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刚度和阻尼系数对LQG控制主动悬架控制的影响分析 被引量:14
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作者 赵彩虹 陈士安 王骏骋 《农业机械学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第12期301-308,354,共9页
分别基于半车4自由度线性与非线性车辆模型,设计了主动悬架LQG控制器,并通过理论推导和数值仿真解析了刚度和阻尼系数对悬架控制的影响。线性模型理论推导表明,LQG控制主动悬架系统的Ricatti方程的解与刚度和阻尼系数无关,进而得出了该... 分别基于半车4自由度线性与非线性车辆模型,设计了主动悬架LQG控制器,并通过理论推导和数值仿真解析了刚度和阻尼系数对悬架控制的影响。线性模型理论推导表明,LQG控制主动悬架系统的Ricatti方程的解与刚度和阻尼系数无关,进而得出了该主动悬架的时域响应与刚度和阻尼系数无关的结论。线性模型数值仿真表明,由刚度和阻尼系数产生的被动力与主动控制力组成的整体控制力相互独立且不受刚度和阻尼系数的影响;主动控制力的全局阻尼特性随着其并联阻尼的增加而明显由正特性转变为负特性。针对通用的非线性车辆模型,通过控制系统线性化、线性化后控制系统LQG控制器设计及控制反线性化这3个环节完成非线性主动悬架的LQG控制设计。设计过程表明,非线性刚度和阻尼系数的力作用在控制系统线性化和控制反线性化中被抵消,使得悬架的整体控制力不受此两系数的影响,说明以上线性主动悬架的研究结论也适用于具有非线性刚度和阻尼特性的主动悬架。 展开更多
关键词 汽车 主动悬架 LQG控制 刚度 阻尼
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滑动速度对织构化表面润滑状态的影响 被引量:12
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作者 万轶 李建亮 熊党生 《中南大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第12期4442-4447,共6页
为了研究滑动速度对织构化摩擦副的润滑状态的影响,采用Nd:YAG固体脉冲激光对GCr15钢盘表面进行织构化处理,形成直径约150μm、深度约30~40μm的环形排列的微孔。在摩擦试验机上对Al_2O_3陶瓷球/GCr15钢盘进行摩擦学性能测试,并基于Str... 为了研究滑动速度对织构化摩擦副的润滑状态的影响,采用Nd:YAG固体脉冲激光对GCr15钢盘表面进行织构化处理,形成直径约150μm、深度约30~40μm的环形排列的微孔。在摩擦试验机上对Al_2O_3陶瓷球/GCr15钢盘进行摩擦学性能测试,并基于Stribeck曲线和弹流理论研究滑动速度对织构化表面润滑状态的影响。研究结果表明:在油润滑条件下,试样的摩擦因数随滑动速度的增大而减小。当滑动速度大于2 m/s,润滑状态从混合润滑逐渐进入到流体润滑区域;而经过织构化处理的配副能在较低的速度下实现由混合润滑向流体润滑状态过渡。根据磨损形貌比对可以看出:在流体润滑状态下,织构可以增加摩擦配副间的润滑膜厚度,使流体产生额外动压,提高油膜承载能力,减少磨痕宽度。 展开更多
关键词 表面织构 滑动速度 膜厚比 润滑状态
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活塞环表面织构化镀层的摩擦性能研究 被引量:13
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作者 万轶 李建亮 熊党生 《表面技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第6期195-201,共7页
目的以缸套/活塞环为试验对象,研究激光织构化与固体润滑镀层的协同减摩作用。方法采用脉冲激光在活塞环表面进行微孔化处理,利用电脉冲沉积法在微孔内制备具有不同MoS_2微粒浓度的Ni-MoS_2复合镀层,通过往复式摩擦试验研究织构化表面... 目的以缸套/活塞环为试验对象,研究激光织构化与固体润滑镀层的协同减摩作用。方法采用脉冲激光在活塞环表面进行微孔化处理,利用电脉冲沉积法在微孔内制备具有不同MoS_2微粒浓度的Ni-MoS_2复合镀层,通过往复式摩擦试验研究织构化表面沉积固体润滑剂对活塞环-缸套的影响机制。结果镀液中MoS_2微粒浓度对镀层的硬度和摩擦学性能影响较大,相同电流密度下,电镀液中MoS_2微粒的质量浓度为5g/L时的镀层硬度最高,该浓度下Ni-MoS_2复合镀层在干摩擦下具有最佳的摩擦系数和最低的磨损率。织构化复合镀层可以显著改善接触面间的摩擦性能,相比未织构化摩擦配副,摩擦系数降低约0.2,磨损率下降50%。结论干摩擦条件下,表面织构可以有效地储存摩擦副之间的固体润滑剂和磨粒,在接触表面形成连续润滑膜,减少磨粒磨损。 展开更多
关键词 活塞环 表面织构化 协同润滑作用 摩擦学性能
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激光表面微造型对摩擦学性能的影响 被引量:7
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作者 万轶 熊党生 李建亮 《激光技术》 CAS CSCD 北大核心 2017年第4期586-590,共5页
为了研究表激光织构化对机械零件接触面的摩擦性能影响,采用Nd∶YAG脉冲激光在钢盘表面形成了具有一定直径、间距和密度的微坑型织构阵列,在环/盘式摩擦试验机上进行了摩擦学性能测试。结果表明,微坑的深度和直径随脉冲次数增加而增大,... 为了研究表激光织构化对机械零件接触面的摩擦性能影响,采用Nd∶YAG脉冲激光在钢盘表面形成了具有一定直径、间距和密度的微坑型织构阵列,在环/盘式摩擦试验机上进行了摩擦学性能测试。结果表明,微坑的深度和直径随脉冲次数增加而增大,调整微坑参量(直径和间距)可以获得不同密度的织构阵列,密度为8%~10%范围内的试样具有最低的摩擦因素(0.055~0.06)和磨损率(5.2×10^(-16)m^3/(N·m));通过曲线拟合,得到摩擦磨损性能随织构密度变化的趋势。该研究获得了具有最佳摩擦学性能的参量,能提高机械的使用效率和使用寿命。 展开更多
关键词 激光技术 微造型 摩擦学性能 优化设计
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带有转矩输出装置的自动车衣设计 被引量:7
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作者 范大伟 曾庆喜 徐亮 《机械设计》 CSCD 北大核心 2016年第9期125-128,共4页
常见的车衣需要大量人力辅助方可完成对汽车的覆盖,且功能单一。针对现有产品的缺点,将一种新型的转矩输出装置应用于自动车衣设计上,实现产品智能化、自动化。通过功能和人机尺寸的分析,运用工业设计的原理和方法进行产品造型与结构设... 常见的车衣需要大量人力辅助方可完成对汽车的覆盖,且功能单一。针对现有产品的缺点,将一种新型的转矩输出装置应用于自动车衣设计上,实现产品智能化、自动化。通过功能和人机尺寸的分析,运用工业设计的原理和方法进行产品造型与结构设计。检验该装置用于自动车衣产品中的可行性,同时为该装置运用到其他产品设计中提供参考。 展开更多
关键词 产品设计 自动车衣 转矩输出装置 功能设计 造型设计
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激光织构化形貌对密封配副摩擦学性能的影响 被引量:6
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作者 万轶 李建亮 《激光技术》 CAS CSCD 北大核心 2015年第4期506-509,共4页
为了研究表面织构化对端面密封材料摩擦性能的影响,采用Nd∶YAG固体脉冲激光对GCr15钢盘表面进行了织构化处理,形成了微孔型和凹槽型两种表面形貌。在摩擦试验机上模拟端面密封形式对聚四氟乙烯环/GCr15盘进行摩擦学性能测试,并对试样... 为了研究表面织构化对端面密封材料摩擦性能的影响,采用Nd∶YAG固体脉冲激光对GCr15钢盘表面进行了织构化处理,形成了微孔型和凹槽型两种表面形貌。在摩擦试验机上模拟端面密封形式对聚四氟乙烯环/GCr15盘进行摩擦学性能测试,并对试样表面的磨损形貌进行了分析。结果表明,在油润滑条件下,织构化试样的摩擦因数和磨损量均低于光滑试样的,且微孔型织构的耐磨性优于凹槽形的,因为凹槽型织构排列使油膜厚度不均匀,摩擦因数波动大;在干摩擦条件下,适当的织构形貌对转移膜的保持有利,同时可以捕获磨屑,减少磨粒磨损的作用。与光滑配副相比,表面织构降低了配副双方的磨损率。 展开更多
关键词 激光技术 抗磨减摩 表面织构 端面密封
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基于几何特征的整体叶轮三维测量模型与CAD模型对齐方法
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作者 邢晓红 郭明森 黄金昌 《中国机械工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第10期1210-1214,共5页
提出了基于几何特征的模型对齐方法,并应用于整体叶轮三维模型。提取了测量模型的质心。根据整体叶轮对称性,采用最小二乘法对其轴线进行了估算,并采用加工精度高的轴位置数据对轴线进行了修正,从而将测量模型的质心、轴线与CAD模型的... 提出了基于几何特征的模型对齐方法,并应用于整体叶轮三维模型。提取了测量模型的质心。根据整体叶轮对称性,采用最小二乘法对其轴线进行了估算,并采用加工精度高的轴位置数据对轴线进行了修正,从而将测量模型的质心、轴线与CAD模型的质心及轴线对齐。根据整体叶轮的制造精度特征,采用加权最小二乘法,实现了叶片区域测量模型与CAD模型的对齐。经计算,采用上述方法的最大对齐误差为0.2mm。 展开更多
关键词 整体叶轮 几何特征 三维测量 对齐
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