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面向多级流道式磁流变阻尼器的高精度改进双曲正切模型
1
作者
杜恒
吕彦廷
+1 位作者
黄惠
马佰周
《华南理工大学学报(自然科学版)》
北大核心
2025年第7期39-49,共11页
液压作动器中串联多级流道式磁流变阻尼器(MFC-MRD)可有效改善液压阀控缸系统的欠阻尼特性,提高系统的稳定性,该技术在足式机器人、挖掘机等装备中具有潜在的应用价值。但MFC-MRD的高功率密度设计必然会增加阻尼流道的有效长度,进而增...
液压作动器中串联多级流道式磁流变阻尼器(MFC-MRD)可有效改善液压阀控缸系统的欠阻尼特性,提高系统的稳定性,该技术在足式机器人、挖掘机等装备中具有潜在的应用价值。但MFC-MRD的高功率密度设计必然会增加阻尼流道的有效长度,进而增大系统的阻尼力,导致现有动力学模型无法精确描述MFC-MRD的非线性滞回特征。为改善MFC-MRD的非线性滞回特性,该文基于力学性能试验,通过分析多级流道结构及非线性滞回曲线特征,对双曲正切曲线进行分割重组,进而提出了符合滞回特性的改进双曲正切模型;在参数辨识过程中,为避免模型参数陷入局部最优和“早熟”,对遗传算法的选择算子进行改进,进而提出了一种三级逐步逼近的选择算子,提高了模型参数的辨识精度,并依据力学实验数据,精确地获得了模型参数与电流的关系。模型对比结果表明,相较于Bouc-Wen模型和数据驱动式模型,该文建立的改进双曲正切模型的精度最高可提高75%,能准确地描述MFC-MRD存在的非线性滞回特性,具有较高的精确性。
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关键词
多级流道式磁流变阻尼器
双曲正切曲线
正向运动学模型
改进遗传算法
参数辨识
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职称材料
面向吊装路径规划的履带起重机运动学建模方法
被引量：
5
2
作者
康玉伟
陈鹏宇
+3 位作者
王馨
刘硕
武立波
林远山
《机电工程》
CAS
北大核心
2023年第2期307-316,共10页
履带起重机建模是履带起重机路径规划的前提和基础,但是有关于履带起重机建模的研究尚不够系统,为此,以利勃海尔LR1400-2履带起重机为例,提出了一种面向吊装路径规划的履带起重机运动学建模方法,并对履带起重机运动学建模进行了理论推...
履带起重机建模是履带起重机路径规划的前提和基础,但是有关于履带起重机建模的研究尚不够系统,为此,以利勃海尔LR1400-2履带起重机为例,提出了一种面向吊装路径规划的履带起重机运动学建模方法,并对履带起重机运动学建模进行了理论推导、仿真分析和试验测试。首先,采用虚拟连杆和被动关节对刚柔混合的起升系统进行了建模,在此基础上确定了履带起重机的位形空间;然后,构建了履带起重机的正向运动学模型和逆向运动学模型,并给出了其相应的求解方法;最后,将构建出来的正向运动学模型和逆向运动学模型应用到履带起重机的吊装路径规划中,通过对3个不同的吊装路径进行规划,以此来验证该履带起重机运动学建模方法的有效性。研究结果表明:该履带起重机的正向运动学模型可准确地确定履带起重机各部件在位形空间上的位姿和姿态,为其碰撞检测提供了保障;该逆向运动学模型可为起重机的起吊位形和就位位形提供一种快速的求解方法。
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关键词
履带式起重机
起重机位形空间
碰撞检测
正向
/逆向
运动学
模型
起吊位形
刚柔混合
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职称材料
题名
面向多级流道式磁流变阻尼器的高精度改进双曲正切模型
1
作者
杜恒
吕彦廷
黄惠
马佰周
机构
福州大学机械工程及自动化学院/流体动力与电液智能控制福建省高校重点实验室
出处
《华南理工大学学报(自然科学版)》
北大核心
2025年第7期39-49,共11页
基金
国家自然科学基金项目(52105053)
流体动力与机电系统国家重点实验室开发基金项目(GZKF-202114)。
文摘
液压作动器中串联多级流道式磁流变阻尼器(MFC-MRD)可有效改善液压阀控缸系统的欠阻尼特性,提高系统的稳定性,该技术在足式机器人、挖掘机等装备中具有潜在的应用价值。但MFC-MRD的高功率密度设计必然会增加阻尼流道的有效长度,进而增大系统的阻尼力,导致现有动力学模型无法精确描述MFC-MRD的非线性滞回特征。为改善MFC-MRD的非线性滞回特性,该文基于力学性能试验,通过分析多级流道结构及非线性滞回曲线特征,对双曲正切曲线进行分割重组,进而提出了符合滞回特性的改进双曲正切模型;在参数辨识过程中,为避免模型参数陷入局部最优和“早熟”,对遗传算法的选择算子进行改进,进而提出了一种三级逐步逼近的选择算子,提高了模型参数的辨识精度,并依据力学实验数据,精确地获得了模型参数与电流的关系。模型对比结果表明,相较于Bouc-Wen模型和数据驱动式模型,该文建立的改进双曲正切模型的精度最高可提高75%,能准确地描述MFC-MRD存在的非线性滞回特性,具有较高的精确性。
关键词
多级流道式磁流变阻尼器
双曲正切曲线
正向运动学模型
改进遗传算法
参数辨识
Keywords
multi-stage flow channel magnetorheological damper
hyperbolic tangent curve
forward kinematics model
improved genetic algorithm
parameter identification
分类号
TH113.2 [机械工程—机械设计及理论]
TH128 [机械工程—机械设计及理论]
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职称材料
题名
面向吊装路径规划的履带起重机运动学建模方法
被引量：
5
2
作者
康玉伟
陈鹏宇
王馨
刘硕
武立波
林远山
机构
大连海洋大学信息工程学院
辽宁省海洋信息技术重点实验室
大连海洋大学设施渔业教育部重点实验室
不详
出处
《机电工程》
CAS
北大核心
2023年第2期307-316,共10页
基金
国家自然科学基金资助项目(61603067)
辽宁省自然科学基金资助项目(2020-KF-12-09)
辽宁省教育厅基金资助项目(QL202016)。
文摘
履带起重机建模是履带起重机路径规划的前提和基础,但是有关于履带起重机建模的研究尚不够系统,为此,以利勃海尔LR1400-2履带起重机为例,提出了一种面向吊装路径规划的履带起重机运动学建模方法,并对履带起重机运动学建模进行了理论推导、仿真分析和试验测试。首先,采用虚拟连杆和被动关节对刚柔混合的起升系统进行了建模,在此基础上确定了履带起重机的位形空间;然后,构建了履带起重机的正向运动学模型和逆向运动学模型,并给出了其相应的求解方法;最后,将构建出来的正向运动学模型和逆向运动学模型应用到履带起重机的吊装路径规划中,通过对3个不同的吊装路径进行规划,以此来验证该履带起重机运动学建模方法的有效性。研究结果表明:该履带起重机的正向运动学模型可准确地确定履带起重机各部件在位形空间上的位姿和姿态,为其碰撞检测提供了保障;该逆向运动学模型可为起重机的起吊位形和就位位形提供一种快速的求解方法。
关键词
履带式起重机
起重机位形空间
碰撞检测
正向
/逆向
运动学
模型
起吊位形
刚柔混合
Keywords
crawler crane
crawler crane configuration space
collision detection
forward/inverse kinematics model
lifting configuration
rigid-soft hybrid
分类号
TH213.7 [机械工程—机械制造及自动化]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
面向多级流道式磁流变阻尼器的高精度改进双曲正切模型
杜恒
吕彦廷
黄惠
马佰周
《华南理工大学学报(自然科学版)》
北大核心
2025
0
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职称材料
2
面向吊装路径规划的履带起重机运动学建模方法
康玉伟
陈鹏宇
王馨
刘硕
武立波
林远山
《机电工程》
CAS
北大核心
2023
5
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