国家自然科学基金(51075175)
- 作品数：29 被引量：76H指数：5
- 相关作者：石要武杨志刚单泽彪沈燕虎刘勇更多>>
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- 压电驱动共振式高频疲劳试验机构的设计与实验被引量：5
- 2012年
- 针对在小振幅、高频受力工况下微小与硬脆材料构件的疲劳检测,提出利用压电振子(PZT、PLZT或PMN)作为高频疲劳试验机构的驱动力源,并利用系统共振方法设计高频疲劳试验机构。首先,介绍压电共振式疲劳试验机构的工作原理,建立了动力学模型,获得了系统的动态特性。然后,设计和制作了样机。最后,利用样机测量了作用在试件上的动载荷。实验结果表明:改变输入交流电压幅值(100～250V)和板弹簧厚度(1.1～0.6mm),可施加在试件上的动载荷为24.7～99.2N。本文制成的样机适用于测试动载荷在为24.7～99.2N,且在小振幅、高频受力工况下试件的拉伸和弯曲疲劳性能。
- 接勐刘焱谢海峰杨志刚杨鲁义
- 关键词：压电驱动压电振子
- 基于分数阶PIλDμ的橡胶坝充排水恒流控制被引量：4
- 2015年
- 针对橡胶坝充排水这一变结构、大滞后、非线性实际控制系统,提出采用能满足系统稳定性和鲁棒性要求的分数阶PIλDμ控制策略对其进行恒流控制。首先建立了橡胶坝充排水系统的数学模型,从理论上证明了分数阶PIλDμ控制器对于该系统具有较好的鲁棒特性。然后把该分数阶PIλDμ控制器数字化后应用于橡胶坝充排水实际系统中,取得了较好的控制效果。最后给出了恒流量充水过程的实际控制运行曲线,表明本文PIλDμ控制器具有较强的抗干扰性和较好的鲁棒性,达到了恒流量充排水控制的设计目标及要求。
- 单泽彪石要武单泽涛石屹然史红伟
- 关键词：恒流控制变结构系统
- 适用于生物薄膜材料的压电驱动高精度疲劳试验机构(英文)被引量：2
- 2013年
- 为研究生物薄膜材料的疲劳行为及其机制,对其进行疲劳测试,利用压电振子作为疲劳试验机构的驱动力源,并基于系统共振方法设计了适用于昆虫薄膜材料的疲劳试验机构.首先,介绍压电驱动式疲劳试验机构的工作原理,然后建立动力学模型,获得机械系统的动态特性,并制作了样机.最后利用样机在蜻蜓翅翼上施加给定循环特性R=0.1的交变应力,通过对试验结果的观察,分析了蜻蜓翅翼由于疲劳破坏所引起的一系列裂纹产生、扩展的机理.制成的样机满足对生物薄膜材料进行疲劳试验所需的载荷小、加载精度高、共振稳定可靠和抗干扰能力强等要求.
- 接勐谢海峰刘焱李秀娟杨志刚
- 关键词：压电压电振子
- 双振子垂直驱动式压电振动送料器的设计被引量：5
- 2014年
- 利用压电陶瓷的逆压电效应,采用上下两个环形压电振子垂直驱动的结构,设计了一种新型压电振动送料器。通过理论分析得出了送料器系统的固有频率以及影响料斗振幅的主要因素。利用Hypermesh软件对整个系统进行了动力学仿真,分析了系统的前三阶振型并得出了系统无阻尼固有频率的理论值为110.95Hz。采用M5螺母为输送物料对样机进行了试验,分析了输送速度以及料斗振幅与驱动电压和驱动频率的关系,并与现有同型号悬臂梁式压电振动送料器进行了性能对比。当驱动电压为240V、驱动频率为系统实际共振频率105Hz时,该新型结构压电振动送料器的输送速度为0.23kg/min,料斗振幅为110μm,可以满足工业生产的需求。
- 沈燕虎苏江刘勇杨志刚王坤坤
- 关键词：机械设计
- 基于Modified Volterra模型的SI发动机空燃比非线性模型预测控制被引量：2
- 2014年
- 针对SI发动机空燃比(Air-fuel ratio,AFR)控制的问题,首先对标准Volterra模型进行了改进,提出了一种变采样间隔的多输入多输出Modified Volterra模型。并应用该模型实现了发动机AFR系统的在线自适应辨识。并在此基础上,提出了一种基于Modified Volterra模型的非线性模型预测控制方法。利用Matlab对一种业内普遍认可的基准发动机模型进行了仿真实验,并与当前汽车广泛使用的PI控制器算法进行了对比。仿真实验结果证明了本文方法的有效性。
- 石屹然田彦涛史红伟张立
- 关键词：自动控制技术VOLTERRA非线性模型预测控制空燃比自适应辨识
- 基于Simulink实现的数模混合控制系统仿真新方法被引量：5
- 2014年
- 提出了一种采用Simulink实现数模混合控制系统的仿真方法。控制系统中实际的被控对象用连续Simulink模块构建的非线性连续系统来描述,同时采用Simulink模块与M函数相结合的形式,用信号上升沿触发子系统模拟闭环控制系统中的数字处理单元,即数字滤波与控制器部分,从而可真实地模拟周期性采集数据并处理数据的过程,最终实现数模混合控制系统的仿真。以连续搅拌反应釜基于卡尔曼滤波的状态反馈控制问题为实例,阐述了该仿真方法的具体实现过程。闭环仿真结果验证了该方法的有效性。
- 单泽彪石要武高兴泉
- 关键词：自动控制技术卡尔曼滤波
- 拉曼测温系统的数据采集与处理被引量：1
- 2018年
- 为解决拉曼测温系统后端采集速度过慢和噪声的问题,利用FPGA主卡和AD采集子卡设计了一款高速采集系统,来对测量到的温度进行采集和处理。分布式测温系统中的反斯托克斯光对温度变化比较敏感,通过采集该信号来得到温度的变化,但是由于该信号比较微弱,需要进行放大滤波处理。高速采集系统采集频率为100MHz,空间分辨率可达到1m。
- 王家宁衣文索牛卫丛张叶浩
- 关键词：信号处理FPGA
- 基于回波模拟器的窄脉冲低震荡激光驱动设计被引量：1
- 2017年
- 脉冲激光驱动电路的震荡会引起回波模拟的多目标、虚景和半导体激光器损坏等问题。针对这类问题,从RLC放电回路理论出发,推导电流方程,运用极值原理,提出量化抑制震荡的方法。根据实际某火控性能要求,运用所推公式确立了关键参数。最后利用MPSL01型雪崩三极管作为高速开关器件设计电路,获得了峰值电流1 A,脉宽23.2 ns的窄脉冲电流,且反向电流几乎为零。采用C86119E型1 064 nm半导体脉冲激光器作为光源,构成回波模拟器发射系统。利用该单兵火控进行实际检测的结果表明,驱动器性能稳定,满足设计要求。
- 卫扬道衣文索于丽婷周伟齐海英
- 关键词：激光驱动窄脉冲回波模拟器
- 压电驱动式振动给料器的设计与试验被引量：7
- 2014年
- 为了实现对轻、薄、小产品的平稳输送,利用圆形压电双晶片作为振动给料器的动力源,Z型弹簧片作为主振弹簧,并基于系统共振方法设计了新型压电驱动式振动给料器。介绍了圆形压电双晶片驱动式振动给料器的工作原理,建立了动力学模型,获得了系统固有频率表达式;分析了压电双晶片的振动模态,确定了一阶振型为工作振型。研制了振动给料器样机,利用样机测试了电压、频率与送料速度的特性曲线以及主振弹簧片角度对送料速度、送料稳定性、送料噪声的影响规律。试验结果表明:电压为150V,频率为142Hz时,输送电池帽的速度为8.5battery cap/s;频率为136～148Hz时,系统具备输送物料的能力,共振条件下(142Hz)输送速度最快;随着电压的升高,输送速度呈线性增加;输送的单体物料质量增加时,主振弹簧片安装角度宜变小。
- 沈燕虎苏江杨志刚刘勇
- 关键词：压电驱动压电双晶片力学模型模态分析
- 利用状态空间模型联合估计波达方向和频率被引量：2
- 2011年
- 针对阵列信号多维参数估计计算量大,需要参数配对运算等问题,提出了一种利用状态空间模型联合估计波达方向(DOA)和频率的方法。首先,构造一个特殊的状态空间模型,其系统矩阵包含信号的波达方向和频率信息;然后,通过选取合适的辅助变量,利用信号的二阶统计特性抑制噪声干扰,并利用正交投影理论和奇异值分解得到广义可观测矩阵的估计值;最后,由广义可观测矩阵得到系统矩阵的估计值,由系统矩阵估计值的特征分解得到信号的波达方向和频率。实验结果表明,在信噪比为0dB的情况下同时估计两个信源时,信号频率估计的均方根误差为0.003 5rad,信号到达角估计的均方根误差为0.38°,基本达到了联合估计算法的设计要求。
- 张志成石要武
- 关键词：状态空间模型波达方向估计频率估计
