虚拟数控轨迹仿真系统研究与开发 被引量：4

1

作者 刘有余 王立涛 +1 位作者 付立新 许德章 《制造技术与机床》 CSCD 北大核心 2009年第5期66-69,共4页

采用虚拟现实技术,研究与开发虚拟数控轨迹仿真系统,介绍了系统开发思想和仿真系统若干关键技术问题的处理。系统直观开放、稳定可靠,可作为数控系统开发、人员培训的虚拟科研与教研等的环境支撑设备。

关键词 虚拟现实 数控 插补 软件开发

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水下作业灵巧手水压驱动系统的设计与工程实现 被引量：1

2

作者 许德章 汪步云 +2 位作者 张庆 葛运建 曹会彬 《机械科学与技术》 CSCD 北大核心 2011年第2期181-184,共4页

鉴于水下作业灵巧手的特殊要求,匹配合适的驱动系统显得尤为重要。笔者详细阐述了水下作业灵巧手水压驱动设计,探讨了工程实现,在水下特定作业环境有着良好的应用前景;以此为基础,组建了水压伺服控制回路,构建了力控制系统。

关键词 水下作业灵巧手 水压驱动 力控制系统

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CVT电液伺服系统自适应模糊控制研究

3

作者 唐铃凤 李虎 王幼民 《机械科学与技术》 CSCD 北大核心 2010年第7期871-875,共5页

为提高汽车无级变速器控制系统对外界负荷扰动和各种运行工况的自适应能力,设计了汽车无级变速器(CVT)的自适应模糊控制系统。确定了误差e和误差变化率·e的隶属度函数及其赋值表,同样确定了自适应调整系数K1及K2的隶属度函数和它... 为提高汽车无级变速器控制系统对外界负荷扰动和各种运行工况的自适应能力,设计了汽车无级变速器(CVT)的自适应模糊控制系统。确定了误差e和误差变化率·e的隶属度函数及其赋值表,同样确定了自适应调整系数K1及K2的隶属度函数和它们的赋值表,并建立了K1和K2的控制规则,由此通过模糊自适应控制算法计算了K1和K2的查询表。然后用实验台架对该控制系统进行了实验,实验过程是在估计e和·e值的情况下根据经验输入K1和K2的值后由实验输出控制特性曲线,针对不同的e和·e输入与之对应的K1和K2,从而得到多组特性曲线,由此分析了该控制系统的性能。从实验曲线可以看出,CVT电液伺服模糊自适应控制的自适应能力强,稳定性好,峰值时间小,鲁棒性强。 展开更多

关键词 汽车无级变速器(CVT) 模糊 自适应控制 隶属度函数 实验

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改进GA整定滑模参数的直流电机控制研究

4

作者 李鹤年 王海 +7 位作者 杨春来 刘永明 陆益敏 王雷 徐曼曼 桂劲松 谭铁龙 王向东 《机械科学与技术》 CSCD 北大核心 2024年第11期1865-1876,共12页

在转速环控制器采用传统的滑模控制(Sliding mode control,SMC)方法的直流电机双闭环控制系统中,常因滑模参数难以整定导致直流电机控制效果不佳。针对该问题,提出了一种基于改进遗传算法(Improved genetic algorithm,IGA)整定滑模参数... 在转速环控制器采用传统的滑模控制(Sliding mode control,SMC)方法的直流电机双闭环控制系统中,常因滑模参数难以整定导致直流电机控制效果不佳。针对该问题,提出了一种基于改进遗传算法(Improved genetic algorithm,IGA)整定滑模参数的方法。首先,建立出直流电机双闭环控制系统转速环各环节传递函数,通过IGA联合转速环MATLAB/Simulink仿真模型整定出滑模参数的最优值。最后,对采用该最优值的滑模速度控制器与传统的PID、普通的滑模速度控制器和普通GA整定的滑模速度控制器进行仿真比较分析,并基于dSPACE 1202半实物仿真平台搭建了直流电机双闭环控制硬件在环实验平台,进行了实验验证。仿真和实验结果均表明经IGA整定的滑模速度控制器可使直流电机双闭环控制系统具有无超调、响应快速和强鲁棒性的优点,证明了该方法能够有效解决滑模速度控制器参数整定问题。 展开更多

关键词 直流电机 滑模控制 改进遗传算法 参数整定 dSPACE 1202 硬件在环

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基于迭代学习控制的移动机器人轨迹跟踪控制 被引量：14

5

作者 裴九芳 王海 许德章 《计算机工程与应用》 CSCD 2012年第9期222-225,共4页

为提高移动机器人对特定轨迹的重复跟踪能力,提出了采用开闭环PD型迭代学习控制算法对移动机器人进行轨迹跟踪控制的方法。建立了包含外界干扰的非完整约束条件下的轮式移动机器人运动学模型,给出了系统的控制算法和控制结构。仿真结果... 为提高移动机器人对特定轨迹的重复跟踪能力,提出了采用开闭环PD型迭代学习控制算法对移动机器人进行轨迹跟踪控制的方法。建立了包含外界干扰的非完整约束条件下的轮式移动机器人运动学模型,给出了系统的控制算法和控制结构。仿真结果表明,采用开闭环PD型迭代学习控制算法对轨迹跟踪是可行有效的,收敛速度优于其他迭代学习算法。 展开更多

关键词 移动机器人 运动学 轨迹跟踪控制 迭代学习控制

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Fuzzy-PID切换控制在磁流变半主动悬置系统中的应用 被引量：7

6

作者 潘道远 唐冶 +2 位作者 时培成 肖平 朱镇 《机械科学与技术》 CSCD 北大核心 2017年第2期292-297,共6页

建立了一种新型动力总成磁流变悬置的动力学模型,并对其进行动态特性试验。通过数值拟合方法对试验数据进行拟合,得到了电流与可控阻尼力的关系式,为磁流变悬置的控制应用提供了理论模型。考虑车辆悬架系统的等效刚度和阻尼,建立了磁流... 建立了一种新型动力总成磁流变悬置的动力学模型,并对其进行动态特性试验。通过数值拟合方法对试验数据进行拟合,得到了电流与可控阻尼力的关系式,为磁流变悬置的控制应用提供了理论模型。考虑车辆悬架系统的等效刚度和阻尼,建立了磁流变半主动悬置系统模型。设计了磁流变半主动悬置Fuzzy-PID切换控制系统,对不同工况下磁流变半主动悬置系统的隔振特性进行了仿真研究,结果表明应用Fuzzy-PID切换控制的磁流变半主动悬置系统具有良好的隔振效果。 展开更多

关键词 动力总成 磁流变悬置 Fuzzy-PID切换控制 仿真

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一种挤压模式发动机磁流变悬置的设计与试验研究 被引量：7

7

作者 潘道远 朱镇 +2 位作者 高洪 时培成 肖平 《机械科学与技术》 CSCD 北大核心 2016年第12期1919-1924,共6页

为有效隔离汽车发动机的振动,提出一种基于挤压模式的磁流变悬置的结构与工作原理。并对磁流变悬置的磁路进行了理论计算。针对磁路的轴对称特性,采用Matlab/PDEtool建立磁路二维有限元仿真模型,并进行静态磁场仿真分析,确定磁路的主要... 为有效隔离汽车发动机的振动,提出一种基于挤压模式的磁流变悬置的结构与工作原理。并对磁流变悬置的磁路进行了理论计算。针对磁路的轴对称特性,采用Matlab/PDEtool建立磁路二维有限元仿真模型,并进行静态磁场仿真分析,确定磁路的主要结构参数。基于磁流变液Bingham模型和流体动力学理论,建立磁流变悬置力学模型。对磁流变悬置进行动态特性试验,并与理论计算值进行对比分析。结果表明试验值与计算值基本吻合,所提出的基于挤压模式的磁流变悬置设计方法是可行的。 展开更多

关键词 汽车发动机 磁流变悬置 挤压模式 磁路

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外啮合椭圆齿轮多方案插齿三维仿真与分析 被引量：6

8

作者 刘有余 韩江 +1 位作者 夏链 江本赤 《机械科学与技术》 CSCD 北大核心 2014年第7期1031-1035,共5页

为验证外啮合椭圆齿轮插削模型并分析比较多方案插削齿面精度,基于非圆齿轮啮合原理,建立椭圆齿轮插削啮合数学模型及插齿刀数学模型,构建平面内齿坯等弧长转动、齿坯等转角转动、齿坯等极角转动及轴向无附加运动、齿坯附加运动、插齿... 为验证外啮合椭圆齿轮插削模型并分析比较多方案插削齿面精度,基于非圆齿轮啮合原理,建立椭圆齿轮插削啮合数学模型及插齿刀数学模型,构建平面内齿坯等弧长转动、齿坯等转角转动、齿坯等极角转动及轴向无附加运动、齿坯附加运动、插齿刀附加运动多个仿真方案,仿真各方案的插削刀位轨迹。结果显示:插削啮合数学模型及仿真技术正确可行;相同效率下,齿坯等弧长运动精度最高;插齿刀冲程速度相同下,齿面精度仅决定于平面运动方式。 展开更多

关键词 椭圆齿轮 外啮合 插齿 三维仿真 齿面精度

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六自由度装配机械手设计及运动学求解 被引量：10

9

作者 王雷 刘志虎 +1 位作者 李震 林鹏雄 《河北科技大学学报》 CAS 2014年第5期417-427,共11页

结合对自动化装配线的应用对象,选定了机械手所要实现的功能。首先,给出了装配机械手的总体方案,总体方案包括机械手本体组成和自由度的分配。确定了机械手各杆臂长度以及各关节的转角范围。其次,对六自由度机械手具体结构进行了建模、... 结合对自动化装配线的应用对象,选定了机械手所要实现的功能。首先,给出了装配机械手的总体方案,总体方案包括机械手本体组成和自由度的分配。确定了机械手各杆臂长度以及各关节的转角范围。其次,对六自由度机械手具体结构进行了建模、虚拟装配,并对部分关键零件进行强度校核。然后,建立了六自由度机械手的运动模型,利用D-H参数法建立了运动模型的各个关节的坐标,并确定各关节的D-H参数,利用Matlab软件对机械手的运动学正解、逆解进行了计算与验算,结果表明了所建立模型的正确性与合理性。其设计理念对以后关节型工业机械手的设计有一定的参考和应用价值。 展开更多

关键词 六自由度装配机械手 建模 虚拟装配 运动学建模

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工业送料机构设计、建模与PLC控制 被引量：10

10

作者 王雷 李明 +3 位作者 杨成刚 魏书平 何慧娟 刘春景 《重庆理工大学学报（自然科学）》 CAS 2015年第7期24-28,共5页

研究了通过PLC控制的自动送料装置,包括总体方案设计、机械结构设计与建模、液压驱动系统设计、PLC控制与编程等。对编制的程序进行了相应的逻辑调试及验证。结果表明:所编制的程序正确、有效。该研究成果为复杂送料机构的设计与控制提... 研究了通过PLC控制的自动送料装置,包括总体方案设计、机械结构设计与建模、液压驱动系统设计、PLC控制与编程等。对编制的程序进行了相应的逻辑调试及验证。结果表明:所编制的程序正确、有效。该研究成果为复杂送料机构的设计与控制提供参考。 展开更多

关键词 送料机构 机械结构设计 建模 液压驱动 PLC控制

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基于方向可操作度的机器人灵巧手抓持优化研究 被引量：5

11

作者 裴九芳 陈玉 许德章 《机械设计》 CSCD 北大核心 2012年第4期12-16,51,共6页

以三指灵巧手的速度可操作性椭球和力可操作性椭球研究为基础,定义了机构的速度方向可操作度和力方向可操作度。在给定灵巧手操作位姿的条件下,以方向可操作度为目标函数,给出了灵巧手最佳传速方向和传力方向的优化方法。最后,以三指灵... 以三指灵巧手的速度可操作性椭球和力可操作性椭球研究为基础,定义了机构的速度方向可操作度和力方向可操作度。在给定灵巧手操作位姿的条件下,以方向可操作度为目标函数,给出了灵巧手最佳传速方向和传力方向的优化方法。最后,以三指灵巧手为算例进行演示,得出了灵巧手在给定位姿下的最佳传速方向和传力方向,为灵巧手的抓持规划提供了值得借鉴的方法。 展开更多

关键词 机器人灵巧手 可操作性椭球 方向可操作度 优化方法

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磁流变半主动悬置系统与悬架系统微粒群优化集成控制 被引量：4

12

作者 潘道远 朱镇 +1 位作者 唐冶 高洪 《重庆理工大学学报（自然科学）》 CAS 2016年第11期18-24,83,共8页

为有效地改善车辆乘坐舒适性和行驶安全性,基于车辆系统动力学理论,建立了含半主动悬置系统与半主动悬架系统的整车动力学模型。利用线性二次型最优控制原理设计了集成控制器,并采用微粒群优化算法对集成控制器的权系数进行优化设计。... 为有效地改善车辆乘坐舒适性和行驶安全性,基于车辆系统动力学理论,建立了含半主动悬置系统与半主动悬架系统的整车动力学模型。利用线性二次型最优控制原理设计了集成控制器,并采用微粒群优化算法对集成控制器的权系数进行优化设计。以车体的垂直加速度、侧倾角加速度、俯仰角加速度作为评价指标,对车辆磁流变半主动悬置系统与磁流变半主动悬架系统集成控制进行了仿真计算。结果表明:集成控制的峰值比独立控制分别减少了7.22%、14.38%和12.75%,集成控制的均方根值比独立控制分别减少了8.58%、22.38%和4.13%,经过集成控制后的车辆综合性能明显优于独立控制。 展开更多

关键词 集成控制 磁流变液 悬置系统 悬架系统

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内啮合高阶椭圆齿轮多方案虚拟插削与分析 被引量：2

13

作者 刘有余 韩江 +1 位作者 夏链 李大柱 《合肥工业大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2013年第12期1414-1417,1427,共5页

为探索节曲线内凹的内啮合高阶椭圆(斜)齿轮插削方法,文章基于内啮合插削运动特征,建立高阶椭圆(斜)齿轮插削模型,构建直齿轮插削插刀等转角、齿坯等弧长、齿坯等转角和齿坯等极角方法,设计斜齿轮插削插刀附加运动和齿坯附加运动方法。... 为探索节曲线内凹的内啮合高阶椭圆(斜)齿轮插削方法,文章基于内啮合插削运动特征,建立高阶椭圆(斜)齿轮插削模型,构建直齿轮插削插刀等转角、齿坯等弧长、齿坯等转角和齿坯等极角方法,设计斜齿轮插削插刀附加运动和齿坯附加运动方法。虚拟插削显示,节曲线内凹的高阶椭圆(斜)齿轮能够采用上述方法进行插制,齿坯等弧长法插制的齿轮各齿廓齿面精度一致,附加运动方法对齿向精度无影响。 展开更多

关键词 高阶椭圆齿轮 内啮合齿轮 虚拟插削 齿面精度

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基于信息素的制造系统动态协调研究 被引量：2

14

作者 王雷 李震 +1 位作者 刘志虎 袁伟东 《河北科技大学学报》 CAS 2014年第4期318-323,共6页

受蚂蚁觅食行为模型与零件的生产加工工艺选择的相似性的启发,提出了基于信息素的任务分配协调机制。以信息素为介质,给出了制造系统生产加工工艺选择的静态和动态协调算法。仿真结果表明,通过此方法既实现了加工成本的相对优化,又实现... 受蚂蚁觅食行为模型与零件的生产加工工艺选择的相似性的启发,提出了基于信息素的任务分配协调机制。以信息素为介质,给出了制造系统生产加工工艺选择的静态和动态协调算法。仿真结果表明,通过此方法既实现了加工成本的相对优化,又实现了制造系统中各设备的均衡利用,并对制造系统内、外部环境变化具有良好的自适应性,为解决制造系统中的生产加工工艺选择问题提供了一种切实有效的方法。 展开更多

关键词 信息素 任务分配 协调机制 动态协调

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主动悬架硬件在回路仿真研究(英文) 被引量：2

15

作者 肖平 高洪 时培成 《系统仿真学报》 CAS CSCD 北大核心 2012年第12期2484-2488,共5页

为了快速有效地验证主动悬架的控制算法,提出了一种主动悬架硬件在回路实时仿真平台。在Matlab/Simulink中建立了主动悬架的动力学模型、作动器模型,以S3CEEBO芯片为中央处理器,设计了主动悬架实际控制器,在此基础上搭建了该硬件在回路... 为了快速有效地验证主动悬架的控制算法,提出了一种主动悬架硬件在回路实时仿真平台。在Matlab/Simulink中建立了主动悬架的动力学模型、作动器模型,以S3CEEBO芯片为中央处理器,设计了主动悬架实际控制器,在此基础上搭建了该硬件在回路实时仿真平台。针对某款汽车运用不同的控制算法进行了仿真实验。结果表明,该硬件在回路仿真平台可以对主动悬架的各种控制算法的执行效果进行验证。 展开更多

关键词 DSPACE 主动悬架 硬件在回路仿真 控制算法

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桁架结构随机有限元的可靠性分析 被引量：2

16

作者 姜忠宇 干洪 何芝仙 《河南科技大学学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 2009年第3期71-75,共5页

研究基本随机变量对结构可靠性的影响,针对桁架结构分别或同时考虑了结构的物理参数、构件的几何参数以及作用荷载等的随机性,提出了将确定性有限元随机化的方法,结合H-L(Hasofer-Lind)几何法,分别以结构的位移与应力响应作为功能函数,... 研究基本随机变量对结构可靠性的影响,针对桁架结构分别或同时考虑了结构的物理参数、构件的几何参数以及作用荷载等的随机性,提出了将确定性有限元随机化的方法,结合H-L(Hasofer-Lind)几何法,分别以结构的位移与应力响应作为功能函数,得到结构中构件的最小可靠指标。通过算例表明随机变量的变异系数对构件可靠指标有较大影响,当同时考虑多个基本随机变量时,结构响应呈现出很强的随机性,基于随机有限元的可靠性分析方法具有一定普适性、可行性与实用性。 展开更多

关键词 桁架结构 随机有限元 随机参数 结构可靠性

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基于OZ8920的电动汽车电池管理系统(BMS)研究与开发 被引量：4

17

作者 阚宏林 肖亚平 《电源技术》 CAS CSCD 北大核心 2011年第9期1122-1124,共3页

电动汽车的电池组管理系统(BMS)是电动汽车关键技术之一。电动汽车在行驶或电池组在充放电过程中需要知道电池组的相关信息,同时根据这些信息对电池组进行必要的控制。采用模块化设计方法和锂电池组管理专用芯片OZ8920设计一种可用于电... 电动汽车的电池组管理系统(BMS)是电动汽车关键技术之一。电动汽车在行驶或电池组在充放电过程中需要知道电池组的相关信息,同时根据这些信息对电池组进行必要的控制。采用模块化设计方法和锂电池组管理专用芯片OZ8920设计一种可用于电动汽车的电池组管理系统。 展开更多

关键词 电动汽车 BMS 荷电状态 CAN总线

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基于趋势外推法曲线智能延伸模型及实例应用 被引量：3

18

作者 杨国太 刘有余 《计算机工程与应用》 CSCD 2014年第6期46-50,共5页

为解决众多CAD软件不具备非圆曲线延伸功能,引入趋势外推原理,研究非圆曲线智能延伸技术。建立了二次和三次多项式曲线延伸、指数曲线延伸、戈珀兹曲线延伸三类智能延伸模型,分别给出趋势外推模型的识别与选择方法,可据曲线特征点合理... 为解决众多CAD软件不具备非圆曲线延伸功能,引入趋势外推原理,研究非圆曲线智能延伸技术。建立了二次和三次多项式曲线延伸、指数曲线延伸、戈珀兹曲线延伸三类智能延伸模型,分别给出趋势外推模型的识别与选择方法,可据曲线特征点合理选用。提供了智能延伸实例,阐述了智能延伸的步骤及方法,分析了它们的延伸精度,指出模型使用范围。解决了CAD软件共性核心难题,可应用于现有CAD软件的核心升级或二次开发,以增加或完善非圆曲线延伸功能。 展开更多

关键词 非圆曲线 趋势外推法 智能延伸 数学模型

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液压挖掘机工作装置耦合仿真 被引量：3

19

作者 钟相强 梁利东 《机械设计与制造》 北大核心 2012年第6期229-231,共3页

液压挖掘机是一种机电液相结合的复杂工程机械,利用多种仿真工具对其进行耦合分析是至关重要的。基于Pro/E 4.0构建液压挖掘机整机机械模型,利用ADAMS接口功能完成挖掘机虚拟样机模型的构建,进行大量的运动学和动力学仿真分析;推导了斗... 液压挖掘机是一种机电液相结合的复杂工程机械,利用多种仿真工具对其进行耦合分析是至关重要的。基于Pro/E 4.0构建液压挖掘机整机机械模型,利用ADAMS接口功能完成挖掘机虚拟样机模型的构建,进行大量的运动学和动力学仿真分析;推导了斗杆液压缸流量和转角控制传递函数,结合ADAMS/Control和MATLAB/Simulink模块完成斗杆液压缸机—电协同耦合仿真。仿真结果表明,耦合仿真具有一定的理论价值和实践意义,为物理样机的试制和优化提供依据。 展开更多

关键词 液压挖掘机 ADAMS 虚拟样机技术 SIMULINK 耦合仿真

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对称型混合双公比车床主传动系统设计与仿真 被引量：2

20

作者 钟相强 梁利东 《组合机床与自动化加工技术》 北大核心 2012年第3期61-64,共4页

为提高机床的设计水平,基于虚拟样机技术对其主传动系统进行设计与仿真至关重要。绘制了对称型混合双公比车床主传动系统图,基于NX自顶向下方法构建总装配主模型,在此基础上建立主传动系统各个主要零、部件的三维模型,对机床主传动系统... 为提高机床的设计水平,基于虚拟样机技术对其主传动系统进行设计与仿真至关重要。绘制了对称型混合双公比车床主传动系统图,基于NX自顶向下方法构建总装配主模型,在此基础上建立主传动系统各个主要零、部件的三维模型,对机床主传动系统进行运动学仿真;选择一对啮合的直齿圆柱齿轮,将其导入ADAMS中,建立齿轮啮合的虚拟样机模型,基于多体动力学的接触碰撞算法,实现齿轮啮合的动力学仿真,得到转速、轮齿啮合力等参数特性曲线。分析仿真结果,与理论计算相吻合,验证了模型建立的正确性。 展开更多

关键词 主传动系统 ADAMS 虚拟样机 齿轮啮合 动力学仿真

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