受控多体系统的力约束分析与实验研究

针对受控多体系统，提出力约束的概念、力学描述及其性质，通过引入偏（角）速度和广义力，以Ｋａｎｅ方程为基础，建立了具有力约束的受控多体系统动力学方程，并实现了动力学求解，以工业机器人为例，分析了系统在力约束下的动力学解算方法，并进行限实验验证。     

激励力矩的耦合及弹性结构角速度响应测量的实验研究

本文首先给出了用磁致伸缩棒力矩激振器将激励力矩施加到被测结构上的三种耦合模式，然后用水平放置的有机玻璃悬臂梁结构作为实验对象，对不同的耦合模式进行了测量和对比分析．接着对弹性结构角速度响应的测量方法进行了研究，并设计了一个压电晶体角加速度计的原型．为了验证理论分析，作为一个例子，对一个有机玻璃悬臂梁结构的传递力矩导纳进行了测量．     

离心风机入口流体预旋的试验研究

本文以实验为基础,论述了风机入口不同部位的预旋特性,对产生原因进行初步探讨,并提出了新的论点。     

机器转动自由度的结构声功率流的预测

本文利用机器的自由源角速度 ,水泥地板力矩导纳和隔振支架的劲度系数预测了两个水平方向转动自由度的结构声功率流 ,并与垂直方向平动自由度的结构声功率流进行了比较 .预测结果表明 :虽然转动自由度的功率流在所研究的频率范围内均小于平动自由度功率流 ,但是在 5 0 0 Hz以下的低频段的结构声发射不容忽视     

基于洛毕达极限法则的机构奇异位置运动分析

提出了运用洛毕达极限法则分析机构通过死点或切换点的角速度或速比的新方法，并具体应用于具有切换点的GRASHOF neutral机构和GALLOWAY机构的运动分析，计算分析和实验结果证明：这两种特殊的平面双曲槽机构的运动周期是原动曲柄旋转二整周，而并非通常的一整周，发现当CALLOWAY机构的相对杆长差取很小值时，机构能输出具有超长近似停歇期和反向自锁特性的间歇运动，具有实用价值。     

微角速度传感器在不同气压下的振动特性

研究振动轮式微机械角速度传感器在 4Pa到10 0 k Pa 气压范围内的振动特性。被测传感器的直径为1.3m m,厚度约 30 μm。用电容检测技术测量其振动信号 ,以获得传感器幅频、相频特性。试验得到了传感器两个振动模态的品质因数与气压的关系曲线 ,发现了传感器的非线性振动和模态耦合现象。弹簧的非线性弹性引起了非线性振动 ,振动方向不正交及电信号耦合导致了振动耦合现象。试验结果表明驱动梁为曲梁的传感器与直梁传感器相比 ,驱动轴非线性振动特性大大降低     

多项式族D-稳定性的频域分析

在频域中通过多项式的相角和相角速度的研究，给出了判断多项式凸多面体的D-稳定性的一种简单算法，得出了稳定的多项式的凸组合保持D-稳定的一些充分条件及充分必要条件．这些条件对于寻找判别系统鲁棒稳定性的顶点型判据有一定的指导意义．     

基于昆虫视觉原理的角速度测量系统

为了解决以往表征法模型中存在的边缘检测同步性问题,参考昆虫视觉中利用相邻小眼信号提取边缘运动的原理,提出了一种角速度测量系统。系统通过对相邻两个探测器的信号进行二值化处理和运算,得到物体不同边缘的运动方向和触发时刻,并通过不同计时器对这些边缘的运动分别计时,能有效地解决物体边缘触发脉冲不同步的问题。在利用硬件电路构建该系统后,实际测量了2种不同角宽度物体的运动角速度,得到系统的角速度测量不确定度为0.55(°)/s。该结果证明在物体绕系统做圆周运动的情况下,系统可以很好地解决同步性问题。     

线控转向系统前轮转角控制策略研究

针对汽车线控转向车辆,以四轮转向车辆模型为基础,将四轮转向车辆的横摆角速度和质心侧偏角作为参照控制目标,研究了线控转向车辆转向传动比在车速以及转向盘转角发生变化时,随车辆转向特性变化而进行优化设置的问题。仿真结果表明,基于参考模型横摆角速度反馈控制方案设置的变传动比控制整体性能最好。     

四轮独立驱动电动汽车转向稳定性的横摆力矩控制

针对四轮独立驱动电动汽车转向稳定性的横摆力矩控制问题,建立了七自由度整车模型和Dugoff轮胎模型.基于滑模控制理论,选择质心侧偏角和横摆角速度两者为联合控制变量,并以汽车车速和路面附着系数为输入,运用模糊控制理论确定联合控制变量的联合控制参数,设计了四轮独立驱动电动汽车转向稳定性的横摆力矩控制策略.在Matlab/Simulink环境下选取不同车速、不同路面附着系数进行了连续转向行驶和突然转向行驶的仿真分析.结果表明,所设计的控制策略能够将质心侧偏角和横摆角速度控制在稳定范围内,使车辆在任意转向行驶工况下保持稳定,最大限度地提高轮毂电动汽车的转向稳定性.