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两轮并列式月球车的性能及其稳定性分析 被引量：2
1
作者 毕贞法 邓宗全 《哈尔滨工程大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第4期560-564,共5页
随着国内外新一轮探月高潮的掀起,新型的月球车越来越受到人们的关注.文章提出了一种两轮并列式月球车结构以适应月球探测的特点和要求,并对两轮车的驱动原理和性能进行分析,为月球车的应用提供理论基础和参考依据.两轮车行走中箱体平... 随着国内外新一轮探月高潮的掀起,新型的月球车越来越受到人们的关注.文章提出了一种两轮并列式月球车结构以适应月球探测的特点和要求,并对两轮车的驱动原理和性能进行分析,为月球车的应用提供理论基础和参考依据.两轮车行走中箱体平台的稳定性是其在视觉导航及多车对接应用中的关键环节,针对箱体平台的稳定性对两轮车系统进行建模仿真并提出了两轮车系统的模拟控制方案.仿真结果表明采用状态反馈控制可以有效的实现两轮车系统的稳定性控制.两轮并列式月球车的特点和稳定性分析为新型探月车的研究提供新思路. 展开更多
关键词 月球车 两轮并列式结构 稳定性 状态反馈控制
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微压电复合材料超声波探测器的制备及应用 被引量：1
2
作者 黄远 李以贵 +3 位作者 毕贞法 颜平 王欢 山杉进 《传感技术学报》 CAS CSCD 北大核心 2016年第6期947-951,共5页
基于微细加工工艺,设计并制备了一种指向性良好的压电复合材料的超声波探测器。该探测器由压电振子、阻尼器、中继板和特高频(UHF)连接器构成。压电振子由4×4个(80μm×80μm×130μm)(长×宽×高)的锆钛酸铅(PZT... 基于微细加工工艺,设计并制备了一种指向性良好的压电复合材料的超声波探测器。该探测器由压电振子、阻尼器、中继板和特高频(UHF)连接器构成。压电振子由4×4个(80μm×80μm×130μm)(长×宽×高)的锆钛酸铅(PZT)压电柱状阵列及阵列缝隙填充环氧树脂而构成。当压电振子施加高频交流电压时,柱状PZT阵列产生纵向伸缩运动,从而产生超声波并向介质辐射。作为填充材料的环氧树脂,能够吸收掉因柱状PZT阵列其他方向振动而引起的噪声,使探测器在纵向上能产生指向性良好的超声波,从而提高了该探测器的灵敏度。测试结果表明,该微压电探测器指向性好,灵敏度高,精度高和抗干扰性好,可应用在泥沙的含水量测量中。 展开更多
关键词 超声波探测器 压电复合材料 微细加工工艺 超声波指向性
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新型月球车的特点与性能分析 被引量：1
3
作者 邓宗全 毕贞法 刘吉成 《机械设计与制造》 北大核心 2006年第9期98-100,共3页
随着国内外掀起的新一轮的探月高潮,新型的月球车越来越受到人们的关注。本文针对月球探测的特点和要求,提出了一种两轮并列式月球车,并对此月球车的特点和性能进行分析;同时,结合两轮并列式月球车的结构和性能,提出了以两轮并列式月球... 随着国内外掀起的新一轮的探月高潮,新型的月球车越来越受到人们的关注。本文针对月球探测的特点和要求,提出了一种两轮并列式月球车,并对此月球车的特点和性能进行分析;同时,结合两轮并列式月球车的结构和性能,提出了以两轮并列式月球车为子系统的群控策略以降低月球探测的风险,提高月球探测的效率。 展开更多
关键词 月球车 两轮并列式结构 群控
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变驱动半径两轮并列式月球车的稳定性分析
4
作者 毕贞法 邓宗全 陶建国 《上海交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第7期1204-1208,共5页
为了适应月球探测的特点和要求,提出了一种两轮并列式月球车结构,并分析了其驱动原理和性能.为了更好地适应两轮车系统的视觉导航及多车对接所具备的稳定性需要,设计了一种变驱动半径的两轮并列式月球车系统模型.针对两轮车系统的稳定... 为了适应月球探测的特点和要求,提出了一种两轮并列式月球车结构,并分析了其驱动原理和性能.为了更好地适应两轮车系统的视觉导航及多车对接所具备的稳定性需要,设计了一种变驱动半径的两轮并列式月球车系统模型.针对两轮车系统的稳定性进行数学建模,采用变驱动半径结构和状态反馈控制进行仿真,结果表明,变驱动半径结构可以有效地实现两轮车系统的稳定性控制. 展开更多
关键词 月球车 变驱动半径 两轮并列式结构 稳定性 状态反馈控制
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基于金属磁记忆效应的高铁轮对早期故障检测 被引量：13
5
作者 张军 朱晟桢 +1 位作者 毕贞法 刘赵阳 《仪器仪表学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第1期162-170,共9页
应力集中和疲劳裂纹萌生是造成高速列车轮对突然失效、产生裂纹的主要原因,采用金属磁记忆检测高铁轮对的异常应力集中和微裂纹,可以实现早期故障的预防。首先,对高铁轮对多通道采集的磁记忆信号进行相似度判别,消除多通道磁记忆信号的... 应力集中和疲劳裂纹萌生是造成高速列车轮对突然失效、产生裂纹的主要原因,采用金属磁记忆检测高铁轮对的异常应力集中和微裂纹,可以实现早期故障的预防。首先,对高铁轮对多通道采集的磁记忆信号进行相似度判别,消除多通道磁记忆信号的相异性,提高检测的可信度;其次,对含有轮轨噪声、集电系统电磁噪声、空气动力学噪声的磁记忆信号,采用平稳小波变换对磁记忆信号进行分解,提出三尺度相关的奇异性检测,准确确定应力集中区,再通过自适应阈值消噪提高磁记忆的信噪比,提取磁记忆的特征量;最后,提出新的法向分量相轨迹方法半定量评估高铁轮对的无应力集中、弹性形变、塑性形变、断裂状态。最后通过实验验证了所提方法的有效性和可行性。 展开更多
关键词 高铁轮对 磁记忆 应力集中 小波消噪 半定量评估
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鼓形驱动轮与松散沙土相互作用力学分析
6
作者 刘吉成 高海波 +2 位作者 邓宗全 毕贞法 张玉花 《哈尔滨工程大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第9期1029-1034,共6页
为给月球车结构设计、运动控制和模拟仿真等提供必要的轮-地相互作用理论模型,基于车轮与松散沙土间的承压、剪切特性理论,建立了鼓形驱动轮与松散沙土相互作用力学模型.通过分析轮-地接触法向应力与切向应力分布,考虑最大法向应力向车... 为给月球车结构设计、运动控制和模拟仿真等提供必要的轮-地相互作用理论模型,基于车轮与松散沙土间的承压、剪切特性理论,建立了鼓形驱动轮与松散沙土相互作用力学模型.通过分析轮-地接触法向应力与切向应力分布,考虑最大法向应力向车轮前方偏移的现象,引入最大法向应力角随滑转率变化的理论公式,分析鼓形轮运动特性指标与松散沙土力学参数及车轮参数间的定量关系.依据松散沙土力学参数测量,指出剪切变形模量与接地比压的定量表达式,通过分析鼓形轮的接地面积,确定对应于载荷的剪切变形模量值.利用月球车车轮运动性能综合测试系统进行了鼓形轮在松散沙土上的滚动力学实验,结果验证了利用该理论模型预测鼓形轮运动性能的可行性. 展开更多
关键词 地面力学 月球车 力学模型 应力分布 驱动轮 单轮测试系统
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25CrMo4合金结构钢的力—磁效应
7
作者 毕贞法 孔乐 《哈尔滨工程大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第8期1524-1529,共6页
为了实现磁记忆检测技术在列车轮对检测方面的应用,需要对轮对所用材料的力-磁效应进行研究。以25CrMo4合金结构钢为例,对其板状试件进行准静态拉伸,通过专用的磁记忆信号采集仪器记录板件在不同载荷下的磁记忆信号,提取各载荷下的信号... 为了实现磁记忆检测技术在列车轮对检测方面的应用,需要对轮对所用材料的力-磁效应进行研究。以25CrMo4合金结构钢为例,对其板状试件进行准静态拉伸,通过专用的磁记忆信号采集仪器记录板件在不同载荷下的磁记忆信号,提取各载荷下的信号的常用信号特征,分析了其应力与磁记忆信号的关系。实验结果表明,随着载荷的增加,磁记忆信号随着实验试件的载荷增加而有较大影响。 展开更多
关键词 高速列车 25CrMo4钢 准静态拉伸 金属磁记忆检测 力-磁效应 法向分量 切向分量 梯度
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分箱式月球车的预测控制
8
作者 毕贞法 张军 +1 位作者 张玉花 柏合民 《哈尔滨工程大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第8期798-802,共5页
设计了适应月球探测的分箱体可折叠的月球车移动机构,具有很大的柔性和很强的环境适应能力.为解决该移动系统的控制复杂性,基于一定的规则对复杂的月球车非线性模型进行建模,采用有控制约束的准Min-Max模型预测控制,实现从一个位置到另... 设计了适应月球探测的分箱体可折叠的月球车移动机构,具有很大的柔性和很强的环境适应能力.为解决该移动系统的控制复杂性,基于一定的规则对复杂的月球车非线性模型进行建模,采用有控制约束的准Min-Max模型预测控制,实现从一个位置到另一个位置的运动.通过求解线性矩阵不等式(LMI)的凸优化获得状态反馈控制律,而LMI的可行性保证了闭环系统的稳定性.仿真表明在满足控制约束的条件下,采用预测控制实现对月球车移动系统目标探测是可行的. 展开更多
关键词 月球车 准Min-Max预测控制 线性矩阵不等式 稳定性
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基于金属磁记忆的高铁轮对早期故障检测研究
9
作者 毕贞法 孔乐 《河北科技大学学报》 CAS 2018年第4期306-313,共8页
列车安全性检测是铁路机车车辆工程的重要研究课题。轮对是高速列车行走部的关键部件,传统检测模式只能发现宏观存在的缺陷,而不适用于运行过程中的早期缺陷的发现与状态跟踪。为了实现对早期故障的快速识别与轮对寿命预测,针对传统测... 列车安全性检测是铁路机车车辆工程的重要研究课题。轮对是高速列车行走部的关键部件,传统检测模式只能发现宏观存在的缺陷,而不适用于运行过程中的早期缺陷的发现与状态跟踪。为了实现对早期故障的快速识别与轮对寿命预测,针对传统测试方法在早期检测与动态检测方面的不足,提出了全新的动态检测系统,以满足列车运行的安全要求,还对磁记忆信号与该材料所受载荷状态之间的关系进行了大量的试验研究。研究结果表明:在50~150kN的载荷区间内,试件的磁记忆信号呈单调变化,变化趋势明显;对试件进行疲劳载荷后发现磁记忆信号的原始值及梯度、峭度等信号特征均有所变化,峭度变化较为明显,能够有效反应材料的疲劳状态。采用金属磁记忆技术进行轮对早期故障检测与动态检测,对于保证列车的运行安全具有重要的现实意义,可为无损检测领域的应用提供借鉴。 展开更多
关键词 铁路机车车辆工程 高速列车 安全性检测 轮对材料 金属磁记忆检测法 早期故障
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一种高超声速飞行器的非线性再入姿态控制方法 被引量：7
10
作者 张军 毕贞法 邵晓巍 《空间控制技术与应用》 2008年第4期51-54,共4页
针对高超声速飞行器的再入非线性动力学模型,利用SDRE(state dependent Riccati equation)设计姿态控制器。基于奇异摄动理论,把姿态动力学分解成姿态角和姿态角速度跟踪内、外环回路,同时把非线性动力学伪线性化。每个跟踪回路用SDRE... 针对高超声速飞行器的再入非线性动力学模型,利用SDRE(state dependent Riccati equation)设计姿态控制器。基于奇异摄动理论,把姿态动力学分解成姿态角和姿态角速度跟踪内、外环回路,同时把非线性动力学伪线性化。每个跟踪回路用SDRE获得控制律,考虑到SDRE局部渐近稳定的特点,可以保证系统闭环稳定。最后设计高超声速飞行器飞行控制系统,并在高超声速条件下进行仿真,验证了该方案的有效性。 展开更多
关键词 高超声速飞行器 SDRE 非线性系统 姿态控制
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