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公开(公告)号:CN119808469A
公开(公告)日:2025-04-11
申请号:CN202411844424.6
申请日:2024-12-16
Applicant: 大连理工大学
IPC: G06F30/23 , G06F30/27 , G06N3/044 , G06F119/08
Abstract: 一种低温风洞试验中压电主动抑振系统的温度感知方法。该方法先根据不同低温风洞试验工况下的仿真结果,结合实际工况制定潜在实测点布局方法,保证关键温度采集的前提下实现测点的集约布局;为实现大量离散点温度信息的获取,通过代理模型近似仿真过程,并通过虑及插值精度及速率研究系统离散化的仿真节点布局方法,构建实测特征矩阵‑仿真节点温度之间的非线性映射模型,使用深度学习方法训练求解代理模型,实现代替有限元计算快速获取系统大量离散点温度信息;为实现全场温度的精准插值重建,研究局部大梯度温度插值方法及全局平滑温度插值方法,构建全场温度插值加权融合模型,形成分区域三维温度场插值方法,保证系统整体温度场的高精度插值。
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公开(公告)号:CN119167526B
公开(公告)日:2025-03-18
申请号:CN202411668365.1
申请日:2024-11-21
Applicant: 大连理工大学
IPC: G06F30/15 , G06F30/20 , G06F119/02 , G06F119/14
Abstract: 本发明属于机构动力学建模领域,公开了一种双自由度动导数试验装置的线弹性机构位姿传递建模方法。该方法基于已有的双自由度动导数试验装置机构,分析机构运动链;依据运动链求解机构的刚体位姿传递矩阵,得到机构位姿的输入输出关系;通过在运动副上建立弹性单元,修正构件受力后的弹性收缩与弯曲量;将构件的弹性量修正至机构的位姿传递模型模型,获得虑及弹性变形的机构位姿传递矩阵;由此得到复杂气动载荷下双自由度动导数试验装置的线弹性机构位姿传递模型;该发明对装置机构由于时变气动负载导致的弹性变形有较好的描述性能,计算公式简洁可靠,求解简单,既明晰了线弹性机构的位姿传递特性,又具备运动反馈控制的时效性要求。
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公开(公告)号:CN119511731A
公开(公告)日:2025-02-25
申请号:CN202411668321.9
申请日:2024-11-21
Applicant: 大连理工大学
IPC: G05B13/04
Abstract: 本发明属于压电作动器特性测量领域,一种时变大载荷下压电作动器动态复合迟滞的建模及补偿方法。搭建压电作动器的动态迟滞特性测试系统来采集负载和位移信号。基于改进的非对称斜率Prandtl‑Ishlinskii算法对迟滞环的非对称性和零点漂移特性建模,拟合力‑位和电‑位的静态迟滞环,并叠加成静态复合迟滞模型;针对驱动器的宽频域激振需求,建立动态复合迟滞模型,基于LSTM算法设计ASPI参数控制器以动态调控模型的斜率和阈值;设计参数控制器容错机制,以约束突变扰动与控制过调造成的模型失稳,确保高精度的实时迟滞预测;通过求解动态复合迟滞模型的逆模型,输入期望位移,实现实时控制电压的计算和动态迟滞的补偿。
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公开(公告)号:CN119171772B
公开(公告)日:2025-02-11
申请号:CN202411668010.2
申请日:2024-11-21
Applicant: 大连理工大学
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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公开(公告)号:CN119165776A
公开(公告)日:2024-12-20
申请号:CN202411667972.6
申请日:2024-11-21
Applicant: 大连理工大学
Abstract: 本发明属于精密运动控制领域,公开一种风洞飞行器模型三自由度运动调控系统的模型预测控制方法。基于搭建的飞行器模型三自由度运动调控系统构建机构动力学模型;针对压电作动器抗载荷运动过程中产生的多类非线性因素分别构建理论模型,基于实验数据校准参数,形成多个非线性动态环节级联的系统模型。通过多个传感器组成的监测系统获取系统实时力位信息,基于系统模型实现机构运动状态的实时预测。建立多维瞬时负载‑驱动力的容差约束,以飞行器运动的偏差作为优化目标,通过Adam‑GA滚动优化策略,求得实时最优驱动量。构建控制系统容错机制,对输入数据过滤筛选,同时依据激变干扰幅值调整控制速率,实现对飞行器模型运动的高精稳定控制。
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公开(公告)号:CN117073539A
公开(公告)日:2023-11-17
申请号:CN202311023647.1
申请日:2023-08-15
Applicant: 大连理工大学
Abstract: 本发明属于压电陶瓷特性测量领域,提出一种压电陶瓷力位输出特性测试装置及方法。该方法测试装置内置压力传感器,可实时获取压电陶瓷所受外力,前端的弹簧可在施加压力的同时为压电陶瓷伸缩提供余量,避免压电陶瓷损坏,压电陶瓷位移可由激光位移传感器测量。激光位移传感器采用浮动式设计,避免结构件的变形影响,保证测量首末端与陶瓷伸长位移量相吻合。为保证陶瓷受力对中性,装置采用球面配合结构预紧。实现对压电陶瓷在不同驱动电压及不同受力状态下的输出位移测量。螺栓预紧,弹簧施力的方式能够保证陶瓷在伸长作动中受到大小稳定的定向负载。整体测试方法可保证力位同步精准测量,具有结构紧凑、控制简便等特点。
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公开(公告)号:CN114112291A
公开(公告)日:2022-03-01
申请号:CN202111344651.9
申请日:2021-11-15
Applicant: 大连理工大学
IPC: G01M9/08
Abstract: 本发明属于飞行器风洞模型振动主动控制领域,提供了一种模型适应型振动主动抑制方法,该方法首先通过对模型支撑系统进行正弦扫频激励,获取系统的开环频率响应及各阶固有频率;其次分离时域振动信号获得系统的各阶振型,辨识系统传递函数;最后基于辨识的模型参数进行控制参数整定,获得最优控制参数,实现模型的振动主动抑制。本发明所提方法可依据不同类飞行器模型系统特性自适应调节控制参数,实现多类模型振动的快速、有效抑制,适应性强、准确性高。
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公开(公告)号:CN119756768B
公开(公告)日:2025-05-16
申请号:CN202510258696.6
申请日:2025-03-06
Applicant: 大连理工大学
IPC: G01M9/06
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。
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公开(公告)号:CN119758849A
公开(公告)日:2025-04-04
申请号:CN202510251465.2
申请日:2025-03-05
Applicant: 大连理工大学
IPC: G05B19/042 , B06B1/06 , G01M9/04 , G01M9/08
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。
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公开(公告)号:CN119178575B
公开(公告)日:2025-01-24
申请号:CN202411668059.8
申请日:2024-11-21
Applicant: 大连理工大学
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。
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