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压电作动器振动抑制系统可靠性评估及优化设计
1
作者
庞欢
刘逸茗
+2 位作者
林晔
金朋
刘敬一
《西北工业大学学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2023年第6期1097-1106,共10页
作为结构振动抑制的有效手段,压电作动器振动抑制系统在结构振动控制中逐步得到应用。但是长服役期内压电作动器的性能退化/失效会导致整个振动抑制系统的服役可靠性退化,确定性优化方法得到的方案难以保证系统的服役可靠性。针对服役...
作为结构振动抑制的有效手段,压电作动器振动抑制系统在结构振动控制中逐步得到应用。但是长服役期内压电作动器的性能退化/失效会导致整个振动抑制系统的服役可靠性退化,确定性优化方法得到的方案难以保证系统的服役可靠性。针对服役期内压电振动抑制系统的可靠性评估及优化设计问题,分析了压电作动器性能退化和失效下振动抑制系统的失效机理,构建了基于嵌套抽样和加权统计的振动抑制系统可靠性评估方法,解决了具有载荷共享和冗余特征的振动抑制系统可靠性评估问题,提出了基于主从式并行遗传算法的压电作动器可靠性布局优化方法,实现了作动器的位置和角度优化。通过算例证明了可靠性布局优化的可行性和有效性,为服役期内振动抑制系统的高可靠性设计提供理论基础,也可为结构振动控制这一工程问题提供新的解决思路。
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关键词
压电作动器
振动抑制系统
嵌套抽样
加权统计
遗传算法
可靠性优化
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职称材料
基于解调处理的光纤光栅传感器振动智能抑制系统设计
被引量：
1
2
作者
项东升
康长青
《现代电子技术》
2021年第9期182-186,共5页
传统的光纤光栅传感器振动抑制系统存在着鲁棒性低的问题,为了完善传统系统中存在的不足,引入PLC与PGC⁃DCM方法,分别从硬件和软件两个方面对光纤光栅传感器振动抑制系统进行优化设计。硬件设计部分,在传统的硬件系统基础上安装PLC控制元...
传统的光纤光栅传感器振动抑制系统存在着鲁棒性低的问题,为了完善传统系统中存在的不足,引入PLC与PGC⁃DCM方法,分别从硬件和软件两个方面对光纤光栅传感器振动抑制系统进行优化设计。硬件设计部分,在传统的硬件系统基础上安装PLC控制元件,选择合适的DSP芯片优化硬件系统电路,设计光纤光栅传感器接口;软件设计部分,引入PGC⁃DCM解调处理方法,首先对采集的振动信号进行解调处理,其次从功率抑制和时序抑制两个方面对处理后信号实现光纤光栅传感器振动的智能抑制。为了检测系统性能,分别从系统功能和系统性能两个角度设计系统测试实验,得出实验结论:设计的PGC⁃DCM解调处理后的振动智能抑制系统比传统抑制系统的抑制效率高63.5%,鲁棒性提高了16.3%。
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关键词
振动抑制系统
光纤光栅传感器
系统
设计
激光
PLC
PGC⁃DCM
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职称材料
2.4 m连续式跨声速风洞大飞机精细化测力试验技术
被引量：
1
3
作者
张刃
徐志福
+3 位作者
李小刚
刘昱
张颖
杜文天
《空气动力学学报》
CSCD
北大核心
2023年第12期118-132,共15页
为满足大飞机研制对风洞测力试验数据精准度的需求,并适应2.4 m连续式跨声速风洞运行特点,中国航空工业空气动力研究院成功研发了多项精细化的测力试验技术。这些技术中,低热膨胀系数高强度天平和天平温度效应补偿与修正技术有效地减小...
为满足大飞机研制对风洞测力试验数据精准度的需求,并适应2.4 m连续式跨声速风洞运行特点,中国航空工业空气动力研究院成功研发了多项精细化的测力试验技术。这些技术中,低热膨胀系数高强度天平和天平温度效应补偿与修正技术有效地减小了温度变化对天平数据的影响;角度传感器和视频相结合的直接测量方法与改进后的角度叠加测量方法,均提高了模型姿态角的测量精度;基于线性回归的天平初始载荷计算方法可以一次性获得各种试验状态下的天平初始载荷,并提高气动载荷计算的准确性;基于前后置减振器的主动振动抑制技术能降低模型振动对测量数据的干扰并拓宽迎角范围;弹性变形视频测量与CFD修正技术可以有效分离高雷诺数试验结果中的弹性变形对气动力的影响量。本文对这些试验技术的原理进行了详细介绍,并给出案例证明这些试验技术能够有效提高测力试验的精准度;与ETW风洞的对比试验显示,大展弦比民机模型的升力系数偏差约0.002,阻力系数偏差约0.000 2。
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关键词
连续式跨声速风洞
风洞试验
大飞机
测力
天平
模型姿态
自重修正
振动抑制系统
弹性变形修正
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职称材料
题名
压电作动器振动抑制系统可靠性评估及优化设计
1
作者
庞欢
刘逸茗
林晔
金朋
刘敬一
机构
长安大学汽车学院
北京机电工程研究所
华中科技大学航空航天学院
出处
《西北工业大学学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2023年第6期1097-1106,共10页
基金
国家自然科学基金面上项目(71971030)
中央高校基本科研业务费(300102222114)资助。
文摘
作为结构振动抑制的有效手段,压电作动器振动抑制系统在结构振动控制中逐步得到应用。但是长服役期内压电作动器的性能退化/失效会导致整个振动抑制系统的服役可靠性退化,确定性优化方法得到的方案难以保证系统的服役可靠性。针对服役期内压电振动抑制系统的可靠性评估及优化设计问题,分析了压电作动器性能退化和失效下振动抑制系统的失效机理,构建了基于嵌套抽样和加权统计的振动抑制系统可靠性评估方法,解决了具有载荷共享和冗余特征的振动抑制系统可靠性评估问题,提出了基于主从式并行遗传算法的压电作动器可靠性布局优化方法,实现了作动器的位置和角度优化。通过算例证明了可靠性布局优化的可行性和有效性,为服役期内振动抑制系统的高可靠性设计提供理论基础,也可为结构振动控制这一工程问题提供新的解决思路。
关键词
压电作动器
振动抑制系统
嵌套抽样
加权统计
遗传算法
可靠性优化
Keywords
PAVSS
nested sampling
weighted statistics
genetic algorithm
reliability-based optimization
分类号
TH113.1 [机械工程—机械设计及理论]
TB114.3 [理学—概率论与数理统计]
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职称材料
题名
基于解调处理的光纤光栅传感器振动智能抑制系统设计
被引量：
1
2
作者
项东升
康长青
机构
湖北文理学院
出处
《现代电子技术》
2021年第9期182-186,共5页
基金
湖北省自然科学基金:基于视觉关注的视网膜血管图像形态结构检测方法研究(2013CFC028)。
文摘
传统的光纤光栅传感器振动抑制系统存在着鲁棒性低的问题,为了完善传统系统中存在的不足,引入PLC与PGC⁃DCM方法,分别从硬件和软件两个方面对光纤光栅传感器振动抑制系统进行优化设计。硬件设计部分,在传统的硬件系统基础上安装PLC控制元件,选择合适的DSP芯片优化硬件系统电路,设计光纤光栅传感器接口;软件设计部分,引入PGC⁃DCM解调处理方法,首先对采集的振动信号进行解调处理,其次从功率抑制和时序抑制两个方面对处理后信号实现光纤光栅传感器振动的智能抑制。为了检测系统性能,分别从系统功能和系统性能两个角度设计系统测试实验,得出实验结论:设计的PGC⁃DCM解调处理后的振动智能抑制系统比传统抑制系统的抑制效率高63.5%,鲁棒性提高了16.3%。
关键词
振动抑制系统
光纤光栅传感器
系统
设计
激光
PLC
PGC⁃DCM
Keywords
vibration suppression system
FBG sensor
system design
laser
PLC
PGC⁃DCM
分类号
TN02-34 [电子电信—物理电子学]
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职称材料
题名
2.4 m连续式跨声速风洞大飞机精细化测力试验技术
被引量：
1
3
作者
张刃
徐志福
李小刚
刘昱
张颖
杜文天
机构
中国航空工业空气动力研究院
高速高雷诺数气动力航空科技重点实验室
出处
《空气动力学学报》
CSCD
北大核心
2023年第12期118-132,共15页
基金
民机科研项目。
文摘
为满足大飞机研制对风洞测力试验数据精准度的需求,并适应2.4 m连续式跨声速风洞运行特点,中国航空工业空气动力研究院成功研发了多项精细化的测力试验技术。这些技术中,低热膨胀系数高强度天平和天平温度效应补偿与修正技术有效地减小了温度变化对天平数据的影响;角度传感器和视频相结合的直接测量方法与改进后的角度叠加测量方法,均提高了模型姿态角的测量精度;基于线性回归的天平初始载荷计算方法可以一次性获得各种试验状态下的天平初始载荷,并提高气动载荷计算的准确性;基于前后置减振器的主动振动抑制技术能降低模型振动对测量数据的干扰并拓宽迎角范围;弹性变形视频测量与CFD修正技术可以有效分离高雷诺数试验结果中的弹性变形对气动力的影响量。本文对这些试验技术的原理进行了详细介绍,并给出案例证明这些试验技术能够有效提高测力试验的精准度;与ETW风洞的对比试验显示,大展弦比民机模型的升力系数偏差约0.002,阻力系数偏差约0.000 2。
关键词
连续式跨声速风洞
风洞试验
大飞机
测力
天平
模型姿态
自重修正
振动抑制系统
弹性变形修正
Keywords
continuous transonic wind tunnel
wind tunnel testing
large aircraft
force measurement
balance
model attitude
self-weight correction
anti-vibration system
elastic deformation correction
分类号
V211.741 [航空宇航科学与技术—航空宇航推进理论与工程]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
压电作动器振动抑制系统可靠性评估及优化设计
庞欢
刘逸茗
林晔
金朋
刘敬一
《西北工业大学学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2023
0
在线阅读
下载PDF
职称材料
2
基于解调处理的光纤光栅传感器振动智能抑制系统设计
项东升
康长青
《现代电子技术》
2021
1
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职称材料
3
2.4 m连续式跨声速风洞大飞机精细化测力试验技术
张刃
徐志福
李小刚
刘昱
张颖
杜文天
《空气动力学学报》
CSCD
北大核心
2023
1
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职称材料
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