支杆尾撑式飞行器模型多维振动控制方法

    公开(公告)号:CN109668710A

    公开(公告)日:2019-04-23

    申请号:CN201811545677.8

    申请日:2018-12-18

    Abstract: 本发明支杆尾撑式飞行器模型多维振动控制方法属于振动主动控制领域,涉及一种应用于飞行器模型风洞试验的基于压电陶瓷作动器的支杆尾撑式飞行器模型多维振动控制方法。该方法通过布置在飞行器模型质心上的俯仰和偏航加速度传感器测量飞行器模型主振动加速度的两个分量,求取飞行器模型主振动矢量并确定支杆实时振动平面。引入惯性力求解多维振动减振器主动截面上所受动态弯矩,进而获取主动截面上应力分布,并根据主动截面上压电陶瓷作动器所受应力实时解算振动控制力。该方法采用多维振动主动控制系统,提高了风洞模型振动主动控制系统稳定性和可靠性,延长了压电陶瓷作动器使用寿命,进而保证了风洞试验数据质量及风洞试验安全性。

    一种堆叠式压电陶瓷驱动器输出性能测试方法

    公开(公告)号:CN108827587A

    公开(公告)日:2018-11-16

    申请号:CN201810577134.8

    申请日:2018-06-01

    CPC classification number: G01M9/06

    Abstract: 本发明一种堆叠式压电陶瓷驱动器输出性能测试方法属于风洞模型试验振动抑制领域,涉及一种适用于风洞主动抑振支杆的堆叠式压电陶瓷驱动器性能测试方法。测试方法采用测量控制系统与压力传感器、应变片、堆叠式压电陶瓷驱动器和电脑构成堆叠式压电陶瓷驱动器输出性能测试系统进行测试。首先在基座上安装堆叠式压电陶瓷驱动器输出性能测试系统,再根据实验要求调整紧固螺母,使压力传感器的示数达到预定的预紧力数值后,操作测量控制系统进行实验。利用电脑和测量控制系统采集应变、压力信息,并进行后期处理。测试方法简单、可靠、精度高,当实验条件变化时,只需简单调整实验装置即可,方便实用。

    基于视觉测量技术风洞模型振动的抑制方法

    公开(公告)号:CN106895952A

    公开(公告)日:2017-06-27

    申请号:CN201710181741.8

    申请日:2017-03-24

    CPC classification number: G01M9/04 G01M9/062 G05D27/02

    Abstract: 本发明基于视觉测量技术风洞模型振动的抑制方法属于风洞实验技术领域,涉及一种风洞试验中风洞模型振动的抑制系统及方法。该方法采用工业相机拍摄风洞模型的振动图像,并利用FPGA视觉测量系统的图像高速实时处理传输技术,解算出振动位移信号并转化为模拟量反馈给控制器。控制器输出控制信号,并经过功率放大,实现对压电陶瓷作动器的控制进而实现风洞模型振动主动抑制的目的。该方法采用基于FPGA的视觉测量的方式测量风洞模型的振动信号作为控制作动器工作的反馈信号,有效避免高压压电陶瓷驱动信号对振动测量信号的干扰和滤波器产生的输入信号的迟滞。该种方法使作动器控制稳定、精确,提升对风洞模型振动抑制的效果。

    一种风洞模型支撑系统多维振动实时控制方法

    公开(公告)号:CN119758849B

    公开(公告)日:2025-05-13

    申请号:CN202510251465.2

    申请日:2025-03-05

    Abstract: 本发明属于飞行器模型振动主动控制领域,公开了一种风洞模型支撑系统多维振动实时控制方法。本发明的方法首先设计风洞模型支撑系统的多维振动振动监测布局和多维抑振布局,同步采集气动负载与惯性负载设计,并设计多作动器协同控制矩阵;在此基础上,基于希尔伯特黄变换滤波负载信号至目标频域,在抑振作动面上等效为动态载荷矢量,基于力矩平衡原则构建双维PID控制器,实现多维振动的有效控制。实现复杂流场环境下多维振动的实时、可靠控制。本发明的方法可保障风洞试验可靠开展,拓展风洞试验测试范围,降低风洞试验生产成本。

    一种基于深度学习算法的风洞实验多源混杂噪声有效剔除方法

    公开(公告)号:CN119761151A

    公开(公告)日:2025-04-04

    申请号:CN202510251451.0

    申请日:2025-03-05

    Abstract: 本发明属于飞行器模型支撑系统抖振检测技术领域,公开一种基于深度学习算法的风洞实验多源混杂噪声有效剔除方法,先根据欧拉‑伯努利理论,建立测力天平抖振估计模型;再利用分离变量法求解振动动力学方程,并进行模态分析;最后根据所得动力学方程的解及模态分析结果,基于深度学习算法进行振动解耦与噪声剔除。与有限元分析法与解析计算法的不同之处在于,本方法基于深度学习算法,通过模态分析法进行了振动动力学方程的求解运算,相较上述两种方法具有计算速度快、消耗计算资源少、计算精度高、求解过程相对简单等优势。本方法提出的基于深度学习算法的风洞实验多源混杂噪声有效剔除方法针对一般的风洞测试场景,是一种较为简单且实用的方法。

    一种基于碳纤维铺层调控水润滑轴承多轴段动力学特性的改进方法

    公开(公告)号:CN119760920A

    公开(公告)日:2025-04-04

    申请号:CN202510258944.7

    申请日:2025-03-06

    Abstract: 本发明属于水润滑轴承的技术领域,公开了一种基于碳纤维铺层调控水润滑轴承多轴段动力学特性的改进方法。基于多场耦合理论构建水润滑轴承等效支撑刚度的数学模型,其涵盖流体水膜刚度以及轴承微凸体接触刚度的并联耦合机制。基于等效支撑刚度模型,通过多场耦合压力场积分算法确定水润滑轴承多轴段载荷谱的分布情况,解析水润滑轴承多轴段载荷谱分布情况与多轴段动力学特性间的映射关系,进而以多轴段目标刚度为约束条件,基于碳纤维和基体复合水润滑轴承材料的细观力学本构方程,优化复合水润滑轴承材料中的碳纤维体积分数、铺层方向以及铺层顺序,实现水润滑轴承系统动态性能的梯度调控与稳定性优化。

    一种基于振动控制方程的风洞实验振动解析方法

    公开(公告)号:CN119756768A

    公开(公告)日:2025-04-04

    申请号:CN202510258696.6

    申请日:2025-03-06

    Abstract: 本发明属于飞行器模型支撑系统抖振检测技术领域,公开一种基于振动控制方程的风洞实验振动解析方法。根据弹性体理论,将工程模型简化为非均匀截面梁,约束条件为一端固接,另一端附着质量块,且表面分布非均匀动态激励载荷的形式,根据达朗贝尔原理列出微单元的振动控制方程;根据欧拉‑伯努利理论,构建弹性体弯矩与挠度的关系方程;得到系统振动微分方程,根据方程性质确定所需测量点数量并对方程进行求解,以得到系统的振动解析模型,进一步分析振动系统局部部位间振动关系。本发明提出的基于振动控制方程的风洞实验振动解析方法,为风洞实验的振动控制、振动解耦、振动测试等工程应用场景打下了理论基础,是一种简单高效的解析计算方法。

    一种扇环型永磁体装配工装及其驱动力预测方法

    公开(公告)号:CN119696279A

    公开(公告)日:2025-03-25

    申请号:CN202510205613.7

    申请日:2025-02-25

    Abstract: 本发明属于永磁体装配技术领域,公开了一种扇环型永磁体装配工装及其驱动力预测方法。该工装利用巧妙机械结构限制永磁体各向自由度,采取滚珠螺旋传动方案与伺服驱动模式控制永磁体装配精度,不仅能满足永磁联轴器内/外转子永磁体的装配需求,还可通过替换夹板A/B应用于不同尺寸、不同形状永磁体的装配领域,具有高精高效、通用性强、环境兼容性好等优势;同时本发明提出的驱动力预测方法以永磁体等效磁化电流解析模型为理论基础,通过求解待装配永磁体空间磁感应强度明确其与内/外转子轮毂之间的磁吸作用力。借助本发明提出的永磁体装配工装预测装配所需驱动力,计算简便且预测精度高,是一种具有工程普适性和便捷性的计算方法。

    一种基于压电驱动的三自由度强迫振动动导数试验方法

    公开(公告)号:CN119178575A

    公开(公告)日:2024-12-24

    申请号:CN202411668059.8

    申请日:2024-11-21

    Abstract: 本发明属于动稳定性导数测量领域,公开了一种基于压电驱动的三自由度强迫振动动导数试验方法。该方法采用偏航‑滚转双向并联+俯仰单向串联的三自由度激振机构布局,可在狭长空间内容纳三自由度激振机构;通过设计、优化双向激振并联机构,实现四支作动器直线伸缩到模型双自由度摆动的位移映射,将双向激振并联机构同已有单自由度激振机构串联,形成三自由度激振装置;采用角编码器与压电天平组合形成力位状态监测系统,采集全历程下模型的作动角位移与多维气动力,进而获得多类动导数数据,该发明可确保飞行器模型在连续式风洞,高速流场下进行三自由度动导数试验,既保证了在多自由度运动下多类动导数的精密测算,又兼顾了试验的连续高效。

    一种基于率相关迟滞模型的压电驱动器阻抗控制方法

    公开(公告)号:CN119171772A

    公开(公告)日:2024-12-20

    申请号:CN202411668010.2

    申请日:2024-11-21

    Abstract: 本发明属于精密运动控制领域,公开了一种基于率相关迟滞模型的压电驱动器阻抗控制方法。该方法基于压电驱动器力位监测系统,获得压电作动器的驱动电压、应变和驱动力数据;提出动态拓展非对称play算子及其对应的DE‑ASPI算法,用于描述驱动器率相关压电迟滞与机械滞弹的复合特性;依据所提DE‑ASPI算法与实测应变信号、驱动电压信号,构建驱动器的驱动力状态观测器,实现压电作动器在无力传感器的前提下获得驱动力状态反馈;基于驱动力状态反馈、位移信号与目标位移,设计压电驱动器的阻抗控制律,计算期望控制力;设计PID控制器,进行参数整定,通过调节驱动电压,实现对系统的柔顺控制。

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