径向四自由度主动磁悬浮轴承控制器研究与探讨

在建立径向四自由度磁轴承系统状态方程基础上,介绍了用最优控制理论中线性二次型方法设计磁轴承集中和分布参数控制器步骤,并用MATLAB语言进行了仿真比较,得出磁轴承在性能方面的退化是微乎其微的.文中简述了基于数字信号处理器(DSP)的数字控制器硬件和软件结构、参数调试方法和实验结果.实验表明:用线性二次型方法设计的分散控制器,磁轴承转子运行在0~60000r/min范围,转子振动峰峰值在20μm左右,满足主动磁轴承性能的要求.这种方法对设计和研究磁轴承控制器具有参考价值.     

受迫振动与共振的计算机测量

在“受迫振动与共振”实验中应用计算机进行测量,测定了无负载无阻尼音叉受迫振动的共振频率,振动曲线,品质因素;负载与振动频率的关系;有阻尼时的共振频率和品质因素.提高了本实验的精确度和效率.     

考虑发电机的磁饱和特性时转子轴系的弯扭联合振动

本文研究发电机存在磁饱和特性时转子轴系的弯扭联合振动，找到了发电机的气隙磁场能的解析式，建立了弯扭联合振动的周期系数非线性微分方程组，求得了非线性方程组的解，得到了两种共振的特性和规律。     

高阶中立型差分方程的强迫振动

建立了一类带强迫项的高阶中立型差分方程一切解的振动准则.给出非强迫方程一切解振动的一个新结果,利用其证明技巧给出强迫方程在若干强迫项作用下,保证方程的一切解振动的充分条件.并且给出了一些例子来说明如何应用所得的结果.     

在线实时辨识控制通道模型的振动主动控制

结构振动自适应滤波前馈控制采用离线辨识策略获得控制通道模型参数,很大程度上导致该方法的实用性和适用性受限. 分析该方法的基本控制结构和辨识策略,在此基础上提出一种在线实时辨识控制通道模型参数的振动主动控制方法. 在控制输出端引入随机噪声,以FIR滤波器为受控通道模型进行实时在线参数辨识. 控制环节采用滤波-X控制算法. 给出控制器组成结构与算法过程描述,结合实验模型结构和测控平台进行实验分析与验证,并评估模型在线实时辨识结果. 实验结果表明所提控制方法的可行性和有效性.     

具脱层复合材料层合梁的主共振分析(英文)

研究了横向谐波荷载作用下具脱层复合材料层合梁的主共振问题.首先基于经典非线性弹性理论以及分区Reissner变分原理建立了脱层层合梁的非线性动力模型,然后利用Galerkin积分过程,将脱层梁的非线性偏微分控制方程转化为常微分控制方程,进而采用多尺度法求解了脱层梁主共振响应.讨论了不同脱层长度、脱层深度以及不同铺设材料对脱层层合梁主共振行为的影响.     

惯性秤振动周期的研究

介绍了惯性秤的基本原理,推导出惯性秤在水平、垂直和倾斜放置时振动的动力学方程,并在此基础上研究了惯性秤不同放置时重力对惯性秤振动周期的影响,同时通过实验来验证推导的结果.     

大型水轮发电机组不对称运行时的参,强联合共振研究

对某大型水轮发电机转子轴系在发生两相线间害然短路时由磁力矩引起的扭振进行了研究,探讨了由参数激励、强迫激励以及二者联合作用下轴系扭振共振的规律。首先应用有限元法求得了轴系扭振的前五阶固有频率及振型,接着求得了考虑多磁极（凸极）和振动偏心双重影响下的气隙磁场能量,进而求得了电磁力矩的表达式。应用电机耦联系统的能量法,建立了轴系扭振共振时的一阶近似方法,并对稳态解进行了幅频特性分析,最后计算了轴系的动     

汽轮机转子不平衡及平衡块加装分析

汽轮发电机组在启动和运行期间,轴承振动大小将直接影响机组安全稳定运行,严重时将面临设备损坏风险。引起机组轴振动的原因有多种,其中最常见的是转子质量不平衡。目前,国内制造汽轮发电机转子的过程中,转子动平衡是一道不可缺少的工序,转子质量不平衡反映出转子质心偏移转子中心的距离。通过调整转子的质量分布,能够缩短质心偏移转子中心的距离,这个过程称为转子平衡。在现场运行的转动设备(如泵类、电机以及汽轮发电机组等)发生振动的主要原因是转子不平衡。因此,消除转子和轴系不平衡尤为重要,是消除现场转动设备振动的主要措施。     

振动时效工艺参数的优化原则

残余应力的产生是由于构件内局部不均匀塑性变形造成的.它的存在对金属构件的强度、疲劳寿命、尺寸稳定性影响很大.振动时效能降低并均化金属内部的残余应力.如何确定振动时效工艺参数对于振动时效效果至关重要.本文运用模态分析理论,结合实验研究,提出了确定振动时效工艺参数的一般原则.其后选取钻床立柱对该原则进行了实验验证.     

膜自由振动方程的多辛Runge-Kutta-Nystr(o)m方法

考虑膜自由振动方程的多辛Runge-Kutta-Nystr(o)m(MSRKN)方法,在空间方向和时间方向上,应用RKN方法得到一个多辛格式.为了数值求解膜自由振动方程,建立了显式的多辛格式.数值结果表明:MSRKN方法不但在保持多辛的几何结构方面,而且在某些物理学保持守恒律方面都具有更大的优越性.     

弹性地基上矩形板自由振动的GDQ法求解

依据弹性体振动理论,从弹性地基上矩形板自由振动的控制微分方程出发,运用广义微分求积法(GDQ法)将控制微分方程及不同边界条件进行离散.数值研究了弹性地基上矩形板自由振动的频率特性;给出了矩形板不同长宽比和不同地基参数之间无量纲振动基频的关系;并将四边简支边界条件下的计算结果与其精确解进行了比较,显示了GDQ法的适用性和精确性,其计算结果可为结构的工程振动分析提供参考.     

弹性杆纵扭固有热振动的摄动解

利用含有大参数二阶线性齐次方程的一级摄动解,研究了热状态下弹性杆的纵扭固有振动,推导出了计算热状态下弹性杆纵扭固有振动频率的特征方程,通过实例计算验证了该摄动解,不但计算简便且精度很高。     

FGM圆板考虑面内振动的动态响应

为研究考虑面内振动时FGM圆板的动态响应,首先基于经典板理论,同时考虑横向振动和面内振动,并利用Hamilton原理推导出轴对称情况下功能梯度材料圆薄板线性自由振动的控制方程。采用打靶法对无量纲控制方程进行数值求解,并将方程退化为一般均质板,求解其固有频率,得到了与相关文献非常接近的结果。对具体问题的数值结果进行对比分析,结果表明,面内振动会影响FGM圆板振动频率大小,忽略面内振动的影响会过高估计FGM板的频率。     

高速弹性连杆机构振动的预测函数主动控制

应用带实时预测误差修正的预测函数控制方法对高速弹性连杆机构的振动响应进行主动控制研究.根据机构的动态特性,选取系统变形响应的参考轨迹、基函数、优化指标和电压约束条件,通过优化基函数的加权系数,得到结构化的控制电压,对机构进行控制.仿真结果与最优极点配置控制结果比较,表明采用简单的被控机构模型设计预测函数控制器对高速弹性连杆机构振动进行主动控制,能够有效地抑制弹性机构的振动,所需控制电压小,且能够满足控制实时性要求.     

FGM梁考虑纵向振动的动力学分析

基于Euler-Bernoulli梁理论并且考虑几何非线性和纵向振动的影响,研究了纵向和横向振动的FGM梁非线性动力学问题。假设材料的性质沿梁的厚度方向按幂指函数形式连续变化,利用Hamilton变分原理建立了梁的非线性动力学控制微分方程。采用打靶法对方程进行数值求解,结果表明:横向振动的过程中存在着纵向振动,且纵向振动削弱了横向振动,但其影响较小。在此基础上分析了考虑纵向振动时梯度指数、长细比、载荷等对梁的动力响应特性的影响。     

筑坝用重型混凝土振动器的非线性动力学分析

首先建立了筑坝用重型混凝土振动器的二自由度非线性动力学模型及微分方程,然后用渐近法求解系统的共振解和非共振解.研究表明,该振动器工作在第一阶共振点附近,既能获得振捣所需振型又能提高减振效果.文中提供了数值算例.本文提出的模型可为进一步研究提供基础.     

感性膜片窗口不连续性的研究

本文提出了一种新型的具有真空密封性能、沉积在介质基片上的波导感性膜片窗口.利用横向谐振法结合奇异积分方程技术,导出了具有快速收敛特性的不连续性等效电路参量计算公式.作为示例,数值计算了感性双侧膜片窗口,当结构退化成感性纯金属窗口时,数值结果与文献[1]趋于一致.     

冲击作用下桩的竖向振动分析

对扰力作用下等截面桩的竖向振动进行了理论分析，得出了其竖向振动的固有频率方程和在顶面受冲击力作用下的强迫竖向振动的位移响应。