自诊断自适应智能复合材料结构系统的研究

在复合材料中埋入传感和驱动元件并与外部处理器结构,构成了自诊断,自适应智能复合材料结构系统。传感器网络由光纤和压电传感器元件构成,驱动器采用特殊设计的形状记忆合金框架,该系统采用人工神经网络可识别结构的载荷与损伤状况, 根据诊结果激励相应位置的形状记忆合金实现了大面积结构局部应力分布的逢适应调整。     

压电智能悬臂梁的主动振动控制

以悬臂梁振动系统为研究对象，利用压电材料的正、逆压电效应，分析了压电片和悬臂梁之间的相互耦合关系，建立了压电悬臂梁的动力学模型和基于闭环控制系统的状态方程．在此基础上，研究了反馈控制增益、压电片位置及压电片长度对柔性梁振动控制性能的影响．根据计算获得了反馈控制增益、压电片位置、压电片长度与振动能量、控制能量的关系曲线．为压电智能悬臂梁的振动控制设计提供了依据．     

电流变溢流阀的设计与理论分析

介绍了一种新型的电流变元件 电流变溢流阀及其结构,并用控制理论对其性能进行了分析,得出该元件比传统的直动式溢流阀具有静态调压偏差小、响应速度快、超调量减小、稳定性好等优点,能适用于高压、大流量系统     

带有旋转的压电半导体层状结构中的广义Love波

研究了半空间上带有旋转压电半导体覆盖层状结构中的广义Love波．以弹性半空间材料为基底，带有厚度为h的压电半导体覆盖层．基于压电半导体材料的本构方程以及考虑旋转效应的控制方程，结合边界条件以及广义Love波函数的试探解，推导出考虑旋转效应的压电半导体层状结构中广义Love波的波速方程，从而为压电半导体材料在工程中的应用提供理论基础．     

头戴式压电骨传导听觉装置研究

为了使听力障碍的患者能舒适、正常地感知到声音,基于骨传导听觉原理和压电材料的逆压电效应,提出了采用压电晶片作为驱动元件,将音讯信号转换为振动信号,利用骨传导方式,使人感知音讯信号的压电式骨传导听觉装置。制作了头戴式压电骨传导听觉装置,对传导柱结构参数进行了仿真分析,搭建测试系统对样机进行了音色、噪声、输出力和声-力灵敏度测试,并与电磁式骨传导听觉装置进行对比试验。实验研究表明,压电骨传导听觉装置的基本性能指标能够满足骨传导听觉装置的要求。     

螺旋摆动缸在水下液压机械手中的运用

多功能水下机械手具有腕部旋转结构以满足多种工况要求,但是腕部结构的输出转矩偏低。本文介绍了螺旋摆动液压缸作为执行元件在水下机械手腕部结构中的输出特点。     

减震结构黏滞阻尼器优化布置方案的比较

提出了一种基于简易序列搜寻法的阻尼器优化布置方法,通过估算结构的等效阻尼比,确定结构的附加阻尼参数,进而以层间位移的控制为目标,采用特定的规则调整阻尼器位置直到达到减震目标。最后,选择某12层钢筋混凝土框架结构,分别采用三种常见的阻尼器优化布置方案并提出黏滞阻尼器配置方案,对不同阻尼器配置结构在多遇和罕遇水准地震下的响应进行了分析对比。结果表明提出的改进方案减震效果最优,可供实际工程设计参考。     

基于单片机的智能输液系统硬件电路设计

本设计以AT89S52为控制核心,使用液位传感器和电磁夹管阀,继电器等主要元件来实现吊瓶自动切换,选用步进电机来实现对液滴速度的控制,采用显示屏,按键,LED,警报器等辅助元件来为病人或医务工作者提供和显示实时信息,实现了智能报警和监控等功能。     

多彩变色灯

多彩变色灯该产品是根据光原“三基色”原理，在一个灯罩内，装有红、绿、兰色三只灯泡，按编排程序的时间导通角度，触发驱动执行电路，使灯罩内的三个灯泡按程序调光，通过混色出现色彩。整个电路包括有：整流稳压电路，时间调整电路、方式选择电路、存储器、执行电路和...     

关于ER元件的应用

本文从同心缝隙结构ER元件的特性分析着手，理论上对其控制系统作了分析，并研究了ER元件的桥式连接的控制特性；提出了在开发ER元件的过程中应注意的问题和在液压动力元件中的应用前景．     

压电陶瓷作动器静、动态特性的实验研究

介绍了压电陶瓷作动器的静，动态特性及其测量方法和实际测量系统，对逆压电效应型作动器的性能进行了实验研究。实验结果表明其静态特性线性度好，重复精度高，在50Hz以下的低频段，幅频特性平直，相频特性呈线性。因此，逆压电效应型作动器适用于对线性度要求较高的精密控制场合。     

放大转发协作通信中继位置对SER性能的影响

针对放大转发协作网络多跳中继节点位置对系统性能的影响,分析了端到端链路的误码率. 根据误码率并通过设定不同节点间距离来确定最优中继位置. 针对多跳中继网络,提出了基于信道状态信息的节点选择算法,在不同的选取准则下以最小值最大化为目标. 为了考虑中继位置,进而提出基于节点位置信息的中继节点选择算法,确保选择一个最低误码率的节点为协作节点. 仿真结果表明,多跳中继最优位置处于源节点和目的节点的中点处. 与已有放大转发模式下的单跳中继相比,多跳中继在系统具有较低的总传输功率时具有更好的性能.     

基于压电陶瓷的惯性驱动器控制技术研究

由于压电陶瓷迟滞效应和摩擦力非线性等因素影响,压电惯性驱动器开环控制存在着一定的误差,定位精度较低。为了提高压电惯性驱动器的定位精度,满足高精度控制的需要,提出了基于前馈补偿的模糊PID反馈混合控制器。设计了开环、前馈开环、模糊PID闭环反馈三种控制方式,对压电惯性驱动器定位精度的控制效果进行了相关的试验测试。试验表明,基于前馈补偿的模糊PID闭环反馈控制有效提高了压电惯性驱动器的定位精度,减小了稳态误差,在16μm的运动范围内,定位精度达到0.04μm。     

智能化150MHz反射式声学显微镜及声显微图像处理研究

描述了研制成功的一台智能化150MHz反射式声显微镜.该机用通用微机为控制中心控制整机工作、终端显示图象;采用精心设计的声镜和电路.该机具有较高的表层和深层分辨能力,可观察出5.1mm深处,20μm宽结构的形状.该机还具有多种声显微图象处理功能,分析样品参数.因而具有较高推广应用价值.     

基于最优二级阻尼的TMD设计以及控制效果分析

调谐质量阻尼器(TMD)作为一种被动控制装置,常设置在高耸结构中来控制结构的风振响应。同时,该控制装置安装在实际结构上时存在空间位置有限、TMD行程受限的问题。针对以上问题提出TMD控制装置设置二级阻尼的优化方法。利用Den Hartog公式优化TMD一级阻尼参数;运用遗传算法优化TMD二级阻尼参数。然后,采用频域分析方法对脉动风作用下的高耸结构-TMD体系作随机风振响应分析。结果表明:提出的最优二级阻尼优化设计方法能够使主结构风振响应得到较好的控制,同时能很好的限制TMD的行程。     

结构地震响应线性二次型最优迭代学习控制

针对地震作用下工程结构的地震响应,将线性二次型最优控制与迭代学习控制相结合,提出了线性二次型最优迭代学习混合控制方法. 该方法根据迭代学习控制过程中二次型性能指标函数极小化导出施加于工程结构的最优控制力,并依此研究该方法减小工程结构地震位移响应的有效性. 选取典型建筑结构振动控制Benchmark第2 阶段的地震作用Benchmark模型为研究对象,数值仿真结果表明,二次型最优迭代学习混合控制方法能对Benchmark模型的地震位移响应进行有效控制,使控制效果得到一定的改善.     

时间依赖散射截面的最优控制问题

本文讨论基于时间依赖单速静态各向同性迁移方程所支配的原子核反应堆系统的最优控制问题．本文把散射截面函数当控制变量,以“范数最小”来衡量散射截面控制的最优性,在一定条件下,证得最优散射截面控制的存在唯一性,并给出一个相应的优化条件．     

含压电层的复合梁的多场耦合分析

压电智能控制结构的应用环境往往不是单一的,而是处在复杂的多物理场环境中,为了保证压电材料的真实行为,必须考虑多物理场耦合的影响.在压电层的基本耦合方程基础上,利用消元法将由虚功方程推导的热、机、电耦合的高阶有限元矩阵方程对应的五元二阶齐次微分方程组变换为四元二阶齐次方程组,由控制理论以及变量替换构建了求解该耦合矩阵通解的状态方程,给出了通解的表达式以及求解方法.     

四元数和脉冲耦合神经网络应用于足球检测

提出一种基于四元数傅里叶变换注意力选择和脉冲耦合神经网络在图像中跟踪足球的方法. 首先进行图像预处理以去除球场以外的区域,用四元数注意力选择算法提取感兴趣区域,基于颜色、形状、面积等多种特征检测足球. 若检测失败,则采用卡尔曼滤波器预测足球位置. 仿真结果表明,与基于速度控制的动态卡尔曼滤波和实时足球检测两种方法相比,检测成功率分别提高9.6%和14.9%.     

压电结构有限元分析的动向

回顾压电结构有限元建模及静动力分析情况，首先简述了压电现象基本原理，推出了压电结构有限元方法的基本公式，然后介绍了国内外这方面的研究情况，包括各种三维单元，壳单元，板单元，梁单元，最后指出了目前研究的不足之处。