受控制的漂浮基空间机器人协调运动的控制问题。借助于虚拟扩展系统的输入与输出,得到了一组关于惯性参数呈线性函数关系的系统控制方程。以此为基础,针对空间机器人系统中不确定参数与未知参数并存的复杂情况,设计了载体姿态与末端抓手惯性空间轨迹协调运动的鲁棒自适应控制方案。利用两杆空间机器人系统进行了系统仿真运算,仿真结果证实了上述控制方案的有效性。由于对系统待估计参数作了分类,并充分利用系统信息对系统不确定参数采用保持鲁棒性而不是在线估计的方法,提到的控制方案具有计算量小的优点,有助于缓解机载计算机运算能力有限的矛盾。 相似文献
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带自由液面 Navier-Stokes 流动问题的ALE 分步有限元方法 总被引:11,自引:2,他引:11
将任意的拉格朗日 欧拉 (ArbitraryLagrange Euler,简称ALE)描述引入到Navier Stokes方程中 ,以速度和压力为基本变量 ,在时间域上采用分步求解格式 ,利用Galerkin加权余量法推导了分步格式的ALE有限元数值离散方程。并对带有自由液面的Navier Stokes流动问题的定解条件进行了分析讨论。最后利用所得到的ALE分步有限元方法对二维及三维不可压粘性液体大幅晃动问题进行了算例数值模拟 ,数值计算结果验证了本文方法及计算机仿真软件的正确性与可靠性 相似文献
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带滑移铰空间机械臂协调运动的复合自适应控制 总被引:5,自引:0,他引:5
讨论了载体位置不受控制的带滑移铰空间机械臂载体姿态与末端抓手协调运动的控制问题。结合系统动量守恒关系进行的系统运动学、动力学分析表明,系统协调运动的广义Jacobi矩阵及系统的动力学方程可以表示为一组惯性参数的线性函数。以此为基础,对于系统中存在未知惯性参数的情况,设计了载体姿态与末端抓手惯性空间期望轨迹协调运动的自适应控制方案。仿真运算证实了方法的有效性。 相似文献
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本文利用数值方法研究一种新型的被动阻尼器即调谐式液体阻尼器 (简称TLD) ,这种阻尼器主要依靠刚性容器中的浅水液体的晃动来改变结构的动力学特性进而达到消耗结构振动能量的目的。推导了一种基于ALE(ArbitraryLagrangian_Eulerian ,即任意的拉格朗日_欧拉 )描述下的带有自由液面不可压液体与运动结构非线性耦合问题的一种有限元数值计算方法。在时间域上采用分步格式计算 ,这种方法与混合插值方法比较其优点是速度和压力可使用同阶线性插值 ,给数值计算带来很大方便。将所得到的方法应用到结构与TLD(调谐式液体阻尼器 )装置之间的耦合问题 ,数值计算结果验证了本文所推导的方法 相似文献