电液振动台系统建模及仿真模型应用

以伺服阀非线性建模为核心,利用MATLAB/SIMULINK建立的电液振动台非线性仿真模型,在与某型号地震模拟振动台实验对比中,仿真出了该系统在某些频段内存在的加速度波形失真趋势,且具有一定的准确性.仿真模型在离心场中电液振动台设计方面的应用表明:量化直观的仿真结果为系统参数设计和优化提供了重要参考;仿真系统为波形失真消除方案设计、控制算法研究和系统参数优化提供了良好的仿真平台.     

模拟器在飞行控制系统开发中的应用

现代飞机的设计要求使用高增稳的飞行控制系统,对此需要进行飞行员在环测试以解决关键的设计问题。给出地面模拟和空中模拟演变的历史背景及其在飞行控制系统开发中使用的方式,并对各种模拟的优缺点加以讨论。推荐在飞行控制系统的设计开发过程中对地面和空中模拟互补使用,以便更好的对人机闭环的飞行品质加以评估。     

汽车半主动磁流变悬架的自适应相对控制研究

为了提高汽车的运行平顺性和操纵稳定性,以磁流变减振器为控制对象,提出了采用自适应神经网络相对控制方法的半主动悬架系统。在试验测试和理论分析的基础上,通过数据拟合得到磁流变减振器阻尼力的非线性Bingham模型,建立了基于该磁流变减振器的半主动悬架模型,并用该模型进行了自适应神经网络相对控制方法的研究。以模拟道路谱作为输入,以车身俯仰角加速度和车辆悬架前、后侧弹簧的垂向变形量之差作为控制量,把车身质心垂向加速度、前后悬架动行程作为评价指标来进行仿真研究。仿真结果表明,设计的半主动悬架与被动悬架相比,其平顺性与稳定性均得到了良好的改善,且对运行工况的改变有一定的适应性,对系统参数摄动也具有很强的鲁棒性。     

直线不稳定船舶航迹控制的稳定性研究

针对直线不稳定船舶的全局直线航迹控制,提出了一类航迹非线性状态反馈控制算法。采用Lya-punov直接法分析系统的稳定性,得到了保证闭环控制系统全局渐近稳定的充分条件,从而解决了直线不稳定船舶航迹闭环控制系统全局稳定性的判定问题。数值仿真和模拟试验结果验证了该充分条件的正确性。     

容错式双微机电液调速系统及其仿真

本文介绍一个容错式双微机电液调速系统及其实时仿真系统。利用此系统,可对实际系统的各种运行工况及系统的特性进行实时仿真研究。还可检验微机系统的检错容错能力与故障处理功能,为微机水轮机调速器的现场调试打下良好的基础。     

汽车优化设计及性能仿真系统

在建立的汽车动力传动系统主要零部件的结构优化设计,零部件总成到整车系统各层次的运动学动力学及其相互作用的数学模型,以及汽车主要性能计算、优化计算的众多数学模型的基础上,应用MATLAB/Simulink强大的科学计算和绘图功能开发出汽车优化设计和性能仿真系统.该系统具有汽车动力传动系统主要零部件结构优化设计计算功能;发动机、变速器、驱动桥、轮胎和整车等部件和总成物理特性模型的建立和管理功能;汽车动力性、燃料经济性等主要性能的计算功能;以及动力源、传动系统速比等参数的优化选择和设计计算等功能.与类似功能的专业商业软件和大量的试验数据的对比测试结果表明本系统具备足够高的工程计算精度.该系统已成为长安公司汽车设计开发过程中一个有力的设计计算和分析工具.     

多点随机振动试验控制技术

对多点随机振动试验控制技术进行讨论和研究,给出整体控制方案、控制算法以及一些相关实现技术。在LabWindows/CVI环境中开发了一个双振动台随机振动试验控制系统样机,简单介绍了该系统的设计和闭环控制方法,并进行了连台实验。对实验结果进行了分析,讨论了多输入多输出系统的耦合性问题、共振点和反共振点问题。分析结果表明:在一定试验条件下,所采用的控制算法是可行的,且能够达到试验要求。     

混合动力汽车操纵稳定性模糊控制仿真研究

通过研究混合动力汽车操纵稳定性控制对电机回馈制动系统的要求及对相关工作状态进行分析,针对混合动力汽车设计了一种新颖的电机回馈制动与液压制动复合混合动力汽车操纵稳定性模糊控制系统,并讨论了前馈补偿控制器、模糊控制器、电机回馈制动协同控制器的设计与协同控制策略.以变道工况、高速转向工况及紧急制动工况为例,进行了混合动力汽车操纵稳定性控制试验研究,结果表明该操纵稳定性控制系统使车辆在以上工况运行时能够迅速、准确、安全地按照驾驶员的意图行驶,制动性能良好,而且在道路条件和行驶条件改变时具有较强的适应性和鲁棒性.     

数字图像注入式红外捕获跟踪闭环仿真试验探讨

外场动态飞行和内场仿真是红外捕获跟踪系统的两种试验方法。由于注入式仿真试验不受红外景像转换器等关键器件的制约,投资少、见效快,成为有限条件下的理想试验手段。红外捕获跟踪系统闭环仿真试验的关键技术是闭环构建和红外图像仿真。将被试系统编码盘输出数据和目标运动方程综合处理,控制闭环系统的延时,精确仿真目标像素位置,是保证闭环构建逼真度的主要途径;采用实测数据和理论计算相结合,是保证红外图像仿真逼真度的关键。本文介绍仿真试验系统组成,并就以上两关键技术进行分析、论证。     

基于LS-SVM的电液位置伺服系统多故障诊断

利用最小二乘支持向量机（Least Squares Support Vector Machines,LS-SVM）,设计了一个电液位置伺服闭环控制系统的多故障诊断系统。利用系统的可测参量,建立了基于LS-SVM的电液位置伺服系统的全局故障检测模型和局部故障检测模型。在仿真过程中发现,此方法的诊断准确度高,适用于闭环系统的单故障及多故障的检测及定位,仿真结果验证了该方法的有效性。     

汽车平顺性匹配的动力学模型的研究

建立了应用于汽车平顺性匹配的动力学模型,该模型包括了匹配设计的结构参数及物理参数。采用了路面不平度的白噪声激励模拟方法,给出了白噪声路面输入的状态方程。设计了一套通用的模型演化流程,可以根据设计要求得到不同自由度的汽车振动模型。通过汽车平顺性的仿真试验,分别从频域和时域两个角度进行了汽车纵向角加速度和乘客的垂向加速度性能的单变量变参数分析,初步获得设计参数和平顺性能的基本关系。     

基于模块化控件的汽车空调系统仿真软件的开发

主要介绍了汽车空调系统仿真软件的设计思想和实现过程。对组成汽车空调系统的零部件进行了子类划分，并采用控件技术开发了一些可重复使用的零部件模块，以此可组合成各种汽车空调系统模型。开发的仿真软件主要具有如下的功能：系统仿真计算、性能分析以及匹配和优化，能为汽车空调系统的开发提供帮助。软件提供了开放的接口，允许用户加入新的控件模块，具有界面友好，组建系统方便，计算速度快、精度高等优点。     

地震环境虚拟现实系统的研制

地震往往带给人类的是巨大的财产损失和触目惊心的灾难，本文设计了一个地震环境虚拟现实系统，通过它，可以使参与者熟悉地震的前兆，强震以及余震的相关知识，帮助大家在突破遭遇到地震时做出正确的判断并逃离危险，该地震环境虚拟现实系统由电液伺服系统驱动，辅以全息音响技术，舞台灯光装置，是一个集科教和娱乐于一体的大型综合系统，具有较高的动态特性及较大的驱动功率；它由一台工控机控制，控制软件在LabVIEW平台上编写，控制参数的调整灵活方便；采用模拟和数字双闭环控制，并对各主要参数进行实时监控，增强了系统的可靠性，采用自适应逆控制方法及LMS算法，使得系统的输出精确地跟踪系统的期望响应。     

基于路面谱随机激励的履带车辆舒适性仿真研究

利用随机路面激励对七自由车辆振动模型所产生的振动响应进行舒适性仿真分析。首先采用谐波叠加法、滤波白噪声及AR自回归模型法生成路面不平度并进行了对比反演验证,通过构建七自由度履带车辆模型并利用Matlab仿真软件建立舒适性评价方法,利用同一车速、不同路面下驾驶员座椅处加速度频率响应与舒适降低工作效率界限进行比较,即可对履带车辆舒适性进行评价分析。     

履带车辆路面激励响应仿真

用新一代动力学仿真软件Recurdyn建立了某军用履带车辆的简化动力学模型,将路面不平度和车辆行驶速度相结合,以路面激励的形式作用在负重轮上,利用该模型对车辆在C、D、E、F级路面上的行驶工况进行了仿真,计算出了车体的响应。其结果可为车辆的平顺性研究及车辆悬挂系统的可靠性分析提供参考。     

履带车辆平顺性仿真试验路面谱研究

路面谱研究是履带车辆行驶平顺性试验中的关键条件,路面谱模型的好坏直接影响到仿真的准确性,通过对国家标准GB7031-86中路面谱模型的研究,利用AR模型法模拟了国家标准路面谱的典型路面模型,并对该路面谱模型利用周期图法进行了谱分析,对其功率谱密度进行了验证,根据模拟生成的随机路面谱在Adams中生成路面。     

城市道路网的可靠性仿真

首先就城市道路网可靠性的定义、影响因素和研究重点进行了措施，然后据此建立起了基于出行时长的路网可靠性模型，通过对该模型进行仿真计算，从而为城市交通的信息化管理提供了可靠依据。最后对需要更进一步进行研究的方向提出了建议。     

离心场中的振动台动圈离心力动态补偿方法

在振动离心复合环境试验系统中，当振动台动圈受离心影响偏离原来的平衡工作位置时，将会影响振动台的正常工作。为了消除这种影响，本文提出了一种使用空气弹簧来抵消离心力影响的动态补偿方法。为了实现这种方法，设计了相应的气压伺服系统，进行了具有计算机控制的气压伺服系统理论性仿真实验。实验结果表明这种气压伺服具有良好的跟踪控制性能，可以满足动态补偿了心力对振动台动圈影响的要求。     

考虑电机振动的电动汽车平顺性时域分析模型

在考虑电机总成振动基础上,建立了11自由度电动汽车平顺性时域分析模型,给出其路面模型及数值求解方法。针对某型电动乘用车,给出了脉冲和随机路面输入下典型动力学响应特点,分析了脉冲输入下不同悬置刚度和阻尼、电机总成质量对电机和整车振动的影响。结果表明：所建立模型不仅可分析整车平顺性,还能用于研究电机振动状态及其对整车平顺性的影响;电机总成参数对整车平顺性的影响较小,对电机振动影响明显,增大悬置刚度和阻尼、减轻电机质量有助于降低电机振动。     

合作机器人的控制策略及仿真

合作机器人（cobot）是与人在同一作业空间内直接进行物理合作的机器人。为了实现cobot直接与人合作作业,根据cobot的特点,建立了不完全约束关节机构的模型和cobot的控制模型,提出了cobot的控制策略。建立了控制策略的仿真模型,对cobot跟踪给定直线和圆弧进行了仿真研究。研究结果表明：这种控制策略是可行的,它能在人机合作的条件下使cobot跟踪期望轨迹。当操作力为0时,cobot静止不动,因此不会因为机器人失控而伤害操作者,满足了人机合作的要求。这种控制策略可以应用在外科手术、物料搬运和零件装配的合作机器人中。