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题名倒置数学摆在海洋发电中的应用研究
被引量：4
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作者
李向红
崔文良
曹庆杰
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机构
石家庄铁道学院数理系
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出处
《动力学与控制学报》
2009年第3期252-257,共6页
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基金
国家自然科学基金项目(10872136)
河北省自然科学基金项目(08M003)~~
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文摘
本研究给出一个振动基座上倒置摆模型,探讨海洋波力发电的可行性,为海洋波力开发利用提供依据;同时揭示了该系统的复杂动力学行为,探索该系统的非线性特征.研究发现,当系统参数变化时,该系统具有一对共存的倍周期分岔序列分别通向不同的混沌运动,表现为独立的共存奇怪吸引子现象.当系统参数继续变化时,这对混沌吸引子混合为一个独立的奇怪吸引子,此现象提供了一个新的通向混沌的途径.本研究最重要的是发现该系统存在大阻尼条件下的大周期运动,这表明该模型具有海浪波力能源吸收好,消耗少的特点,同时表明该模型具有高效的动力输出能力.因此,振动基座上倒置摆模型在开发利用海洋波力能源发电中具有十分重要的应用前景.
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关键词
基座振动的倒置摆
海浪利用
奇怪吸引子
非线性动力学行为
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Keywords
inverted pendulum with vibrating base, application of wave energy, strange attractor, nonlinear dynamic behaviour
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分类号
P743
[天文地球—海洋科学]
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题名海洋波力发电倒置摆系统的非线性振动实验研究
被引量：1
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作者
陈恩利
田瑞兰
郜浩冬
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机构
石家庄铁道大学
北京航空航天大学
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出处
《振动与冲击》
EI
CSCD
北大核心
2012年第15期105-109,共5页
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基金
国家自然科学基金资助项目(10872136
11172183)
国家青年自然科学基金资助项目(11002093)
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文摘
以振动基座上的倒置摆系统为研究对象,对该系统受竖向简谐激励作用时的非线性振动特性进行实验研究,探讨该系统应用于海洋波力发电的技术可行性,为海洋波力开发利用提供依据。实验设计倒置摆转动角位移采集系统,通过测试确定系统的阻尼、固有频率等,为数值模拟提供依据并指导倒置摆系统的振动实验。通过实测振动时域数据得到系统振动频谱及相图,证明该系统存在大阻尼条件下的大周期运动、共振状态下的周期振动和倒置摆稳定吸引域,这表明该模型具有海浪波力能源吸收好,消耗少的特点,同时表明该模型具有高效的动力输出能力。因此,振动基座上倒置摆模型在开发利用海洋波力能源发电中具有十分重要的应用前景。
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关键词
基座振动的倒置摆
非线性振动实验
海洋波力发电
非线性动力学行为
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Keywords
inverted pendulum fixed on vibration base
nonlinear vibration experiment
ocean wave power generation
nonlinear dynamic behavior
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分类号
O322
[理学—一般力学与力学基础]
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题名基于ARID控制系统的固定式海洋风机纵摇控制
被引量：1
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作者
张春巍
刘志虎
孙丽
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机构
华南理工大学海洋科学与工程学院
沈阳建筑大学土木工程学院
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出处
《中国海洋平台》
2023年第4期9-17,共9页
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基金
国家重点研发计划(编号:2019YFE0112400)。
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文摘
针对固定式海洋风机在随机风浪载荷及其联合作用下产生的具有倒立摆运动特征的纵摇,研究采用主动转动惯量驱动系统(Active Rotary Inertia Driver,ARID)对海洋风机纵摇进行控制的问题。ARID控制系统通过伺服电机驱动转动惯性质量产生控制结构摆动的最优力矩,从而减小海洋风机的纵摇运动。基于拉格朗日原理建立海洋风机-ARID控制系统的理论分析模型;采用Simulink对海洋风机-ARID控制系统的有效性进行验证,并分析系统参数(控制算法参数、转动惯量比等)对控制效果的影响规律;设计海洋风机-ARID控制系统的振动台试验,设置多种载荷激励形式,验证控制系统的稳定性与广谱有效性。数值模拟和试验结果均验证了所建立的分析模型的正确性,表明ARID控制系统对风机的纵摇运动具有显著的控制作用,为ARID控制系统在具有倒立摆运动规律的工程结构中的应用奠定理论基础。
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关键词
固定式海洋风机
主动转动惯量驱动系统(ARID)
纵摇
振动控制
倒立摆结构
振动台试验
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Keywords
fixed offshore wind turbine
Active Rotary Inertia Driver(ARID)
pitch
vibration control
inverted pendulum structure
shaking table test
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分类号
TM315
[电气工程—电机]
TB123
[理学—工程力学]
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