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面向磁体振动抑制的超导电动磁悬浮列车半主动控制策略研究
1
作者
冯丕极
马光同
+3 位作者
杨晶
朱韬宁
苏振华
崔李滨
《铁道学报》
北大核心
2025年第7期28-39,共12页
为改善超导磁体的服役环境,提升磁体的振动性能,基于日本山梨线三车体四悬浮架车辆结构,建立66自由度超导电动磁悬浮列车数值动力学方程,并采用基于多尺度残差网络的拟合方法,实现磁轨耦合力的高精度宽范围等效表征;探究常见半主动控制...
为改善超导磁体的服役环境,提升磁体的振动性能,基于日本山梨线三车体四悬浮架车辆结构,建立66自由度超导电动磁悬浮列车数值动力学方程,并采用基于多尺度残差网络的拟合方法,实现磁轨耦合力的高精度宽范围等效表征;探究常见半主动控制策略在超导磁体侧振动抑制的综合表现,提出地棚-反向位移驱动协同的控制策略;为了使控制效果最佳,采用NSGA-Ⅱ遗传算法对提出策略的比例因子和最大阻尼值进行多目标优化,并探究列车在该策略下的动力学性能改善情况。研究结果表明,提出的地棚-反向位移驱动协同控制策略能有效抑制磁体侧的横向振动,并且一定程度改善了车体侧的动力学性能。
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关键词
超导电动磁悬浮
超导
磁体
半主动控制
振动抑制
动力学
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职称材料
超导电动磁悬浮列车次级悬挂半主动控制研究
被引量:
2
2
作者
张伟海
曾靖淞
+2 位作者
闫兆盈
李刚
马光同
《噪声与振动控制》
CSCD
北大核心
2021年第5期161-168,共8页
为了提高超导电动磁悬浮列车的乘坐舒适性,建立由三辆车体与四台转向架铰接式组成的14自由度超导电动磁悬浮列车垂向-俯仰动力学模型,以轨道随机不平顺时间序列作为激励,通过研究车体垂向速度和垂向加速度的耦合作用规律,提出改进天棚...
为了提高超导电动磁悬浮列车的乘坐舒适性,建立由三辆车体与四台转向架铰接式组成的14自由度超导电动磁悬浮列车垂向-俯仰动力学模型,以轨道随机不平顺时间序列作为激励,通过研究车体垂向速度和垂向加速度的耦合作用规律,提出改进天棚阻尼半主动控制方法。通过建立仿真模型,对比分析天棚阻尼和改进天棚阻尼两种半主动控制方法应用于超导电动磁悬浮车辆次级悬挂的减振效果。结果表明,在改进天棚阻尼控制作用下,编组车辆中间车体质心处的垂向加速度和俯仰加速度的均方根值相比被动控制分别降低19.77%和17.34%;在获得相同减振效果的前提下,相较于天棚阻尼半主动控制方法,改进天棚阻尼控制半主动方法作用下输出控制力的峰值减小12.8%,因此改进天棚阻尼控制方法控制效果更佳,减振效率更高,更适用于车辆振动的控制。
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关键词
振动与波
超导电动磁悬浮
振动控制
次级悬挂
天棚阻尼控制
改进天棚阻尼控制
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职称材料
超导电动磁悬浮列车模糊-改进型天棚阻尼横向半主动控制策略研究
被引量:
1
3
作者
冯丕极
张伟海
+2 位作者
曾靖淞
闫兆盈
马光同
《铁道学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2023年第5期47-56,共10页
为了提高超导电动磁悬浮列车动力学性能、改善列车运行平稳性和乘坐舒适性,提出基于可调因子的模糊-改进型天棚阻尼半主动复合控制方法。基于牛顿-欧拉方程建立车辆4自由度横向动力学模型,并通过逆傅里叶变换得到轨道随机不平顺激励;采...
为了提高超导电动磁悬浮列车动力学性能、改善列车运行平稳性和乘坐舒适性,提出基于可调因子的模糊-改进型天棚阻尼半主动复合控制方法。基于牛顿-欧拉方程建立车辆4自由度横向动力学模型,并通过逆傅里叶变换得到轨道随机不平顺激励;采用改进型天棚阻尼控制策略,结合模糊控制和可调因子方法,提出模糊-改进型天棚阻尼半主动复合控制策略和基于可调因子的模糊-改进型天棚阻尼半主动复合控制策略,探究列车在不同控制策略下的动力学性能。研究结果表明,模糊-改进型天棚阻尼策略和可调因子模糊-改进型天棚阻尼控制策略均可改善车辆的运行平稳性,且后者控制效果明显更优。
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关键词
超导电动磁悬浮
复合半主动控制
可调因子
模糊控制
天棚阻尼控制
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职称材料
磁悬浮助推发射系统悬浮导向特性分析
被引量:
5
4
作者
李杨
杨文将
+2 位作者
叶茂
宋东彬
刘宇
《兵器装备工程学报》
CAS
北大核心
2018年第5期54-60,共7页
可用于航天磁悬浮助推发射的超导电动磁悬浮系统的悬浮导向结构主要由橇载环形超导线圈和位于导轨两侧的"8"字形零磁通线圈构成,运用动态电路理论分别对环形超导线圈和"8"字形线圈进行了分析,构建了数学模型,模型...
可用于航天磁悬浮助推发射的超导电动磁悬浮系统的悬浮导向结构主要由橇载环形超导线圈和位于导轨两侧的"8"字形零磁通线圈构成,运用动态电路理论分别对环形超导线圈和"8"字形线圈进行了分析,构建了数学模型,模型包括了矩阵微分方程和三向电磁力学表达式。结合仿真计算结果,详细分析了基本动态单元模型中电感、电流以及三向电磁力的特性,研究了单个及多个超导线圈掠过导轨时悬浮力的水平和特性。在此基础上,结合航天运载器发射参数,分析了系统各个参数的变化,设计了磁悬浮助推发射系统中悬浮导向系统的初步方案。
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关键词
航天运输
磁悬浮
助推
超导电动磁悬浮
悬浮
导向
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职称材料
题名
面向磁体振动抑制的超导电动磁悬浮列车半主动控制策略研究
1
作者
冯丕极
马光同
杨晶
朱韬宁
苏振华
崔李滨
机构
西南交通大学轨道交通运载系统全国重点实验室
西南交通大学电气工程学院
中国中车长春轨道客车股份有限公司
出处
《铁道学报》
北大核心
2025年第7期28-39,共12页
基金
国家重点研发计划(2024YFF0508001)
国家自然科学基金(52425702)。
文摘
为改善超导磁体的服役环境,提升磁体的振动性能,基于日本山梨线三车体四悬浮架车辆结构,建立66自由度超导电动磁悬浮列车数值动力学方程,并采用基于多尺度残差网络的拟合方法,实现磁轨耦合力的高精度宽范围等效表征;探究常见半主动控制策略在超导磁体侧振动抑制的综合表现,提出地棚-反向位移驱动协同的控制策略;为了使控制效果最佳,采用NSGA-Ⅱ遗传算法对提出策略的比例因子和最大阻尼值进行多目标优化,并探究列车在该策略下的动力学性能改善情况。研究结果表明,提出的地棚-反向位移驱动协同控制策略能有效抑制磁体侧的横向振动,并且一定程度改善了车体侧的动力学性能。
关键词
超导电动磁悬浮
超导
磁体
半主动控制
振动抑制
动力学
Keywords
superconducting electrodynamic suspension
superconducting magnets
semi-active control
vibration suppression
dynamics
分类号
U292.917 [交通运输工程—交通运输规划与管理]
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职称材料
题名
超导电动磁悬浮列车次级悬挂半主动控制研究
被引量:
2
2
作者
张伟海
曾靖淞
闫兆盈
李刚
马光同
机构
西南交通大学牵引动力国家重点实验室
出处
《噪声与振动控制》
CSCD
北大核心
2021年第5期161-168,共8页
基金
国家自然科学基金资助项目(52072318)
四川省科技厅资助项目(2020ZYD010)。
文摘
为了提高超导电动磁悬浮列车的乘坐舒适性,建立由三辆车体与四台转向架铰接式组成的14自由度超导电动磁悬浮列车垂向-俯仰动力学模型,以轨道随机不平顺时间序列作为激励,通过研究车体垂向速度和垂向加速度的耦合作用规律,提出改进天棚阻尼半主动控制方法。通过建立仿真模型,对比分析天棚阻尼和改进天棚阻尼两种半主动控制方法应用于超导电动磁悬浮车辆次级悬挂的减振效果。结果表明,在改进天棚阻尼控制作用下,编组车辆中间车体质心处的垂向加速度和俯仰加速度的均方根值相比被动控制分别降低19.77%和17.34%;在获得相同减振效果的前提下,相较于天棚阻尼半主动控制方法,改进天棚阻尼控制半主动方法作用下输出控制力的峰值减小12.8%,因此改进天棚阻尼控制方法控制效果更佳,减振效率更高,更适用于车辆振动的控制。
关键词
振动与波
超导电动磁悬浮
振动控制
次级悬挂
天棚阻尼控制
改进天棚阻尼控制
Keywords
vibration and wave
superconducting electromagnetic suspension(EMS)
vibration control
secondary suspension
sky-hook damping control
improved sky-hook damping control
分类号
U237 [交通运输工程—道路与铁道工程]
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职称材料
题名
超导电动磁悬浮列车模糊-改进型天棚阻尼横向半主动控制策略研究
被引量:
1
3
作者
冯丕极
张伟海
曾靖淞
闫兆盈
马光同
机构
西南交通大学牵引动力国家重点实验室
出处
《铁道学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2023年第5期47-56,共10页
基金
国家自然科学基金(52072318)。
文摘
为了提高超导电动磁悬浮列车动力学性能、改善列车运行平稳性和乘坐舒适性,提出基于可调因子的模糊-改进型天棚阻尼半主动复合控制方法。基于牛顿-欧拉方程建立车辆4自由度横向动力学模型,并通过逆傅里叶变换得到轨道随机不平顺激励;采用改进型天棚阻尼控制策略,结合模糊控制和可调因子方法,提出模糊-改进型天棚阻尼半主动复合控制策略和基于可调因子的模糊-改进型天棚阻尼半主动复合控制策略,探究列车在不同控制策略下的动力学性能。研究结果表明,模糊-改进型天棚阻尼策略和可调因子模糊-改进型天棚阻尼控制策略均可改善车辆的运行平稳性,且后者控制效果明显更优。
关键词
超导电动磁悬浮
复合半主动控制
可调因子
模糊控制
天棚阻尼控制
Keywords
superconducting electrodynamic suspension
semi-active control
adjustable factor
fuzzy control
skyhook control
分类号
U237 [交通运输工程—道路与铁道工程]
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职称材料
题名
磁悬浮助推发射系统悬浮导向特性分析
被引量:
5
4
作者
李杨
杨文将
叶茂
宋东彬
刘宇
机构
北京航空航天大学宇航学院
中国航天科工六院
出处
《兵器装备工程学报》
CAS
北大核心
2018年第5期54-60,共7页
基金
国家自然科学基金项目(51275027)
文摘
可用于航天磁悬浮助推发射的超导电动磁悬浮系统的悬浮导向结构主要由橇载环形超导线圈和位于导轨两侧的"8"字形零磁通线圈构成,运用动态电路理论分别对环形超导线圈和"8"字形线圈进行了分析,构建了数学模型,模型包括了矩阵微分方程和三向电磁力学表达式。结合仿真计算结果,详细分析了基本动态单元模型中电感、电流以及三向电磁力的特性,研究了单个及多个超导线圈掠过导轨时悬浮力的水平和特性。在此基础上,结合航天运载器发射参数,分析了系统各个参数的变化,设计了磁悬浮助推发射系统中悬浮导向系统的初步方案。
关键词
航天运输
磁悬浮
助推
超导电动磁悬浮
悬浮
导向
Keywords
space transportation
maglev launch assist
electro-dynamic system
levitation and guidance
分类号
TJ86 [兵器科学与技术—武器系统与运用工程]
U221 [交通运输工程—道路与铁道工程]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
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1
面向磁体振动抑制的超导电动磁悬浮列车半主动控制策略研究
冯丕极
马光同
杨晶
朱韬宁
苏振华
崔李滨
《铁道学报》
北大核心
2025
0
在线阅读
下载PDF
职称材料
2
超导电动磁悬浮列车次级悬挂半主动控制研究
张伟海
曾靖淞
闫兆盈
李刚
马光同
《噪声与振动控制》
CSCD
北大核心
2021
2
在线阅读
下载PDF
职称材料
3
超导电动磁悬浮列车模糊-改进型天棚阻尼横向半主动控制策略研究
冯丕极
张伟海
曾靖淞
闫兆盈
马光同
《铁道学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2023
1
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职称材料
4
磁悬浮助推发射系统悬浮导向特性分析
李杨
杨文将
叶茂
宋东彬
刘宇
《兵器装备工程学报》
CAS
北大核心
2018
5
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职称材料
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