超大型航天结构动力学与控制的保辛方法 被引量：4

1

作者 邓子辰 张凯 +2 位作者 李庆军 安思奇 李纪辉 《计算力学学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第1期108-117,共10页

超大型航天器是空间资源探索和利用的重要空间基础设施,也是实现航天强国目标的重大战略性航天装备。由于这类结构的质量和尺寸巨大,将带来在轨运行中的姿-轨-结构耦合和在轨姿态控制问题。同时,结构的超大尺度、构型变化与空间环境相... 超大型航天器是空间资源探索和利用的重要空间基础设施,也是实现航天强国目标的重大战略性航天装备。由于这类结构的质量和尺寸巨大,将带来在轨运行中的姿-轨-结构耦合和在轨姿态控制问题。同时,结构的超大尺度、构型变化与空间环境相互作用将产生极复杂的结构振动和大型结构特有的波动现象。这些为其动力学建模与数值求解、在轨精确姿态控制、低频结构振动抑制和振动波动耦合的特性调控等提出了新的挑战。本文介绍了本团队近十年基于保辛方法针对上述问题取得的研究进展,包括超大型航天结构在轨耦合动力学与姿态控制、超大型航天结构波动力学行为与控制、可展开结构设计以及变刚度主动控制方法等。 展开更多

关键词 超大型航天器 保辛方法 动力学与控制 波动特性分析

在线阅读 下载PDF 职称材料

关于加强针对国家重大装备的动力学与控制研究的建议 被引量：6

2

作者 孟光 孟庆国 +6 位作者 詹世革 胡海岩 张伟 赵跃宇 褚福磊 徐鉴 杨绍普 《力学进展》 EI CSCD 北大核心 2007年第1期135-141,共7页

随着《国家中长期科学和技术发展规划纲要》的发布和实施,一系列重大装备和工程建设计划将陆续启动,如:载人航天、大型运输飞机和客机、高档数控机床、集成电路制造装备、先进燃气轮机、高速轨道交通、深海钻井平台和大跨度桥梁等．上... 随着《国家中长期科学和技术发展规划纲要》的发布和实施,一系列重大装备和工程建设计划将陆续启动,如:载人航天、大型运输飞机和客机、高档数控机床、集成电路制造装备、先进燃气轮机、高速轨道交通、深海钻井平台和大跨度桥梁等．上述重大装备和工程在设计建造和运行使用过程中的高效、可靠、安全对动力学与控制学科提出了迫切需求．本文以《国家中长期科学和技术发展规划纲要》中的战略需求为背景,结合国家自然科学基金委员会力学学科发展规划的要求,针对航空航天飞行器、先进制造装备与系统、先进动力装备、高速轨道交通、深海平台和大跨度桥梁中的若干关键动力学与控制问题,提出了动力学与控制学科“十一五”重点研究建议方向． 展开更多

关键词 动力学与控制 重大装备 中长期规划 研究建议

在线阅读 下载PDF 职称材料

小天体附近轨道动力学与控制研究现状与展望 被引量：21

3

作者 崔平远 乔栋 《力学进展》 EI CSCD 北大核心 2013年第5期526-539,共14页

小天体探测是未来深空探测的重点领域之一,而小天体附近轨道动力学与控制问题是小天体探测任务迫切需要解决的关键问题.该问题涉及形状不规则小天体附近的动力学环境建模与小天体附近轨道动力学机理.本文从不规则形状小天体引力场的建... 小天体探测是未来深空探测的重点领域之一,而小天体附近轨道动力学与控制问题是小天体探测任务迫切需要解决的关键问题.该问题涉及形状不规则小天体附近的动力学环境建模与小天体附近轨道动力学机理.本文从不规则形状小天体引力场的建模、小天体附近的自然轨道动力学、小天体附近的受控轨道动力学3个方面综述了小天体附近轨道动力学与控制的研究现状与发展趋势,并分析了小天体附近轨道动力学所面临的挑战与难题,最后对我国未来小天体探测任务可能涉及的轨道动力学与控制问题的发展方向进行了展望. 展开更多

关键词 小天体探测 动力学与控制 不规则引力场 自然轨道动力学 受控轨道动力学

在线阅读 下载PDF 职称材料

并联机器人动力学与控制仿真研究 被引量：6

4

作者 刘胜 李晚龙 +1 位作者 杜延春 方亮 《弹箭与制导学报》 CSCD 北大核心 2005年第SD期928-930,共3页

并联机器人控制问题一直以来都是一个开放领域。在这方面的研究还比较少。文中以6—UPS 型Stewart 平台为研究对象,利用牛顿—欧拉方法建立了并联机器人的动力学模型,并提出了基于控制法则的动力学分解方法,推导出并联机器人的控制率方... 并联机器人控制问题一直以来都是一个开放领域。在这方面的研究还比较少。文中以6—UPS 型Stewart 平台为研究对象,利用牛顿—欧拉方法建立了并联机器人的动力学模型,并提出了基于控制法则的动力学分解方法,推导出并联机器人的控制率方程,设计了基于动力学模型的控制器。采用 PID 校正方法对并联机器人的轨迹进行跟踪,给出了运动平台做圆周运动时轨迹跟踪曲线,仿真实验结果表明,轨迹跟踪效果比较理想,控制方案是正确的。为进一步的并联机器人控制及性能改进奠定了良好的基础。 展开更多

关键词 并联机器人 动力学与控制 轨迹跟踪

在线阅读 下载PDF 职称材料

空间太阳能电站及其动力学与控制研究进展 被引量：8

5

作者 李庆军 邓子辰 《哈尔滨工业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第10期1-19,共19页

太阳能是丰富、清洁、可再生的能源,其大规模开发有望缓解世界能源短缺和环境污染问题.由于太空中太阳能的能量密度高、不受天气和昼夜的影响,在太空中建造太阳能发电站是未来进行大规模太阳能发电的重要手段.然而,由于空间太阳能电站... 太阳能是丰富、清洁、可再生的能源,其大规模开发有望缓解世界能源短缺和环境污染问题.由于太空中太阳能的能量密度高、不受天气和昼夜的影响,在太空中建造太阳能发电站是未来进行大规模太阳能发电的重要手段.然而,由于空间太阳能电站超大、超柔、长时间运行、需要高精度指向等特点,使得其动力学与控制问题成为学术界和工程界共同面临的难题.为了加深对空间太阳能电站及其动力学与控制的认识,简要介绍了空间太阳能电站的提出背景,回顾了空间太阳能电站的发展历程,综述了目前国内外主要的空间太阳能电站概念设计方案.最后总结了空间太阳能电站在轨服役阶段的动力学建模方法、复杂太空环境影响分析、数值仿真分析、轨道与姿态控制和结构振动控制等研究现状.研究表明,目前对空间太阳能电站动力学与控制的研究仍然处于起步阶段,其动力学模型主要集中在刚体、梁、板等简单的动力学模型,缺少更能真实反映空间太阳能电站在复杂太空环境下动力学行为的模型.在控制方面,目前的研究主要对空间太阳能电站的轨道、姿态和结构振动分别进行控制,忽略了三者之间的耦合影响,而进行轨道-姿态-结构振动协调控制的研究尚不充分.基于此给出了几点空间太阳能电站动力学与控制未来的发展方向. 展开更多

关键词 空间太阳能电站 太阳能发电卫星 大型空间结构 太空环境 动力学与控制 姿轨耦合 振动控制

在线阅读 下载PDF 职称材料

数字空间站动力学与控制仿真建模与飞控应用 被引量：8

6

作者 邢涛 孙乐丰 +1 位作者 王为 罗文成 《空间控制技术与应用》 CSCD 北大核心 2021年第5期40-47,共8页

数字空间站作为真实空间站的数字化映像,将能源、信息、环热控、动力学与控制等多专业模型进行综合集成,建立舱段级、整站级多学科仿真系统,为空间站长期飞控任务提供技术支持.基于Modelica建模语言,结合采用FMI接口标准,完成了数字空... 数字空间站作为真实空间站的数字化映像,将能源、信息、环热控、动力学与控制等多专业模型进行综合集成,建立舱段级、整站级多学科仿真系统,为空间站长期飞控任务提供技术支持.基于Modelica建模语言,结合采用FMI接口标准,完成了数字空间站动力学与控制仿真模型的集成,并成功在空间站飞控中进行了应用. 展开更多

关键词 数字空间站 多学科仿真建模 动力学与控制 在轨飞控

在线阅读 下载PDF 职称材料

第七届全国动力学与控制青年学者学术研讨会报告综述

7

作者 魏克湘 王立峰 +2 位作者 詹世革 张攀峰 徐鉴 《力学学报》 EI CSCD 北大核心 2013年第6期997-1002,共6页

简要介绍了第七届全国动力学与控制青年学者学术研讨会的会议情况,对各位学者所做的报告内容进行了综述,给出了一些建设性的建议和意见.

关键词 动力学与控制 青年学者 学术研讨会

在线阅读 下载PDF 职称材料

航天动力学与控制专题序

8

作者 王天舒 《力学学报》 EI CSCD 北大核心 2020年第6期1547-1547,共1页

本专题收录了"第十一届全国多体动力学与控制暨第六届全国航天动力学与控制和第十四届全国分析力学联合学术会议"中遴选出的航天动力学与控制方向的优秀论文,多体系统动力学和分析力学方向的优秀论文已在《力学学报》2020年第... 本专题收录了"第十一届全国多体动力学与控制暨第六届全国航天动力学与控制和第十四届全国分析力学联合学术会议"中遴选出的航天动力学与控制方向的优秀论文,多体系统动力学和分析力学方向的优秀论文已在《力学学报》2020年第4期发表.航天器动力学与控制作为动力学与控制学科的应用基础分支,主要以空间运动体为对象,研究其在飞行过程中所受的力及其在力作用下的运动,并以此为基础开展相关运动规划和控制研究. 展开更多

关键词 分析力学 多体系统动力学 学术会议 动力学与控制 优秀论文 航天

在线阅读 下载PDF 职称材料

IUTAM“力学系统与过程的混沌动力学与控制会议”简介

9

作者 胡海岩 《力学进展》 EI CSCD 北大核心 2003年第3期429-430,共2页

2003年6月8～13日,由国际理论与应用力学联合会(IUTAM)主办的力学系统与过程的混沌动力学与控制专题会议在意大利罗马召开。会议由罗马大学(La Sapienza)工学院工程结构与地质技术系教授Rega和Vestoni担任主席,来自美国、加拿大、意大... 2003年6月8～13日,由国际理论与应用力学联合会(IUTAM)主办的力学系统与过程的混沌动力学与控制专题会议在意大利罗马召开。会议由罗马大学(La Sapienza)工学院工程结构与地质技术系教授Rega和Vestoni担任主席,来自美国、加拿大、意大利、德国、英国、荷兰、奥地利、丹麦、俄罗斯、乌克兰、波兰、匈牙利、捷克、南斯拉夫、摩洛哥、巴西、中国、日本等18个国家的65名学者出席了这次会议。在为期5天的学术交流中,39位学者作了大会学术报告、14位学者作了墙报学术交流。 展开更多

关键词 IUTAM “国际理论与应用力学联合会” “力学系统与过程的混沌动力学与控制会议” 学术会议 会议内容 复杂机电系统 非光滑系统动力学

在线阅读 下载PDF 职称材料

松软土壤环境下月球车动力学与控制的仿真工具 被引量：4

10

作者 徐亚伟 陈建新 +1 位作者 刘良栋 刘建军 《空间控制技术与应用》 2008年第6期52-57,共6页

开发一种月球车三维可视化动力学与控制的仿真工具。该工具融合多刚体系统动力学、车轮-土壤交互动力学以及运动控制系统模型,可以模拟松软土壤与复杂地形等环境,评估月球车在这些环境下的运动状况,并研究如爬越松软土壤的大角度坡面等... 开发一种月球车三维可视化动力学与控制的仿真工具。该工具融合多刚体系统动力学、车轮-土壤交互动力学以及运动控制系统模型,可以模拟松软土壤与复杂地形等环境,评估月球车在这些环境下的运动状况,并研究如爬越松软土壤的大角度坡面等关键工况下的运动控制方法及其优化。最后给出月球车在该仿真工具上运动控制的应用实例。 展开更多

关键词 月球车 动力学与控制 松软土壤-车轮交互作用 仿真工具

在线阅读 下载PDF 职称材料

第9届全国动力学与控制青年学者学术研讨会报告综述 被引量：1

11

作者 申建伟 孙中奎 +2 位作者 詹世革 张攀峰 徐鉴 《力学学报》 EI CSCD 北大核心 2015年第6期1079-1083,共5页

简要介绍了第九届全国动力学与控制青年学者学术研讨会的会议举办情况,对参加此次学术研讨会的各位专家、学者所做的报告内容进行了综述,并给出一些建设性的意见和建议.

关键词 动力学与控制 青年学者 学术研讨会

在线阅读 下载PDF 职称材料

第八届全国动力学与控制青年学者学术研讨会报告综述

12

作者 马少娟 王立峰 +1 位作者 詹世革 徐鉴 《力学学报》 EI CSCD 北大核心 2015年第1期185-190,共6页

简要介绍了第八届全国动力学与控制青年学者学术研讨会的会议举办情况,对参加此次学术研讨会的各位专家、学者所做的报告内容进行了综述,并给出一些建设性的意见和建议.

关键词 动力学与控制 青年学者 学术研讨会

在线阅读 下载PDF 职称材料

空间引力波探测系统编队动力学与控制技术综述 被引量：5

13

作者 王继河 张锦绣 +2 位作者 孟云鹤 宋佳凝 杨列 《中山大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2021年第1期156-161,共6页

针对空间引力波探测系统对超远距离编队动力学与控制技术提出的挑战,调研分析了空间引力波探测系统所涉及的动力学与控制技术国内外研究现状,包括:超远距离相对动力学、高稳定轨道设计、高精度构形初始化策略与控制、构形重构与维持以... 针对空间引力波探测系统对超远距离编队动力学与控制技术提出的挑战,调研分析了空间引力波探测系统所涉及的动力学与控制技术国内外研究现状,包括:超远距离相对动力学、高稳定轨道设计、高精度构形初始化策略与控制、构形重构与维持以及多自由度协调控制等方面。在对相关领域国内外研究现状分析的基础上,提出了空间引力波探测系统在动力学与控制方面需重点解决的关键技术:超远距离编队构形发散机理建模与分析、高稳构形鲁棒优化设计理论与方法、有限机动能力约束下的高精度构形初始化和保持技术、非科学与故障模式下编队姿轨维持策略和多自由度协调控制等。 展开更多

关键词 编队动力学与控制 高稳构形鲁棒优化设计 构形初始化和保持 空间引力波探测系统

在线阅读 下载PDF 职称材料

卫星双轴柔性太阳翼在轨转动多体动力学分析与验证研究

14

作者 董富祥 《振动工程学报》 北大核心 2025年第7期1450-1458,共9页

双轴太阳翼转动是影响卫星姿态以及星上精密载荷指向精度和稳定度的重要因素。针对卫星双轴柔性太阳翼在轨转动动力学分析问题,提出采用基于递推的柔性多体动力学方法,建立了考虑轨道、卫星构型、太阳翼结构柔性、太阳翼驱动机构和动量... 双轴太阳翼转动是影响卫星姿态以及星上精密载荷指向精度和稳定度的重要因素。针对卫星双轴柔性太阳翼在轨转动动力学分析问题,提出采用基于递推的柔性多体动力学方法,建立了考虑轨道、卫星构型、太阳翼结构柔性、太阳翼驱动机构和动量轮组件在内的整星机电耦合多体动力学与控制方程组。以某带双轴太阳翼卫星为对象,开展了卫星机电耦合多体动力学仿真研究,比较了太阳翼转动引起的卫星姿态角、姿态角速度仿真结果与在轨遥测数据。研究表明:建立的卫星多体动力学与控制机电耦合模型仿真获得的姿态角和姿态角速度结果与相应在轨遥测数据几乎吻合,证明了建立模型的正确性;双轴柔性太阳翼转动时将产生较大干扰力矩和姿态扰动,为获得准确仿真结果,需要将控制力矩分配到动量轮组件上。仿真获得了太阳翼转动对浮动星体的扰动力矩,可为双轴太阳翼转动对星体扰动的地面验证试验提供参考。 展开更多

关键词 柔性多体动力学 机电耦合动力学与控制 双轴柔性太阳翼 太阳翼驱动机构 动量轮力矩分配

在线阅读 下载PDF 职称材料

柔性支撑Stewart平台动力学建模与轨迹跟踪控制 被引量：3

15

作者 段学超 仇原鹰 段宝岩 《系统工程与电子技术》 EI CSCD 北大核心 2009年第4期895-900,共6页

为了实现FAST(five hundred meter aperture spherical radio telescope)二级精调稳定平台的高精度轨迹跟踪,建立了采用电动缸驱动的Stewart平台完整动力学模型,基于控制律分解法进行了动力学模型的全局反馈线性化,针对基座的外界干扰... 为了实现FAST(five hundred meter aperture spherical radio telescope)二级精调稳定平台的高精度轨迹跟踪,建立了采用电动缸驱动的Stewart平台完整动力学模型,基于控制律分解法进行了动力学模型的全局反馈线性化,针对基座的外界干扰和机构未建模动态的不利影响,在Stewart平台操作空间设计了基于基座平台加速度前馈的PID控制器。建立了现代机电系统仿真模型,对柔性支撑基座存在干扰情况下Stewart平台的动力学与轨迹跟踪控制问题进行了数值仿真,结果表明所设计的控制系统具有跟踪精度高、动力性能平稳和鲁棒性强的优点。 展开更多

关键词 FAST STEWART平台 反馈线性化 加速度前馈 动力学与控制

在线阅读 下载PDF 职称材料

广义经典力学系统动力学方程积分的Jacobi最终乘子法 被引量：2

16

作者 张毅 《南京航空航天大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第2期262-265,共4页

研究动力学系统的积分问题,将Jacobi最终乘子法应用于积分广义经典力学系统的动力学方程。建立了广义经典力学系统的运动微分方程;定义了广义经典力学系统的Jacobi最终乘子;研究了系统的第一积分与Jacobi最终乘子的关系。研究表明:对于... 研究动力学系统的积分问题,将Jacobi最终乘子法应用于积分广义经典力学系统的动力学方程。建立了广义经典力学系统的运动微分方程;定义了广义经典力学系统的Jacobi最终乘子;研究了系统的第一积分与Jacobi最终乘子的关系。研究表明:对于位形由n个广义坐标确定且拉格朗日函数含有广义坐标对时间的ω阶导数的广义经典力学系统,如果已知系统的(2ωn-1)个第一积分,则可利用Jacobi最终乘子给出系统的解。文末举例说明结果的应用。 展开更多

关键词 动力学与控制 广义经典力学 积分方法 Jacobi最终乘子

在线阅读 下载PDF 职称材料

多体系统动力学与分析动力学专题序

17

作者 刘才山 郭永新 《力学学报》 EI CSCD 北大核心 2020年第4期916-916,共1页

全国多体系统动力学暨控制学科组和全国分析动力学学科组联合全国航天动力学与控制学科组于2019年9月20日至23日在湖南长沙联合召开了"第十一届全国多体动力学与控制暨第六届全国航天动力学与控制和第十四届全国分析力学联合学术会... 全国多体系统动力学暨控制学科组和全国分析动力学学科组联合全国航天动力学与控制学科组于2019年9月20日至23日在湖南长沙联合召开了"第十一届全国多体动力学与控制暨第六届全国航天动力学与控制和第十四届全国分析力学联合学术会议".该次会议是中国力学学会动力学与控制专业委员会下属的3个专业组首次联合举办的全国性会议,后续会议将由3个专业组轮流承办.会议主席胡海岩院士在致辞中充分肯定了这次联合会议对促进学科交叉和融合的重要作用. 展开更多

关键词 全国性会议 中国力学学会 多体系统动力学 分析力学 学术会议 分析动力学 学科交叉 动力学与控制

在线阅读 下载PDF 职称材料

高速磁浮列车线路匹配动力学性能分析 被引量：1

18

作者 王建一 朴明伟 兆文忠 《铁道机车车辆》 2007年第B10期82-86,共5页

线路匹配性能是指高速轨道车辆与不同线型缓和曲线之间相互动力作用所决定的匹配性能。为了研究高速磁浮车辆的线路匹配性能，进行了1列3车车组曲线通过性能仿真分析。与轮轨导向不同，高速磁浮导向是在主动导向控制下电磁导向力使整个... 线路匹配性能是指高速轨道车辆与不同线型缓和曲线之间相互动力作用所决定的匹配性能。为了研究高速磁浮车辆的线路匹配性能，进行了1列3车车组曲线通过性能仿真分析。与轮轨导向不同，高速磁浮导向是在主动导向控制下电磁导向力使整个走行部准确地沿轨道中心线无接触悬浮运行。为了消除传统曲线计算公式存在的误差以满足磁浮线路的高精度和连续光滑要求，利用基于样条函数技术的新方法设计了如下两种线形缓和曲线：正弦形和圆整基本线形。1列3车车组的曲线通过性能仿真对比表明：根据高速磁浮导向原理，当有超高限速曲线通过时，正弦形缓和曲线具有优越的线路匹配性能；而圆整基本线形（仍属于三次抛物线）则不具备良好的线路匹配性能；当无超高曲线通过时两者匹配性能相当。 展开更多

关键词 高速磁浮车辆 多体动力学与控制 缓和曲线 线路匹配性能

在线阅读 下载PDF 职称材料

平面凸轮机构驱动力矩计算的向量键合图法 被引量：2

19

作者 王中双 曹建国 吴建华 《机械设计》 CSCD 北大核心 2012年第10期46-50,共5页

针对凸轮机构的驱动力矩计算问题,提出了相应的向量键合图方法。基于凸轮机构的运动约束条件,阐述了建立平面凸轮机构向量键合图模型的一般方法,揭示了其所包含的动力学原理。在混合因果关系的情况下,推导出系统驱动力矩(驱动力)的统一... 针对凸轮机构的驱动力矩计算问题,提出了相应的向量键合图方法。基于凸轮机构的运动约束条件,阐述了建立平面凸轮机构向量键合图模型的一般方法,揭示了其所包含的动力学原理。在混合因果关系的情况下,推导出系统驱动力矩(驱动力)的统一公式,特别适用于计算机自动计算。通过实例说明该方法的有效性。 展开更多

关键词 向量键合图 平面凸轮机构 驱动力矩 动力学与控制 混合因果关系

在线阅读 下载PDF 职称材料

基于终端滑模和神经网络的多目标姿态跟踪鲁棒控制 被引量：2

20

作者 袁长清 李政广 +1 位作者 于海莉 左晨熠 《空间控制技术与应用》 CSCD 北大核心 2019年第3期39-43,52,共6页

研究了航天器编队飞行多目标姿态跟踪的鲁棒控制问题.主航天器由中心刚体和一个快速机动天线组成,星载相机跟踪某一特定目标,同时天线与从航天器保持通信.在考虑模型不确定性和外部干扰情况下,基于非奇异终端滑模技术和RBF神经网络,设... 研究了航天器编队飞行多目标姿态跟踪的鲁棒控制问题.主航天器由中心刚体和一个快速机动天线组成,星载相机跟踪某一特定目标,同时天线与从航天器保持通信.在考虑模型不确定性和外部干扰情况下,基于非奇异终端滑模技术和RBF神经网络,设计了多目标姿态跟踪鲁棒控制器.鲁棒控制器由RBF神经网络和一个自适应控制器组成.自适应控制器用于抵消神经网络的逼近误差和实现期望的控制性能.RBF神经网络用于逼近模型不确定部分与外部干扰力矩,并且根据非奇异终端滑模的有限时间收敛属性,提出了一种RBF网络的在线学习算法,提高了RBF网络的逼近效率.应用Lyapunov稳定性理论,证明了闭环系统稳定性.数值仿真结果表明所设计的控制器对外部干扰与模型不确定具有良好的鲁棒性. 展开更多

关键词 动力学与控制 多体航天器 姿态跟踪 非奇异终端滑模 RBF神经网络

在线阅读 下载PDF 职称材料