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。     

具有位移感知功能的超磁致伸缩微位移执行器的研究

采用新型的功能材料——超磁致伸缩材料作为微位移器件,研制了一种具有位移感知功能的超磁致伸缩微位移执行器,并建立了其微位移闭环控制系统.提出了一种高分辨率、无摩擦、传感/位移传递一体化的圆形膜片式柔性结构,作为超磁致伸缩微位移执行器的微位移传递和感知机构.应用薄板弯曲理论得出了相应的挠度、应变变化率的解析表达式及分布曲线,确定了微位移感知传感器的分布形式,实现了执行器的微位移感知功能.同时,对研制的具有位移感知功能的超磁致伸缩微位移执行器及其微位移闭环控制系统进行实验研究,结果表明:执行器的微位移感知灵敏度和系统的微位移闭环控制精度较高.     

振动控制系统中致动器配置方法的理论研究

该文从致动器配置受振动系统的固有特性支配，而不受系统初始条件和控制规律的支配的观战利用模态分析法和动态灵敏度分析，提出了基于模态控制的致动器配置方法。     

大螺孔振动攻丝机理及实验研究

提出了一种大螺孔攻丝的新工艺方法——大螺孔振动攻丝,通过对M72螺孔振动攻丝实验研究,较为深入地探讨了振动攻丝的切削机理,由于振动攻丝从本质上改善了切削性能,故它可以一定程度的降低切削扭矩,提高表面质量及加工精度,结果表明,采用这种新工艺可以解决目前大螺孔攻丝表面质量低劣的难题。     

新型超声振动切削装置研究

分析并计算了超声振动切削所需的功率,提出了采用高效的压电换能器以及直接驱动刀具的振动的新型超声振动切削装置进行超声切屑的新方法,实验结果表明,该方法能有效地提高机械精密加工表面质量和精度。     

光纤微弯曲位移传感器研究

分析了光纤微弯曲位移传感器的基本工作原理,并对不同齿数条件下,有无模式去除器及模式去除器位置对传感器的输出特性进行了实验研究。实验结果表明光纤微弯曲位移传感器的输出特性与齿数、有无模式去除器及其位置有关。     

电磁式作动器主动振动控制的理论原理及控制策略

对电磁式作动器主动振动控制的理论原理及控制策略进行了研究。建立了系统的实验模型，用传递函数分析法导出了系统振动传递率和稳定工作时各种反馈变量增益值的限定范围，并用计算机仿真法详细讨论了系统在各种反馈变量条件下，以及不同增益条件下的主动振动控制性能，结果表明：在低频和宽频激振条件下，采用绝对位移、绝对速度、相对位移组合反馈时，具有较好的减振效果     

用矩阵方法处理3自由度系统的微振动

以分析动力学为基础,讨论3自由度系统在其平衡位置附近的微振动.用矩阵进行坐标变换,使系统变为3个去耦的单自由度振动问题.应用矩阵方法进行计算,随着系统自由度数的增加,计算工作量很大,为此必须借助计算机进行计算,得出系统的简正频率、简正坐标及耦和振动曲线图.利用矩阵进行坐标变换使系统去耦,它为研究多自由度的受迫振动提供了有效而方便的方法.     

压电陶瓷微致动器在计算机硬盘磁道定位机构中的应用

计算机硬盘磁道定位机构是计算机硬盘中的一个十分重要部件.快速、准确地读取计算机硬盘上宽度为μm级的磁道信号是计算机硬盘磁道定位器设计和制作中的关键课题,对提高硬盘存储信号密度和读取时间有着重要意义.文中利用多层片式压电陶瓷微致动器制作了适合计算机硬盘磁头二级定位用的磁道定位机构,并对该定位器的驱动性能进行了分析和研究.     

数控车床多体系统振动特性研究

基于多体系统动力学理论,以高速高精度数控车床的主轴系统为研究对象,将其处理为由多个刚体和弹性体按一定方式铰接而成的刚弹耦合多体系统,建立其动力学模型,计算其振动特性,并与传统的集中质量法进行了比较.结果表明所开发的数控车床的主轴系统始终处于稳定、可靠的工作区内.同时也为该方法推广应用于其他的机械多体系统奠定了基础.     

西宁体育馆管桁架钢屋盖结构自振特性分析及抗震性能评价

以西宁市海湖新区体育馆为对象,应用有限元软件ANSYS进行了模态分析,研究了高跨比和约束形式对此类结构自振特性的影响.分析结果显示,高跨比仅对结构第一阶自振频率的影响较明显;主桁架结构部分的约束形式对整体结构的自振特性影响较大.该屋盖结构的自振频率分布比较密集,结构的刚度和质量分布比较均匀,抗震设计时需要考虑高阶振型的参与作用.另外,采用时程分析法研究了此体育馆在多维罕遇地震作用下的响应.结果显示,此类交叉桁架结构具有很好的抗震性能.     

压电式主动隔振器的研究

讨论由压电陶瓷作为作动器，激振器作为干扰源，双层隔振系统作为受控对象组成的机电系统和由传感器将振动信号通过控制器作用于作动器构成的闭环主动隔振系统。提出采用前馈和反馈共同控制的方法对受控对象进行隔振控制。最后给出仿真结果，证明了这种隔振器的隔振效果比单纯采用反馈的控制方法更为有效。     

基于模糊自适应控制的悬臂梁振动主动控制算法研究

基于模糊逻辑系统的自适应滤波方法,针对柔性悬臂梁,设计了相应的前馈振动控制器,解决一类参考信号与外扰呈非线性函数关系的前馈主动控制问题.仿真结果表明,采用的控制器对于改善振动快速控制是非常有效的.     

柔性铰链微位移放大机构的研究

针对积层式压电驱动器的输出位移行程过小的缺点,提出了一种柔性铰链微位移放大机构.从理论出发对单轴柔性铰链进行分析,建立转角刚度的数学模型,得到相应的结构参数对其性能的影响规律和理论上的解析表达式,利用有限单元法对理论模型进行对比验证,得出单轴柔性铰链设计的一般规律.为压电伺服阀阀芯运动机构的设计奠定了基础.     

手机振动影响及模式优化设计研究

利用数学建模的方法和动态有限元仿真的方法,建立了手机振动的模型,讨论了手机振动模式对手机和人体的影响,用遗传算法进行优化求解,得出了最优手机振动模式的数值解,并进行了计算机仿真验证,结果表明优化模型能降低手机能耗及对人体的危害.     

适用于精密设备的一种多介质耦合型减振器的减振特性研究

基于电子信息设备等精密设备振冲防护中抗大冲击并兼顾衰减振动的要求,通过巧妙结合空气阻尼和油阻尼及橡胶元件和金属弹性元件,设计了结构微小的多介质耦合减振器原理样机.原理样机的多参数匹配试验研究表明它具有强非线性动态特征,在此基础上结合理论分析形成复合建模方法建立了样机非线性动态特性模型;此建模方法直接引入结构参数,为直接设计具体器件建立了理论基础.研究表明此多介质耦合减振器性能优越并具有良好的设计可控性;此方法还可以应用于其他减振器件研究和设计.     

拱型波纹屋盖结构风致振动数值模拟研究

为研究拱型波纹屋盖结构在脉动风作用下的风振响应及位移风振系数,利用MATLAB语言编制波纹拱在不同跨度、矢跨比及支座约束情况下的风速数值模拟程序,得到各节点位置处风压时程,并将风压施加在有限元分析模型的单元上,利用ANSYS有限元分析软件对18m、30m跨波纹拱进行水平及竖向平均风、脉动风作用下的风振响应分析,得到了结构的风振系数.计算结果得出,结构在脉动风作用下位移的变形特点与相应平均风作用相一致,结构在脉动风作用下的各节点竖向位移大于在平均风作用下的位移,且水平脉动风作用下的竖向位移大于在竖向脉动风作用下的位移.风振系数随着结构的跨度增大而增大,支座约束为固支波纹拱的风振系数小于铰支波纹拱,因此提高结构刚度可以降低结构的风振系数.