考虑非线性摩擦模型的机器人动力学参数辨识

针对机器人动力学参数辨识的问题,提出了一种基于人工蜂群算法的辨识方法。考虑到关节摩擦特性,引入非线性摩擦模型,推导了机器人动力学模型的非线性形式。设计满足速度、加速度边界条件的五阶傅里叶级数作为激励轨迹来采集实验数据;利用人工蜂群算法,以蜂群为搜索单位,通过群体间的信息交流方式与优胜劣汰机制,对模型中的未知参数进行了辨识。最后,对得到的辨识模型进行了分析与验证,结果表明通过辨识得到关节预测力矩与测量力矩有较高的匹配度,所建立的非线性模型能够更好地描述机器人的动力学特性。     

非线性时变系统的辨识方法的研究

传统控制系统的被控对象多是考虑到线性时不变系统,由于工业的高速发展,控制系统面临着巨大的变化,被控对象呈现出非线性、时变、时延和外界干扰的系统,并且系统的模型不容易被确定,因此人们首先必须对系统进行辨识,确定系统的模型,才能进行有效地控制。文章主要对辨识的方法进行研究,然后给出辨识的方法和步骤,最后辨识的仿真结果。     

振动摩擦焊机机架三维建模与模态分析

通过ANSYS仿真分析软件研究了振动摩擦焊接机机架在无阻尼状态下的固有频率和振型,讨论了共振可能带来的机构变形、失效等问题。研究结果表明：外部激振频率在220～260 Hz之间,高于振动摩擦焊机架6阶的最高固有频率65 Hz,因此不会发生共振,机架安全性不受影响,振动摩擦焊接机可以稳定安全地工作,机架设计合理。     

用伪频响函数分析农用运输车模态参数

农用运输车在行驶时,受到地面多个激励,应该用多输入多输出模型的辨识方法识别其模态参数。文章提出了伪频响函数的新概念及其计算公式。用该函数可以利用双通道动态分析仪计算多输入多输出系统的频响函数,得到复杂系统的试验模态参数。用该方法对农用运输车进行了多输入试验模态分析,得出了优于单点激励的结果。     

基于遗传算法的汽车ESP液压系统参数辨识

ESP液压系统是保证汽车行驶安全性的重要执行机构,根据ESP液压系统的结构原理,在Matlab/Simulink环境下建立其实时仿真模型。采用实车测试环境下记录的试验数据作为参考数据,基于遗传算法对ESP液压系统模型的未知特征参数进行辨识。对比运行于实时仿真机的ESP液压系统模型输出的制动轮缸压力与实车测试环境下的记录值,结果表明用辨识数据参数化的ESP液压系统模型具有较高的符合度,可满足构建ESP系统硬件在环仿真测试环境的需求。     

基于增强稀疏成分分析方法和Laplace相关滤波的欠定系统模态参数识别方法

针对传统欠定系统的模态参数识别中稀疏成分分析方法分离多模态信号的精度差以及提取分离出的单模态信号模态参数值的效率低等问题,提出基于增强稀疏成分分析方法(Enhanced Sparse Component Analysis)和Laplace相关滤波的欠定系统模态参数识别方法,该方法先通过增强稀疏成分分析方法将含有多阶模态...     

基于模态规划法的履带拖拉机车架振动分析与优化

为优化拖拉机车架振动参数,改善驾驶舒适性,本文基于模态规划法对履带拖拉机车架进行振动分析与优化.现场测试了履带拖拉机田间行驶工况下车架X、Y、Z方向的时域振动参数,采用傅里叶分析法获取振动的线性自功率谱参数,数据表明加速度峰值对应频率为8.125 Hz、21.25 Hz、42.5 Hz和85.625 Hz.建立车架有限...     

一种识别结构模态阻尼比的方法

提出一种由结构自由振动响应识别结构模态阻尼比的方法.根据悬臂梁在脉冲激励下的实测加速度响应记录,探讨了结合经验模态分解(EMD)及时域对数衰减率法的结构模态阻尼比的识别方法.将实测记录EMD后,得到一系列的固有模态函数(IMF),再用时域对数衰减率法识别各阶阻尼比.将结果分别与用半功率带宽法以及频率细化法得到的各阶阻尼比进行比较,结果表明了方法的有效性和实用性.     

基于ANSYS的汽车排气系统模态分析

使用SolidWorks软件对某中型汽车的排气系统进行三维建模,再对排气系统使用ANSYSWorkbench软件进行模态分析,验证在外形结构和总体尺寸相同的情况下,三种不同管道截面直径下的排气系统的优劣性,得出在额定功率下排气管道截面直径为80 mm的排气系统更具有优势,在最大扭矩下,截面直径在90～100 mm渐变的...     

智能温室中多参数无线监测系统的设计

介绍了一个以单片机（AT89C51）为核心基于nRF905的具有无线通信功能的智能温室多参数监测系统设计。同时,给出了系统的参数测量电路,对系统的多机通信和低功耗进行了详细设计。该系统数据传输速度可达100kbps,可靠性高,功能易扩展,适用于多种领域。     

MIMO时域模态分析理论在车辆动态设计中的应用

将多输入多输出(MIMO)时域模态分析理论及变时基技术应用于汽车车身模态分析中,开发了MAS软件系统。以改装车身为例,用MAS软件系统分析和计算了该车身的模态参数。并与解析模态计算结果进行了比较。探讨了MIMO时域模态分析技术应用于汽车结构动态分析领域的可行性和优越性。     

考虑压力效应的液压缸摩擦模型研究

应用经典摩擦模型描述液压缸摩擦力时,由于未考虑油液压力效应对摩擦力的影响,模型预测效果欠佳。为了克服该问题,引入压力影响系数和动态摩擦时间常数基于Stribeck和广义Maxwell滑动模型(GMS)提出了改进的稳态摩擦模型(P-Stribeck)和动态摩擦模型(P-GMS)。搭建了伺服阀控液压缸系统摩擦特性测试实验台,在不同密封形式、不同缸径、不同负载、不同加速度及频率下进行了液压缸往复运动摩擦特性测试。采用智能遗传算法,利用液压缸测试实验台采集的进出口压力、位移、速度、摩擦力等数据,分别采用改进的稳态摩擦模型和动态摩擦模型进行参数辨识和模型检验。对不同复杂工况下实验数据与经典摩擦模型以及所提出的改进模型的预测结果进行对比和误差分析,结果表明:P-Stribeck模型预测液压缸稳态摩擦力的精度明显优于Stribeck模型,P-GMS模型预测液压缸动态摩擦力的精度优于GMS摩擦模型,从而验证了所提出摩擦模型的有效性。     

拖拉机驾驶室的声固耦合动态择优声学设计

分析了拖拉机驾驶室内部噪声的主要来源。确认了驾驶室内声固耦合噪声是最主要因素。从理论上探讨了进行拖拉机驾驶室声固耦合动态择优声学设计的可行性和途径，并通过试验对上述理论分析方法进行了验证。给出了拖拉机驾驶室声固耦合动态择优声学设计流程。     

基于Hilbert和改进Prony的闪变检测

电压波动与闪变是当前电能质量问题的重要研究对象之一,对其进行有效监测,对于电能质量治理具有重要意义。提出一种基于Hilbert变换与改进的Prony法的参数估计法,该方法能准确提取出信号的包络线,检测出调制分量的幅值、频率等参数信息,采用统计排序法计算出短时闪变值Pst。 MATLAB仿真验证了该算法的有效性与精确性。     

模态振型相关性分析

对某轿车车身进行了有限元与试验模态分析,计算出各自的振动频率和振型,并基于内积相关度理论,对两者振型相关度进行了计算,结果表明内积相关度不仅能够进行相关性研究,而且能够发现有限元与试验过程中模态的丢失;验证了计算模型的正确,并为进一步的车身设计提供了依据。     

拖拉机全液压转向系统模态分析及试验改进

以东方红-LF954动力换挡轮式拖拉机全液压转向系统为研究对象,分别进行自由状态和约束状态下有限元模态仿真分析,研究转向机构固有频率的振动影响,并通过后期振动试验研究,验证有限元分析结果,并进行方案改进。     

基于扩展Prony算法的煤矿电网单相接地故障选线方法

煤矿中性点不接地电网发生单相接地故障后,其故障线路与非故障线路零序电流的幅值与相位存在显著差异,据此能可靠选出故障线路。传统上采用傅氏算法提取故障信号的工频分量,但该算法建立在故障信号为周期性不衰减的基础上,与实际的信号特征差距较大,影响选线的准确性。基于此,考虑利用扩展Prony算法提取各线路零序电流的工频幅值与相位,然后比较其值选出故障线路。MATLAB仿真分析表明,此种选线方法正确率高,适应性强。     

基于ANSYS参数化建模的农用车车架优化设计

基于ANSYS参数化设计语言APDL建立了农用车车架的参数化有限元模型,对其进行模态分析,并用模态试验验证了有限元模型的准确性和可靠性。在此基础上,对车架结构进行了优化设计。     

ZH1110型柴油机机体动态特性研究

采用MSC／NASTRAN软件对ZH1110型柴油机机体进行了有限元分析,得到了机体的各阶固有频率和模态振型;并采用脉冲激振法进行了机体模态实验,计算值和实验值吻合较好。通过对该柴油机机体模态振型分析,发现曲轴箱和气缸头部连接区域是该机体的薄弱部分,提出了结构设计的具体改进意见。改进后该机体更接近于等强度设计,并减轻质量2kg。