基于带死区PID控制的车辆磁流变座椅悬架的仿真

采用Lord公司生产的磁流变阻尼器RD1005来代替座椅悬架中被动阻尼器,构建磁流变半主动座椅悬架系统.针对此系统建立了人体-座椅的5自由度动力学模型,其中磁流变阻尼器采用改进的Bouc-Wen模型,采用了基于带死区PID控制器,依靠实时加速度信号在线调整控制量,达到最优减振效果.用MATLAB/SIMULINK建立系统的仿真模型.仿真结果表明,该控制器能有效地改善座椅的减振效果,减小驾驶员所受到的振动冲击,提高了乘坐舒适性.     

磁流变阻尼器结构控制系统的开关控制

介绍了磁流变阻尼器的性能及恢复力模型,提出了两种简易可行的半主动控制策略.三层框架结构的地震反应分析表明,策略2优于策略1和被动控制,该控制方法能够有效减小结构的地震反应.     

基于混合灵敏度设计的结构H_∞鲁棒半主动控制

为兼顾基于磁流变阻尼器(MRD)的结构减振效果和控制算法的鲁棒性,提出了一种改进的H_∞鲁棒半主动控制方法.将基于干扰抑制问题的H_∞控制系统的设计转化为混合灵敏度求解问题,为了克服对工程经验的依赖性,并提高主动控制力的计算精度,提出利用鲸鱼优化算法对H_∞控制器的混合灵敏度加权函数进行带约束优化设计.利用限幅电压定律,将所设计的鲁棒控制器输出的主动控制力转换成MRD的控制信号,从而输出理想的阻尼力.研究结果表明:相较于其他4种半主动控制算法,本文所提出的控制算法具有更优越的综合控制性能.此外,该算法对地震波和结构参数的变化具有鲁棒性.     

山地果园轮式运输机半主动悬架系统设计与试验

为解决山地果园运输机在实际使用中因路况起伏不平而引起的剧烈振动问题，结合山地实际路面情况，设计使用CDC阻尼器的半主动悬架系统，并安装于华南农业大学研发的丘陵山地果园电动轮式运输机。以安装使用CDC阻尼器的半主动悬架系统的丘陵山地果园轮式运输机为研究对象，采用振动仪和振动传感器搭建振动测试系统，在行驶速度和载荷一定的工况下，分别测试该轮式运输机装有半主动悬架前后行驶过程中座椅位置Z轴的振动信号，考察半主动悬架装车前后的振动差异。结果显示，装有使用CDC阻尼器的半主动悬架的轮式运输机振动降幅达50%，达到了半主动悬架系统的设计要求；装有使用CDC阻尼器的半主动悬架系统的车身振动频率集中，范围大于8 Hz，表明车辆的驾驶舒适性较好。     

MR阻尼器在抑制斜拉桥拉索风雨振中的应用研究

介绍了磁流变 ( MR)智能型阻尼器的原理 ,通过在我国洞庭湖大桥拉索振动控制的试验 ,得出在安装 MR阻尼器后拉索等效模态阻尼比的优化值 ,从而可调节 MR阻尼器外接电压值实现对拉索振动的优化控制 ,为探索更有效的抑制拉索振动方法提供了科学依据 .现场实测的风雨振现象 ,也证实了 MR阻尼器的实际制振效果     

农用车辆自适应减振座椅悬架设计与仿真

针对农用车辆座椅结构简陋和减振效果差的问题,提出了1种基于磁流变阻尼器的自适应减振座椅悬架设计,通过控制器MCU实时处理座椅的加速度信号,再对励磁线圈的电流大小进行控制,从而实时调节阻尼力的大小,实现对座椅的减振。在磁流变阻尼器的励磁线圈中通入不同大小的电流,利用压力机对其进行了拉伸试验,获得阻尼力与位移的关系。通过试验值与理论计算值的比较,验证了利用控制器控制电流大小可以改变磁流变液的阻尼特性,大大提升了农用车辆座椅的减振效果。     

农业机械磁流变复合阻尼器磁路结构设计

正当前我国农业机械驾驶员座椅大多没有良好的减振装置或仅仅靠普通座垫或弹簧充当减振装置,驾驶员在农田作业时就会处于低频高振幅全身振动状态中,对驾驶员的身体健康带来极大的损害。磁流变阻尼器以其简单的结构,低能耗,对环境无污染,并具有可调节的输出力等特点,在农业机械制造领域的应用中越来越广泛。因此,将磁流变阻尼器运用到农业机械座椅上有可能减轻驾驶员在操作拖拉机时的振动。自适应磁流变阻尼器是基于     

振动控制的发展及趋势

 描述了振动控制的主要发展过程及最新发展动向,介绍了机敏材料与智能结构,主动与半主动振动控制和杂合技术,同时还指出新的研究方向:形状记忆合金在振动控制研究的应用研究。     

农业机械悬臂梁振动控制试验研究

以蓝莓采摘机悬臂梁结构为研究对象,考虑外界不确定性激励作用下悬臂梁的振动特性,建立了悬臂梁的振动数学模型,利用滑移模态控制理论(变结构控制)提出了新的滑移模态控制算法.通过选择合适的滑移面和切换函数,基于Matlab/Simulink仿真模型以及dSPACE实时仿真系统对悬臂梁进行振动控制.试验仿真结果表明,设计的滑移模态控制器能有效地抑制悬臂梁的振动.     

桥梁用TMD的基本要求与电涡流TMD

总结了传统调谐质量阻尼器(TMD)在涡激振动控制中的工作性能,提出运用多重调谐质量阻尼器(MTMD)理论进行TMD设计,提高振动控制的鲁棒性;开发了电涡流阻尼器取代传统油阻尼器作为TMD的阻尼发生装置,延长TMD的疲劳寿命.利用遗传算法实现了MTMD的参数优化设计,与TMD的比较表明,MTMD在控制效率和鲁棒性方面具有更优越的综合性能.电涡流TMD在试验和实际工程中的成功应用表明电涡流TMD在桥梁振动控制领域具有广阔的应用前景.     

变桨距风力发电系统模糊控制

提出了一种基于灰色-ARIMA的金融时间序列智能混合预测模型。首先建立金融时间序列灰色预测模型,并采用PSO算法对灰色模型的三个参数进行优化;利用ARIMA算法对预测模型的残差进行分析,同时采用遗传算法对ARIMA的系数进行优化;最后用ARIMA的残差预测结果对灰色预测模型进行补偿。结果表明,以较好的精度拟合一段时期内MA＜107的时间序列,预测误差控制在5%以上,与单纯的灰色预测算法和神经网络算法相比,在平均绝对误差、均方根误差和趋势准确率三项评价指标上,具有明显优势。     

超高层建筑抗风体型选取研究

为了研究超高层建筑体型选取时应注意的问题,分析总结了既有超高层建筑的体型特点,对其进行了归类,可将超高层建筑按体型特点大致以350 m和600 m为界分成3个级别.结合大量超高层建筑抗风设计实例及风洞试验结果,分析高宽比和长宽比对风致响应的影响.结果表明,明显弱轴的出现会显著降低结构效率,并结合工程实际对此给予了解释.对不同高度的超高层建筑体型设置给出了部分建议：当前抗风设计和研究应进一步考虑被分析对象在体型选取方面的现实性和合理性,应合理控制高宽比和长宽比以保证结构效率.     

黑龙江广播电视塔结构设计

本文详细介绍了３３６米高黑龙江广播电视塔的结构设计，对在建或筹建的其他钢结构塔的设计具有一定的参考价值。     

朝阳燕山湖区风电厂风能资源评价

[目的]研究辽宁朝阳燕山湖区的风能资源情况。[方法]2006年4月实测风塔,历时1年,实测10、30、60m的风向和风速,详细计算和分析风能资源的各参数,评价朝阳燕山湖区的风能资源。[结果]燕山湖风电场塔高60、30、10m处的年平均风速订正后分别为4.7、4.2、3.8m/s,年、月平均风速随高度增高而增大。燕山湖风场以WSW风为主导风向,出现的频率为13%,其次为NW风,出现的频率为10%～12%,偏S风为主导能量风向。塔高60m处3m/s风速出现频率最高;塔高30、10m处2m/s风速出现频率最高。各梯度风速变化呈单峰型,均以10:00～20:00风速最大,4:00～8:00风速最小。实测塔高60m处的3～25m/s有效风力时数在5151h以上,年平均风能密度在140W/m2以上。[结论]燕山湖区风能资源较为丰富,适宜建设风电场,具有一定的开发利用价值。     

风帆体型建筑表面风压的分布特征研究

针对典型风帆体型建筑的风荷载采用风洞试验方法进行研究,给出典型风向下风帆建筑的平均风压和脉动风压的分布特征,探讨该体型建筑产生此类分布的原因,并分析围护结构设计时风帆体型建筑的最不利受风区域.研究表明：风帆容易形成“前压后吸”的风压分布,对于迎风面积大、厚度却相对较小的风帆建筑整体抗风较为不利;脉动风压系数与平均风压系数分布规律较为相似,背风区的风压脉动小于侧风区;当风帆建筑锋利边缘处于侧迎风时,来流风会在锋利边缘发生显著的气动分离,使得该区域出现极大的负压.     

基于完全气动弹性模型的冷却塔干扰效应风洞试验研究

针对某核电站两相邻200 m高超大型冷却塔,基于完全气动弹性模型通过风洞试验对其风致干扰效应进行研究.研究表明:干扰效应使共振响应显著增大,但仍以背景响应为主;双塔串列时,尽管由于上游塔的“遮挡”效应使得下游塔最大平均响应减小,但最大均方差由于干扰效应略有增大,响应极大值基本与单塔一致;斜列时,当上游塔尾流作用在下游冷却塔时,响应放大系数最大;基于整塔响应极大值定义的干扰因子可保证将单塔风荷载放大干扰因子倍后得到的最大响应与群塔的最大响应相等,由此考虑风向频率后得到的推荐干扰因子与规范值基本一致.     

山东昌邑沿海风能资源特征

运用昌邑北部沿海100 m高度测风铁塔2006年1~12月逐时测风资料,分析了当地风力资源状况及风的垂直变化特征,并与昌邑气象站累年风资料进行对比分析;同时分析了测风塔不同高度风速日、年变化及风向频率的年变化;计算分析了测风塔不同高度平均风速、有效风功率密度、有效小时数、Weibull双参数及年有效风能等风能资源参数;估算了目前常用风力发电机年发电量及其随高度的变化情况。结果表明:该地区风能资源丰富,具有较高的风电开发潜力。     

冷却塔混凝土粗糙度对平均风压系数的影响

采用CFD方法研究全尺寸双曲冷却塔表面混凝土粗糙度对风压系数的影响.在规范规定的粗糙度范围内，分别对表面混凝土光滑以及表面混凝土有不同粗糙度高度的冷却塔全尺寸模型进行了数值模拟.将不同工况下的风压系数计算值与以往文献的风洞试验和现场实测数据进行了比较.研究结果表明：冷却塔全尺寸CFD模拟虽然解决了雷诺数相似问题，但纯粹的光滑壁面冷却塔在CFD计算中得到的平均风压系数比实际值偏离较大；在冷却塔全尺寸CFD模拟中必须考虑实际冷却塔表面的粗糙度对其平均风压系数的影响.     

输电塔、螺旋锚基础、土体系相互作用下的可靠度分析

依据两种不同的计算输电塔、螺旋锚基础、土体系相互作用的简化计算模型,用有限元原理分析了风荷载作用下计算模型不同时对相互作用下体系可靠度的影响：考虑相互作用时,主要失效路径并无不同,失效概率增大;不同的计算模型对相互作用下的可靠度有影响。