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高阶非线性液压辊缝系统的Backstepping动态面控制 被引量:8
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作者 吴忠强 夏青 +1 位作者 彭艳 孙建亮 《仪器仪表学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第4期949-954,共6页
针对某四辊冷轧机的液压辊缝系统,考虑系统干扰的情况下,建立了高阶非线性系统数学模型,利用Backstepping动态面算法设计了辊缝闭环控制器。该方法由于在逆递推设计过程中结合使用了一阶低通滤波器,无需对模型的非线性部分重复微分,从... 针对某四辊冷轧机的液压辊缝系统,考虑系统干扰的情况下,建立了高阶非线性系统数学模型,利用Backstepping动态面算法设计了辊缝闭环控制器。该方法由于在逆递推设计过程中结合使用了一阶低通滤波器,无需对模型的非线性部分重复微分,从而避免了因"微分项的膨胀"而引起的算法复杂性。理论分析和仿真结果均表明所设计的控制器能够保证系统的半局稳定性,输出渐近跟踪期望轨迹,使系统对于给定位置跟踪具有良好的动态性能,对外部干扰也有较强的鲁棒性。 展开更多
关键词 四辊轧机 高阶非线性系统 反步法 动态控制
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基于动态面backstepping控制的高超声速飞行器自适应故障补偿设计 被引量:10
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作者 黄宇海 齐瑞云 +1 位作者 姜斌 陶钢 《中国科学技术大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2012年第9期768-774,共7页
针对带有冗余舵面的高超声速飞行器纵向模型,考虑舵面出现卡死故障情况下,分别设计了基于backstepping的高度容错控制器与基于动态逆的速度跟踪控制器.在运用backstepping自适应设计高度控制器时,采用动态面设计方法,引入一阶滤波器,避... 针对带有冗余舵面的高超声速飞行器纵向模型,考虑舵面出现卡死故障情况下,分别设计了基于backstepping的高度容错控制器与基于动态逆的速度跟踪控制器.在运用backstepping自适应设计高度控制器时,采用动态面设计方法,引入一阶滤波器,避免了设计中对虚拟信号求导带来的复杂计算问题.针对舵面出现未知故障(不确定故障模式、大小、发生时间)的情况,设计容错控制器结构,给出实现故障补偿控制的匹配条件,根据Lyapunov稳定性理论设计的控制器参数自适应律保证系统的稳定性与指令跟踪性能.针对舵面出现卡死故障的情况,仿真对控制算法进行了验证,得到了较理想的控制效果. 展开更多
关键词 高超声速飞行器 自适应故障补偿 backstepping动态面 容错控制
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动态恒速剪切下砂岩粗糙结构面的力学行为及嗣后渗流特性
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作者 蔚立元 武东阳 +2 位作者 苏海健 袁紫宸 鞠明和 《爆炸与冲击》 北大核心 2025年第6期92-108,共17页
为了探究岩石粗糙结构面的动态剪切力学响应以及损伤结构面的渗流特性:首先,采用动态恒速剪切系统对砂岩粗糙结构面开展不同剪切速率条件下的剪切力学试验,分析了剪切速率以及结构面粗糙度系数对峰值抗剪强度以及滑移特征的影响;随后,... 为了探究岩石粗糙结构面的动态剪切力学响应以及损伤结构面的渗流特性:首先,采用动态恒速剪切系统对砂岩粗糙结构面开展不同剪切速率条件下的剪切力学试验,分析了剪切速率以及结构面粗糙度系数对峰值抗剪强度以及滑移特征的影响;随后,利用三维扫描技术获得动态剪切前后粗糙结构面的损伤特征,并开展不同围压条件下的损伤结构面渗流试验,探究动态剪切作用后损伤结构面的嗣后渗流特性。动态剪切试验结果表明,砂岩结构面的动态峰值抗剪强度随着剪切速率的增加而降低,而剪切速率对剪切刚度的影响规律不明显。随着剪切速率由50 mm/s增加至210 mm/s,粗糙度系数为12.43的砂岩结构面峰值抗剪强度由8.49 MPa下降至6.88 MPa。此外,在相同剪切速度条件下,砂岩结构面的动态峰值抗剪强度随着结构面粗糙度的增加而增大。损伤砂岩结构面高程分布频率均随着剪切速度的增加而下降。相同粗糙度条件下,结构面损伤程度随着剪切速率的增加总体呈上升趋势,导致裂隙开度降低,进而影响结构面的渗透性能。渗流试验结果表明,动态剪切作用后的损伤砂岩结构面水力梯度和体积流量关系符合Forchheimer方程。此外,在相同的围压条件下,损伤结构面的渗透系数随着剪切速率的增加而降低,而随着粗糙度系数的增加而升高。 展开更多
关键词 动态恒速剪切 砂岩粗糙结构 剪切速率 峰值抗剪强度 损伤特征 渗流特性
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基于动态面混合控制策略的矿用机车充电机CLLC谐振变换器研究
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作者 岳云涛 赵宏维 +1 位作者 庄致钧 王颢森 《煤炭工程》 北大核心 2025年第5期210-217,共8页
针对CLLC变换器高阶系统在全负载状态下电能传输的稳定性和快速性问题,提出了一种基于动态面控制的PFM-PWM混合控制策略。该控制策略在谐振变换器轻载和满载状态下分别采用PFM和PWM控制算法,实现了系统输出电压的稳定性和快速性。详细... 针对CLLC变换器高阶系统在全负载状态下电能传输的稳定性和快速性问题,提出了一种基于动态面控制的PFM-PWM混合控制策略。该控制策略在谐振变换器轻载和满载状态下分别采用PFM和PWM控制算法,实现了系统输出电压的稳定性和快速性。详细分析了CLLC谐振变换器的拓扑结构,阐述了欠谐振状态、谐振点状态及过谐振状态的工作模式,搭建了基于动态面混合控制策略的CLLC变换器仿真和实验平台,并结合矿用机车充电机特性,利用仿真和实验输出波形验证了动态面混合控制算法的有效性和实用性。 展开更多
关键词 CLLC谐振变换器 动态控制 非线性系统控制
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固定时间收敛动态面Backstepping控制 被引量:2
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作者 蒲明 刘鹏 +1 位作者 熊皑 陈丹 《电光与控制》 CSCD 北大核心 2020年第10期66-72,77,共8页
针对传统Backstepping动态面控制中滤波器跟踪误差及控制误差在靠近原点阶段收敛较慢、收敛时间无限大、控制器增益存在脆弱性等问题,设计了适用于具有不确定和外干扰的高阶多输入多输出非线性系统的固定时间收敛动态面Backstepping控... 针对传统Backstepping动态面控制中滤波器跟踪误差及控制误差在靠近原点阶段收敛较慢、收敛时间无限大、控制器增益存在脆弱性等问题,设计了适用于具有不确定和外干扰的高阶多输入多输出非线性系统的固定时间收敛动态面Backstepping控制。首先提出并证明一种新的固定时间收敛的李雅普诺夫定理;基于此结论,将每一层子系统的虚拟控制器和滤波器均设计为固定时间收敛的新型结构。相对现有方案,新方案的优点是:1)加快了跟踪误差轨迹在远离和靠近平衡点两个阶段的收敛速度,即全论域的快速化;2)避免了参数脆弱性的问题;3)跟踪误差和控制误差都是固定时间收敛的,即不论初始误差多大,收敛时间不仅有限而且存在与初始误差无关的固定上界;4)虚拟控制器和控制器均为非奇异的。 展开更多
关键词 动态 backstepping控制 有限时间 固定时间 非线性
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基于齿面磨损失效的齿轮传动系统动态失稳盆转迁机理研究
6
作者 石建飞 韩闯 +2 位作者 王砚麟 靳伍银 陈国龙 《振动与冲击》 北大核心 2025年第8期21-29,共9页
齿轮副安装误差加速齿面磨损,过度磨损会加剧轮齿啮合振动和非线性振动,引起齿轮过早失效,从而导致严重事故。为此,研究基于齿面磨损失效的齿轮传动系统动态失稳盆转迁机理对齿轮传动的安全可靠运行至关重要。考虑安装误差的影响计算齿... 齿轮副安装误差加速齿面磨损,过度磨损会加剧轮齿啮合振动和非线性振动,引起齿轮过早失效,从而导致严重事故。为此,研究基于齿面磨损失效的齿轮传动系统动态失稳盆转迁机理对齿轮传动的安全可靠运行至关重要。考虑安装误差的影响计算齿轮副实际重合度;通过分析重合度与齿侧间隙的协同作用,提取齿轮副多状态啮合特征;计算并分析安装误差影响下时变啮合刚度、载荷分配系数和总动态啮合力的演化规律;建立含安装误差的直齿轮传动系统多状态啮合非线性动力学模型。基于非线性动态啮合力和Archard磨损模型,计算齿面磨损深度并构建基于齿面磨损失效的健康域。利用多初值分岔图、啮合力时间历程图、相图、Poincaré映射图和吸引域等,研究齿侧间隙与多初值的联合变化对动态失稳盆侵蚀与转迁规律的影响。结果表明,安装误差降低了齿轮副重合度和啮合刚度,非完全分岔引起共存多吸引子啮合力超限,导致动态行为的健康失稳,诱发动态失稳盆的侵蚀。间隙较大时在初值域的大部分范围内系统处于健康失稳状态。 展开更多
关键词 齿轮非线性振动 齿磨损 多初值分岔 动态失稳盆 共存吸引子
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高阶系统变增益固定时间动态面Backstepping控制
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作者 蒲明 李浩然 +1 位作者 刘鹏 熊皑 《控制工程》 CSCD 北大核心 2023年第11期2019-2026,共8页
为解决一类存在未知建模误差、外部扰动的非线性系统控制在快速性、准确性、鲁棒性方面的问题,提出变增益固定时间动态面Backstepping控制器。首先,为每一层子系统设计具备新型结构的固定时间Backstepping控制器和固定时间动态面滤波器... 为解决一类存在未知建模误差、外部扰动的非线性系统控制在快速性、准确性、鲁棒性方面的问题,提出变增益固定时间动态面Backstepping控制器。首先,为每一层子系统设计具备新型结构的固定时间Backstepping控制器和固定时间动态面滤波器,使系统状态跟踪误差和滤波误差可在固定时间内完成收敛,收敛时间上界仅与设计参数有关。然后,为控制器和滤波器设计变增益函数,兼顾了大误差阶段的收敛快速性与小误差阶段的收敛准确性。仿真结果表明,所提方案可使系统在1.76 s内完成收敛,快于对比方案的5.51 s和3.68 s,证明了所提方案的优越性和有效性。 展开更多
关键词 控制理论与控制工程 反步法 变增益 固定时间 动态
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快掘面风流动态调控参数与压抽比对粉尘运移的影响及降尘分析 被引量:5
8
作者 龚晓燕 李相斌 +5 位作者 陈龙 裴晓泽 付浩然 王天舒 张红兵 薛河 《金属矿山》 CAS 北大核心 2024年第1期124-131,共8页
随着矿山快掘设备的逐渐引进,快掘面粉尘污染问题愈加严重。为有效减少快掘面生产过程中的粉尘污染,设计出风流动态调控降尘净化系统,通过调节风流的状态并设计了不同工况下的风流调控方案,以降低司机处粉尘浓度与粉尘的扩散距离。以陕... 随着矿山快掘设备的逐渐引进,快掘面粉尘污染问题愈加严重。为有效减少快掘面生产过程中的粉尘污染,设计出风流动态调控降尘净化系统,通过调节风流的状态并设计了不同工况下的风流调控方案,以降低司机处粉尘浓度与粉尘的扩散距离。以陕西某矿快掘面为例,建立了风流—粉尘耦合场有限元模型,并对模型进行了井下验证;分析了风流动态调控降尘净化系统中出风口偏角、出风口缩放口径、出风口距端头距离及风量压抽比4个参数对风流与粉尘场的影响规律;设计正交试验分析了各参数与司机处粉尘浓度与粉尘扩散距离之间的关联性,确定了最佳调控净化方案。结果表明:各参数对司机处粉尘浓度与粉尘扩散距离影响程度的显著性排序由大到小依次为风量压抽比、出风口偏角、出风口距端头距离、出风口缩放口径。确定的最佳调控净化方案为出风口距离端头10 m、出风口偏角20°、出风口缩放口径1.0 m及风量压抽比1。设计搭建试验平台进行了准确性及净化效果测试验证,模拟值与试验值的平均误差小于8.91%,净化后司机处粉尘浓度由327.22 mg/m^(3)降低至156.47 mg/m^(3),降低了52.18%,粉尘扩散距离由39.74 m缩短至25.91 m,缩短了34.80%,有效改善了快掘面的空气环境。 展开更多
关键词 矿井通风 快掘 空气净化 风流动态调控 数值模拟 气固两相流
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旋转导向系统稳定平台自适应动态面控制 被引量:1
9
作者 万敏 宋佳儒 +1 位作者 黄山山 陈苗苗 《中国石油大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第5期190-199,共10页
井下的多种干扰因素为旋转导向系统稳定平台的控制器设计增加了复杂性。为了应对未知摩擦力矩和建模误差对稳定平台的不良影响,提出一种自适应神经网络动态面控制方法,该方法使用RBF神经网络逼近摩擦及干扰力矩,设置状态观测器获取由于... 井下的多种干扰因素为旋转导向系统稳定平台的控制器设计增加了复杂性。为了应对未知摩擦力矩和建模误差对稳定平台的不良影响,提出一种自适应神经网络动态面控制方法,该方法使用RBF神经网络逼近摩擦及干扰力矩,设置状态观测器获取由于相关参数不确定导致的建模误差,并引入动态面方法避免传统反步控制带来的“微分爆炸”,最后使用李雅普诺夫法证明系统的稳定性。结果表明,该控制方法在稳定平台模型存在摩擦力矩、未知干扰和建模误差的情况下,仍能使工具面角准确、快速地跟踪输入指令信号,具有较好的自适应性和鲁棒性。 展开更多
关键词 旋转导向系统 稳定平台 动态控制 RBF神经网络 状态观测器
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具有输入时滞和预设性能的非线性系统有限时间动态面控制 被引量:2
10
作者 夏晓南 尹治林 +2 位作者 李春 张鑫磊 吴嵩 《江苏大学学报(自然科学版)》 CAS 北大核心 2024年第3期316-322,共7页
针对一类具有输入时滞和动态不确定性的非严格反馈非线性系统的跟踪问题,提出一种新的基于预设性能的有限时间自适应跟踪控制方案.利用Pade逼近和辅助中间变量将有时滞系统转化为无时滞系统,采用由一阶辅助系统生成的动态信号处理未建... 针对一类具有输入时滞和动态不确定性的非严格反馈非线性系统的跟踪问题,提出一种新的基于预设性能的有限时间自适应跟踪控制方案.利用Pade逼近和辅助中间变量将有时滞系统转化为无时滞系统,采用由一阶辅助系统生成的动态信号处理未建模动态,引入双曲正切函数实现预设性能跟踪控制,并给出基于动态面控制方法的稳定性分析.在MATLAB环境中,以具有未建模动态和输入时滞的二阶非线性系统为例,对所提出的控制策略进行数值仿真.结果表明:所提出的控制方案能够避免现有有限时间控制所出现的虚拟控制求导奇异性问题,所有信号有限时间有界,跟踪误差收敛到预设的时变区间,可见控制算法切实有效. 展开更多
关键词 非线性系统 非严格反馈系统 未建模动态 输入时滞 预设性能 自适应控制 动态控制 有限时间稳定
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惯性平台稳定回路基于Backstepping的动态滑模控制(英文) 被引量:2
11
作者 郭立东 谈振藩 +1 位作者 李光春 张勤拓 《中国惯性技术学报》 EI CSCD 北大核心 2010年第3期283-289,共7页
针对带不匹配不确定非线性干扰的惯性平台稳定回路跟踪控制问题,提出了基于backstepping的动态滑模控制方法。首先,建立了惯性平台稳定回路的等价模型,该模型由一个线性模型加上一个不确定的非线性函数组成。然后,基于backstepping方法... 针对带不匹配不确定非线性干扰的惯性平台稳定回路跟踪控制问题,提出了基于backstepping的动态滑模控制方法。首先,建立了惯性平台稳定回路的等价模型,该模型由一个线性模型加上一个不确定的非线性函数组成。然后,基于backstepping方法设计了带渐近稳定滑模面的动态滑模控制器,解决了模型不匹配的问题,并提高了系统的鲁棒性。进而应用Lyapunov稳定性理论证明了所设计的控制器不仅能保证闭环系统的稳定性,而且可以通过选择适当的控制器参数来调整跟踪误差的收敛率。最后,仿真结果表明,基于backstepping的动态滑模控制方法与PID控制方法相比,提高了系统的跟踪精度,增强了鲁棒性。 展开更多
关键词 惯性平台 动态滑模控制 backstepping LYAPUNOV稳定性
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动态不确定非线性系统直接自适应模糊backstepping控制 被引量:10
12
作者 贺向雷 佟绍成 《控制理论与应用》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第10期1081-1086,共6页
对一类单输入单输出动态不确定非线性系统,提出一种直接自适应模糊backstepping和小增益相结合的控制方法.设计中,首先用模糊逻辑系统逼近虚拟控制器;其次把自适应模糊控制和backstepping控制设计技术相结合,给出了直接自适应模糊控制... 对一类单输入单输出动态不确定非线性系统,提出一种直接自适应模糊backstepping和小增益相结合的控制方法.设计中,首先用模糊逻辑系统逼近虚拟控制器;其次把自适应模糊控制和backstepping控制设计技术相结合,给出了直接自适应模糊控制设计方法.最后基于Lyapunov函数和小增益方法证明了整个闭环系统的稳定性.仿真实例进一步验证了所提方法的有效性. 展开更多
关键词 非线性系统 动态不确定 自适应模糊控制 backstepping设计 小增益定理
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轨底坡耦合车轮动态型面下地铁轮轨接触特性
13
作者 朱爱华 李嘉祺 +2 位作者 孟宇轩 杨建伟 白堂博 《铁道建筑》 北大核心 2024年第7期50-56,共7页
为探究地铁车轮型面动态变化与轨底坡设置的关系,跟踪测试了运行里程5万、8万、14万公里车轮磨耗型面,研究轨底坡耦合车轮动态型面时的轮轨接触特性;以车辆动力学理论为依据,根据实测地铁车辆参数,建立了车辆系统动力学模型;基于轮轨接... 为探究地铁车轮型面动态变化与轨底坡设置的关系,跟踪测试了运行里程5万、8万、14万公里车轮磨耗型面,研究轨底坡耦合车轮动态型面时的轮轨接触特性;以车辆动力学理论为依据,根据实测地铁车辆参数,建立了车辆系统动力学模型;基于轮轨接触几何关系和非赫兹滚动接触理论,建立了轮轨滚动接触计算模型;以轮轨接触点和接触位置、滚动圆半径差、接触角、等效锥度、蠕滑率、接触斑面积和最大接触压力作为轮轨接触几何和力学性能指标,分析轨底坡耦合车轮动态型面对轮轨接触特性的影响规律。结果表明:LM标准型面和5万公里车轮磨耗型面与1/20轨底坡匹配时轮轨接触点分布均匀;随着运行里程增加,车轮磨耗型面变化,轮轨接触恶化,轮对横移量4 mm下,8万和14万公里车轮磨耗型面与1/20轨底坡匹配时各指标出现断点。 展开更多
关键词 地铁 轮轨接触特性 模型试验 轨底坡 车轮型动态变化
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考虑结合面接触刚度的机床床身动态特性分析 被引量:2
14
作者 刘书晟 史军 +3 位作者 孙建宏 秦文强 曾艳泓 张松 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2024年第8期310-318,共9页
床身结合面刚度是影响机床动态特性,进而影响机床加工精度的重要因素之一。为了获得精确的机床动态特性参数,运用接触刚度预测模型识别出了床身结合面的接触刚度并建立了等效动力学模型。首先,建立接触刚度预测模型;其次,通过预测模型... 床身结合面刚度是影响机床动态特性,进而影响机床加工精度的重要因素之一。为了获得精确的机床动态特性参数,运用接触刚度预测模型识别出了床身结合面的接触刚度并建立了等效动力学模型。首先,建立接触刚度预测模型;其次,通过预测模型识别出两种材料(铸铁和矿物复合材料)床身结合面的接触刚度;然后,利用结合面接触特性参数,基于弹簧单元约束建立有限元模型;最后,对比有限元模态频率和试验模态频率,发现基于弹簧单元约束的有限元模态频率与试验模态频率一致性较好,且该模型对铸铁和矿物复合材料均有效。研究表明考虑结合面接触刚度的机床床身有限元模型更具合理性,可以为分析机床动力学特性和优化机床结构提供理论依据。 展开更多
关键词 结合 接触刚度 动态特性 模态试验
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制动时车轮型面演变及表面硬化对车轮磨耗的影响
15
作者 朱爱华 张财胜 +4 位作者 杨建伟 白堂博 张骄 白杨 李安琰 《北京交通大学学报》 北大核心 2025年第2期174-182,共9页
针对制动时车轮型面演变和表面硬化对车轮磨耗影响的问题,基于实测的地铁车轮磨耗型面和踏面硬度数据,分别建立车轮-闸瓦有限元模型和含有柔性轮对的车辆系统刚柔耦合动力学模型,分析紧急制动工况下不同车轮磨耗型面对轮轨接触特性、轮... 针对制动时车轮型面演变和表面硬化对车轮磨耗影响的问题,基于实测的地铁车轮磨耗型面和踏面硬度数据,分别建立车轮-闸瓦有限元模型和含有柔性轮对的车辆系统刚柔耦合动力学模型,分析紧急制动工况下不同车轮磨耗型面对轮轨接触特性、轮轨动态响应、车轮-闸瓦接触应力及制动温升的影响.在考虑不同车轮磨耗型面及硬度的基础上,利用改进的Archard磨耗模型分别计算车轮-钢轨磨耗、车轮-闸瓦磨耗与踏面总磨耗.研究结果表明:随着踏面磨耗程度的增加,车轮-钢轨、车轮-闸瓦接触应力与接触面积发生变化;相较于轮轨垂向力,横向蠕滑力和纵向蠕滑力对型面变化更敏感;车轮-钢轨磨耗主要受车轮-钢轨接触应力影响,而车轮-闸瓦磨耗主要受踏面初始硬度影响;紧急制动时踏面总磨耗以车轮-闸瓦磨耗为主. 展开更多
关键词 城市轨道交通 车轮磨耗 不同磨耗型 轮轨动态响应 紧急制动
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基于三维点云的轮对踏面轮廓动态测量教学实验设计 被引量:4
16
作者 周崇秋 高春甫 +1 位作者 李林峰 王冬云 《实验技术与管理》 CAS 北大核心 2024年第1期208-213,共6页
通过MV-DP090-02B激光轮廓传感器获取轨道车辆轮对踏面轮廓影像信息,再将物体表面轮廓位置转化为三维点云数据,并对数据进行降噪和特征提取,然后对踏面轮廓进行三维重建。文章结合轮对踏面动态测量实验,对轮对低速转动过程中的踏面轮廓... 通过MV-DP090-02B激光轮廓传感器获取轨道车辆轮对踏面轮廓影像信息,再将物体表面轮廓位置转化为三维点云数据,并对数据进行降噪和特征提取,然后对踏面轮廓进行三维重建。文章结合轮对踏面动态测量实验,对轮对低速转动过程中的踏面轮廓进行了扫描。数据处理结果表明,基于MV-DP090-02B激光轮廓传感器获取的三维扫描点云数据及相关数据处理,可以动态测量轮对转动过程中的踏面轮廓;MV-DP090-02B激光轮廓传感器能够满足实验室的测量需求,操作简便,是“轨道交通车辆机械检修”课程实验中轮对踏面轮廓获取的一种新方法。 展开更多
关键词 轮廓 三维扫描 线点云 特征提取 动态测量
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基于响应面模型的喷油器电磁阀动态响应特性优化研究 被引量:2
17
作者 张贺鲲 张振东 《机械设计》 CSCD 北大核心 2024年第10期143-150,共8页
针对喷油器电磁阀动态响应性能优化问题,文中选取包括衔铁长度、线圈匝数、线圈电阻及弹簧预紧力在内的喷油器电磁阀关键参数作为优化变量。基于Box-Behnken试验设计和Ansoft电磁场仿真模型,建立电磁阀动态响应时间的多项式响应面模型(R... 针对喷油器电磁阀动态响应性能优化问题,文中选取包括衔铁长度、线圈匝数、线圈电阻及弹簧预紧力在内的喷油器电磁阀关键参数作为优化变量。基于Box-Behnken试验设计和Ansoft电磁场仿真模型,建立电磁阀动态响应时间的多项式响应面模型(RSM)。以该响应面模型为基础,结合多目标粒子群优化算法(MOPSO)对所选的电磁阀关键参数进行匹配优化,得出Pareto最优解集,通过仿真和试验对所选优化方案的有效性进行验证。研究结果表明:优化后喷油器电磁阀的开启滞后时间和关闭滞后时间均有所缩短,分别缩短了9.8%和18.7%。 展开更多
关键词 电磁阀 喷油器 动态响应特性 多目标粒子群优化算法 响应模型
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基于输入受限的不确定机械臂的自适应模糊动态面控制 被引量:1
18
作者 程佳 张国玲 +1 位作者 徐鹏跃 王涛 《机械设计》 CSCD 北大核心 2024年第11期130-135,共6页
文中针对一类输入受限和外部扰动的n关节机械臂系统提出了一种自适应模糊动态面控制方案。首先,利用模糊逻辑系统来估计机械臂系统的不确定性;然后,基于双曲正切函数tanh性质与平均值定理,在backstepping法中的每一步加入动态面控制的... 文中针对一类输入受限和外部扰动的n关节机械臂系统提出了一种自适应模糊动态面控制方案。首先,利用模糊逻辑系统来估计机械臂系统的不确定性;然后,基于双曲正切函数tanh性质与平均值定理,在backstepping法中的每一步加入动态面控制的方法设计自适应模糊控制器。文中所提出的控制方法不仅可以确保机械臂的跟踪误差最终收敛到原点的一个小邻域,而且还能保证闭环系统中的所有信号均为半全局一致最终有界。最后,提供了一个两关节机械臂的数值仿真以展示所提出的控制方法的有效性。 展开更多
关键词 不确定机械臂 模糊逻辑系统 动态控制 输入受限
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具有预设性能的电液主动悬架动态面容错控制 被引量:3
19
作者 郭雪杰 闫帅 孙维超 《控制理论与应用》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第10期1726-1734,共9页
针对主动悬架系统中存在内部不确定性,外界干扰和执行器故障情况下的振动抑制问题,本文提出了一种具有预设性能的动态面容错控制方法.首先,通过引入预设性能函数,采用对数型障碍Lyapunov函数,使车身运动位移具有预先设定的瞬态和稳态跟... 针对主动悬架系统中存在内部不确定性,外界干扰和执行器故障情况下的振动抑制问题,本文提出了一种具有预设性能的动态面容错控制方法.首先,通过引入预设性能函数,采用对数型障碍Lyapunov函数,使车身运动位移具有预先设定的瞬态和稳态跟踪性能,与传统预设性能方法相比,该方法不需要误差转换,从而降低了控制器设计的复杂度.然后,采用非线性扰动观测器在线估计悬架系统中存在的复合干扰,有效地补偿其不利影响.通过构造基于不连续投影方法的自适应律,解决了电液执行器液压缸内部泄漏故障问题,同时,引入动态面技术,避免了反步法中虚拟控制律偏微分计算困难问题.最后,基于Lyapunov稳定性理论证明了闭环系统中所有状态变量是有界的,Carsim仿真结果验证了所提控制方法的有效性和优越性. 展开更多
关键词 电液主动悬架 预设性能 容错控制 扰动观测器 动态技术
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分区参数对超声速湍流燃烧动态分区火焰面模拟的影响
20
作者 南江浪 张政 +1 位作者 姚卫 刘凤君 《力学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第3期704-714,共11页
文章基于动态分区火焰面模型(DZFM)和改进延迟分离涡(IDDES)湍流模型对DLR中心支板稳焰的超声速燃烧室进行数值模拟.对无反应状态燃烧室的模拟准备复现了燃烧室内复杂的波系结构以及中心射流失稳发展过程,燃烧状态下的模拟结果较好地捕... 文章基于动态分区火焰面模型(DZFM)和改进延迟分离涡(IDDES)湍流模型对DLR中心支板稳焰的超声速燃烧室进行数值模拟.对无反应状态燃烧室的模拟准备复现了燃烧室内复杂的波系结构以及中心射流失稳发展过程,燃烧状态下的模拟结果较好地捕捉了火焰推举、OH基团以及平均温度等火焰结构特征,由此验证了所采用数值模拟方法的适用性.此外,由反应状态标量(OH基)在混合分数空间中的分布可知,反应标量与混合分数在全场内不满足强相关性.通过增加流向坐标、马赫数以及燃烧热释放速率作分区参数可显著抑制反应状态标量在混合分数空间内的条件脉动,其中热释放速率的作用最显著.进一步对比采用不同多参数分区的DZFM模型所得火焰结构,发现对于处于预混燃烧状态的支板尾迹区以及高雷诺数剪切层区域火焰,采用包含燃烧热释放速率、流向坐标以及混合分数作为分区指标的三参数分区DZFM模型可显著提高模型的准确性. 展开更多
关键词 超声速燃烧 动态分区火焰 多参数分区 条件脉动 改进延迟分离涡模拟
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