混凝土坝温度的最优预冷控制

抽象出混凝土坝温度的最优预冷控制实际问题的数学模型，并得到最优性组，还研究了其近似解.     

步枪三发点射机构的运动可靠性研究

针对步枪三发点射机构的运动可靠性问题,通过分析步枪三发点射机构的主要结构及工作过程,提出了某步枪三发点射机构的运动可靠性要求.基于仿真环境制定了可靠性准则,采用蒙特卡罗法进行了随机问题的模拟,计算得到三发点射机构的运动可靠度为:0.987 3.通过参数影响分析,得到卡笋簧刚度、预紧力的不同取值对运动可靠性和接触载荷的影响,分析了发生动作失效和载荷过大的主要原因,为三发点射机构的实际应用提供了参考依据,其中棘爪簧刚度的有效取值范围为4～20 N·mm/(°).     

连续搅拌釜反应系统的预测控制算法

研究了具有强非线性、时变时滞、信号抖振等复杂特性的连续搅拌釜(CSTR)反应过程,提出了一种非线性鲁棒模型预测控制方法.首先在温度平衡点反馈线性化CSTR非线性模型,提出性能指标函数和李雅普诺夫函数进行稳定性分析.其次建立预报方程并引入松弛变量,应用线性矩阵不等式(LMI)技术处理鲁棒模型预测控制系统,在控制输入信号有界的条件下,获得了系统稳定性的充分条件,并给出了相应的系统性能指标的半定规划算法.最后,通过系统MATLAB仿真实验,说明了所提理论的正确性和算法的正确性、优越性.     

多压电驱动器系统迟滞和蠕变前馈补偿控制

压电驱动器具有迟滞和蠕变等非线性特性,影响定位精度和限制系统性能。提出一种同时补偿多个压电驱动器迟滞和蠕变的控制方法。通过基于模型的开环控制补偿实现单个压电驱动器的线性化,将含有多个补偿后线性化压电驱动器的系统视为线性系统,应用叠加原理构建影响系数矩阵描述压电驱动器间的耦合效应。在前馈通路串联影响系数逆矩阵与多个线性化压电驱动器实现系统开环补偿控制。实验结果表明在阶梯形信号作用下,多压电驱动器系统的迟滞和蠕变特性同时显著减小,表明开发的前馈补偿控制方法在准静态应用中是有效可行的。     

机枪刚柔耦合参数化仿真模型及应用

首先对机枪刚柔耦合系统进行了分析,采用一定的假设和简化,计及自动机的大位移运动和土壤抗力的影响,分析了弹性脚架机枪的结构与受力情况.采用模态综合法,将枪管和脚架处理为柔性体,建立了6刚体4柔体的机枪刚柔耦合仿真模型,确定了各部件之间的关系.时机抡刚柔耦合模型进行参教化设计,抽象出部件结构、机构位置、载荷等可变参数.给出了某初枪的刚柔耦合仿真应用实例,分析了其运动学特性及脚架结构参数对枪口精度的影响.     

强窄带干扰存在时IEEE 802.15.6协议下的同步算法

脉冲超宽带(impulse radio ultra-wideband,IR-UWB)是一种通过发射极窄脉冲进行信息传输的无线电技术.由于脉冲超宽带技术的工作频带特别宽,因此易混入其他无线系统的窄带干扰信号.针对超宽带系统中物理层同步头Kasami序列的特点,提出了一种在IEEE802.15.6协议下的同步算法.一个Ka...     

带有充液容器的压电结构晃振建模研究

为了利用压电驱动器作为主动元件抑制带有充液容器的结构晃振,需要对压电结构晃振进行精确建模。本文针对一个自由端部带有充液容器的压电悬臂结构,利用有限元方法对无充液情况下的压电悬臂结构进行模态分析并建立其状态空间表达式,利用质量摆等效力学模型描述容器中液体晃动,将推导出的压电悬臂结构模型和液体晃动模型耦合得到整个系统晃振模型。通过试验分别验证不同充液水平下的晃振模型的频率 和Bode图,结果表明建立的带有充液容器的压电悬臂结构晃振模型及其状态空间表达式可用于控制设计。     

自由端带有充液容器的压电悬臂结构晃振建模

为了利用压电驱动器作为主动元件抑制带有充液容器的结构晃振,需要对压电结构晃振进行精确建模。针对一个自由端部带有充液容器的压电悬臂结构,利用有限元方法对无充液情况下的压电悬臂结构进行模态分析并建立其状态空间表达式。利用质量摆等效力学模型描述容器中液体晃动,将推导出的压电悬臂结构模型和液体晃动模型耦合得到整个系统晃振模型。通过实验分别验证不同充液水平下的晃振模型的频率和Bode图。结果表明建立的带有充液容器的压电悬臂结构晃振模型及其状态空间表达式可用于控制设计。     

机翼吊挂耦合多余度刚度特性试验及分析方法

针对飞机机翼和发动机吊挂耦合刚度特性试验和分析难题,采用机翼和吊挂结构多余度不对称耦合刚度试验和数值仿真方法,解决了结构余度分析、多类载荷协调加载、耦合刚度识别、有限元模拟、刚度特性试验和分析等问题。对比分析试验和仿真得到的位移和应变,研究了机翼和吊挂的强度水平,以结构冗余度为指标,研究了机翼和吊挂的强度水平和耦合刚度特性,结果表明,关键位置应变结果误差小于3%,变形结果偏差小于4.9%,验证了分析模型和结果的可靠性。对典型工况分析后表明,机翼弯曲吊挂侧偏和机翼扭转吊挂俯仰耦合特性明显,其中机翼弯曲吊挂侧偏表现出明显的不对称性,不对称差异达到21%;结构余度影响耦合性能,随着结构余度的降低,耦合特性增大,以位移比为指标,侧偏最大可达到5倍以上,扭转最大可达1倍以上。该试验和仿真分析方法可以用于复杂结构耦合刚度试验以及强度设计和分析。     

具有时变时滞的离散切换系统的鲁棒H∞控制

利用多Lyapunov函数方法,研究一类具有时变时滞的线性离散切换系统的鲁棒H∞控制问题.在每个子系统都不能实现鲁棒H∞控制的假设条件下,基于切换状态反馈控制策略,给出了系统实现鲁棒H∞控制的充分条件,且这一条件可以表示成与时滞界相关的线性矩阵不等式(LMI)的形式,还分别给出了切换律和鲁棒H∞切换控制器的设计方案,并讨论了时滞界与H∞性能的关系.最后的仿真例子表明了结论的有效性.