检索结果-内蒙古大学图书馆

地震工程与工程振动 2003年第5期23卷 157-162页

作者：黄庆丰王全凤胡云昌天津大学天津300072 华侨大学福建泉州362011

本文讨论了主动变刚度结构体系AVS(ActiveVariableStiffness)的动力卸载效应。结构体系中的AVS控制器关闭或开启瞬时,结构系统刚度分布发生突变,通常也伴随着对系统的能量输入或输出,使得该瞬时结构体系相应受到一加速度增量作用,此增... 详细信息

本文讨论了主动变刚度结构体系AVS(ActiveVariableStiffness)的动力卸载效应。结构体系中的AVS控制器关闭或开启瞬时,结构系统刚度分布发生突变,通常也伴随着对系统的能量输入或输出,使得该瞬时结构体系相应受到一加速度增量作用,此增量的方向与结构加速度方向相反,能有效地抑制结构体系的刚度不变层向刚度突变层的动力卸载。此外,文中分析了AVS控制器闭合或开启引起的结构体系相对于原结构的第i阶自振频率摄动,进而讨论了AVS控制器的开关控制律和结构的自振频率摄动及动力卸载效应的相互关系。理论分析和计算结果表明:在合理的结构变形位置闭合或开启AVS控制器,动力卸载效应对结构体系的不利作用及结构体系的频率特性相对于原结构改变很小。

关键词：动力卸载效应主动变刚度能量输出加速度分布频率摄动

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四足机器人软硬地面稳定过渡的腿部主动变刚度调节策略

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工程科学学报 2022年第3期44卷 420-429页

作者：刘帅赵慧刘清宇武汉科技大学冶金装备及其控制教育部重点实验室武汉430081 武汉科技大学机械传动与制造工程湖北省重点实验室武汉430081

针对四足机器人在变刚度地面环境下动态行进时易出现姿态不稳定的问题,本文提出了一种机器人腿部主动变刚度实时调节策略,该策略根据机器人着地后的机身和腿部的运动状态实时估计出着地腿和地面的耦合刚度,并将前后腿与地面耦合刚度的... 详细信息

针对四足机器人在变刚度地面环境下动态行进时易出现姿态不稳定的问题,本文提出了一种机器人腿部主动变刚度实时调节策略,该策略根据机器人着地后的机身和腿部的运动状态实时估计出着地腿和地面的耦合刚度,并将前后腿与地面耦合刚度的差值补偿到相应的着地腿上.该策略能够使机器人着地后迅速适应不同刚度特性的地面,特别是地面刚度相差较大的情况.通过搭建Simulink-SimMechanics仿真平台,对角腿在同一刚度地面和变刚度地面两种不同的着地环境,对仅利用常规姿态反馈控制、腿部主动变刚度调节策略与常规姿态反馈控制联合方式进行了对比实验.结果表明,通过腿部主动变刚度调节策略的作用,四足机器人在软硬地面过渡时实现对机身俯仰角和滚转角的补偿修正,调控效果优于单独通过常规姿态反馈控制.

关键词：四足机器人变刚度地面软硬地面过渡主动变刚度姿态控制

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主动变刚度／阻尼系统的变结构控制

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工程力学 1998年第A1期15卷 61-66页

作者：周福霖阎维明华南建设学院西院国家地震工程力学研究所

本文提出了主动变刚度／阻尼（ＡＶＳＤ）控制系统的理论模型，分析这一半主动控制系统的工作原理，基于变结构控制理论（ＶＳＣ）推导了ＡＶＳＤ控制系统全状态输出反馈控制律，还从实际工作应用出发，提出了一种只需观测系统部分状态... 详细信息

本文提出了主动变刚度／阻尼（ＡＶＳＤ）控制系统的理论模型，分析这一半主动控制系统的工作原理，基于变结构控制理论（ＶＳＣ）推导了ＡＶＳＤ控制系统全状态输出反馈控制律，还从实际工作应用出发，提出了一种只需观测系统部分状态的直接输出反馈的开关控制律。

关键词：主动变刚度阻尼控制变结构控制结构振动

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结构主动变刚度控制中的若干问题

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同济大学学报（自然科学版） 2001年第4期29卷 379-383页

作者：楼梦麟吴京宁同济大学土木工程防灾国家重点实验室上海200092

探讨了主动变刚度 (AVS)控制算法中地震信息预测和控制性能指标选择等问题 ,并通过算例研究了主动变刚度控制的效能和相关的影响因素 ,如结构阻尼、时滞以及主动变刚度控制元件布置等 .结果表明 :主动变刚度控制是一种易于工程应用的结... 详细信息

探讨了主动变刚度 (AVS)控制算法中地震信息预测和控制性能指标选择等问题 ,并通过算例研究了主动变刚度控制的效能和相关的影响因素 ,如结构阻尼、时滞以及主动变刚度控制元件布置等 .结果表明 :主动变刚度控制是一种易于工程应用的结构减震方法 ,通过合理措施 ,可达到经济。

关键词：结构控制主动变刚度阻尼时滞变参数控制结构减震控制算法

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主动变刚度·阻尼体系的模拟地震振动台试验

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北京工业大学学报 2001年第1期27卷 39-42页

作者：阎维明谭平周福霖北京工业大学建筑工程学院北京100022 湖南大学长沙410082 华南建设学院广州510405

设计制造了一种半主动控制装置－主动变刚度·阻尼控制装置，并对其控制机理和控制效果进行了模拟地震振动台试验研究．试验结果表明，尽管该控制装置仅需很少的能量输入，但其可以获得很明显的减震控制效果；在控制过程中，装置... 详细信息

设计制造了一种半主动控制装置－主动变刚度·阻尼控制装置，并对其控制机理和控制效果进行了模拟地震振动台试验研究．试验结果表明，尽管该控制装置仅需很少的能量输入，但其可以获得很明显的减震控制效果；在控制过程中，装置的电磁阀处于开启状态工作的时间较长，即在大部分时间里该控制装置是通过阻尼而不是调频来控制结构的振动，这在一定程度上降低了控制时滞的影响．

关键词：模拟地震振动台试验半主动控制地震反应主动变刚度阻尼控制装置结构振动

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基于Hilbert-Huang变换理论的结构振动主动变刚度频率控制

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应用力学学报 2010年第2期27卷 310-315页

作者：汪权王建国张鸣祥合肥工业大学合肥230009

在主动变刚度(AVS)控制策略的基础上,提出一种新的结构振动控制主动变刚度频率控制算法。首先利用Hilbert-Huang变换理论将地震信号分解为有限数量的固有模态函数(IMF),再对这些IMF求解瞬时频率,进而获得信号的时频谱。由地震信号的瞬... 详细信息

在主动变刚度(AVS)控制策略的基础上,提出一种新的结构振动控制主动变刚度频率控制算法。首先利用Hilbert-Huang变换理论将地震信号分解为有限数量的固有模态函数(IMF),再对这些IMF求解瞬时频率,进而获得信号的时频谱。由地震信号的瞬时频率与结构固有频率构造AVS控制切换准则,当两者频率接近时,AVS装置改变结构的刚度以抑制地震激励下的结构响应。选取两个建筑结构的Benchmark模型作为算例给出仿真分析,结果表明该方法能有效地控制受控结构的地震响应。

关键词：经验模态分解固有模态函数 Hilbert—Huang变换非平稳信号主动变刚度频率控制算法

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气动环境下主动变刚度点阵夹芯结构的动力学机理

气动环境下主动变刚度点阵夹芯结构的动力学机理

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作者：李至沈阳航空航天大学

学位级别：硕士

点阵夹芯结构具有高比强度,高比刚度和耐热性能等一系列优良性能,其独有的芯层结构具有良好的减振降噪功能,在航空航天,机械和农业甚至医学领域都有广泛的应用前景。飞行器工作环境十分恶劣,复杂多变的气动力、热载荷都会作用于飞行器,... 详细信息

点阵夹芯结构具有高比强度,高比刚度和耐热性能等一系列优良性能,其独有的芯层结构具有良好的减振降噪功能,在航空航天,机械和农业甚至医学领域都有广泛的应用前景。飞行器工作环境十分恶劣,复杂多变的气动力、热载荷都会作用于飞行器,使之过度振动,这是目前航空航天领域最有待解决的问题之一。因此,本文在金字塔型点阵夹芯梁芯层内部嵌入变刚度装置以及主动变刚度装置,对超声速环境下梁的横向振动进行深入研究,具有重大理论意义。本文主要对超声速气动环境下金字塔型点阵夹芯梁的振动响应进行分析,继而提出了一种具有主动变刚度装置(AVS)的金字塔型点阵夹芯结构,该结构由比例积分(PI)主动控制器、压电作动器和变刚度装置组成。减振装置的主要原理是利用PI控制器和压电作动器对点阵夹芯梁的实时振动反馈信号进行处理,连续改变结构刚度。该结构具有良好的自适应功能和主动减振效果。主要基于超声速活塞理论、哈密顿原理和假设模态法,建立了整体结构的动力学方程。采用龙格-库塔算法分别是否耦合有主动变刚度装置的点阵夹芯梁的幅值响应和能量耗散率进行分析。并对PI控制器的相关参数、正刚度、负刚度、来流速度、阻尼系数和安装位置进行对比分析。结果表明,耦合有新型主动变刚度减振装置的金字塔型点阵夹芯梁结构可以获得理想的减振效果,同时通过适当调整结构参数可以提高减振效率。

关键词：金字塔型点阵夹芯梁主动变刚度气动环境主动振动控制

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机器人主动变刚度关节的设计与实验分析

机器人主动变刚度关节的设计与实验分析

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作者：张坤停苏州大学

学位级别：硕士

关节作为机器人本体的核心结构部件,不但是机器人完成灵活动作的动力源泉,而且是保证多机之间的柔顺性,人机协作安全性的可控关键结构点。传统的纯刚性机器人关节虽然可以达到很好的位置精度控制要求,但是于多机器人柔顺性不足,人机交... 详细信息

关节作为机器人本体的核心结构部件,不但是机器人完成灵活动作的动力源泉,而且是保证多机之间的柔顺性,人机协作安全性的可控关键结构点。传统的纯刚性机器人关节虽然可以达到很好的位置精度控制要求,但是于多机器人柔顺性不足,人机交互安全性不够。于是,在机器人行业研究领域中,相关学者提出了基于柔顺关节的柔顺臂的解决作业方案。在该方案中,一种可变刚度的关节成为研究重点和研究热点。对于机器人主动变刚度关节来说,其结构特点与被动变刚度关节不同的是,在负载与驱动之间加入了可调刚度的变刚度装置。目前,关于主动变刚度关节研究的关键技术难题主要集中在主动变刚度关节机构复杂原理突破难、主动变刚度关节工程应用安全性不足等方面。本文运用现有成熟的材料和机构技术解决新问题的思路,设计了一种基于片弹簧柔性元件和曲柄滑块刚度调节机构的新型变刚度关节,其优点是不仅具备被动变刚度关节的柔顺性,还可克服被动变刚度关节刚度不可调节的缺点。本文对关节曲柄滑块调刚机构进行建模得到关节刚度与其结构参数的函数关系,仿真结果表明了通过控制调刚机构输入角可实现关节刚度的有效主动调节。在Simulink环境中构建了 PID位置控制框图,通过对系统模拟外界碰撞干扰,系统的柔性响应性能说明了能对外在冲击负载做出有效反映,有利于保护系统的电气系统和本体结构。本文搭建了一个单自由度变刚度关节实验平台,分别就变刚度关节的三个基本功能单元:传递运动、调节刚度和碰撞保护,进行了程序实现的设计。通过对关节刚度不变性与可变性的分析,验证了关节变刚度原理的可行性,表明了主动变刚度关节既具有柔顺性,又可以主动改变其刚度。碰撞保护实验的结果说明了所设计的变刚度关节具有一定的工程应用价值。

关键词：机器人关节主动变刚度刚度调节机构

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主动变刚度的整星减振动力学分析

主动变刚度的整星减振动力学分析

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第十八届全国非线性振动暨第十五届全国非线性动力学和运动稳定性学术会议（NVND2021）

作者：许珂凡牛牧青张业伟陈立群哈尔滨工业大学(深圳) 沈阳航空航天大学

为了改善重型火箭在不同外激励条件下所处的恶劣动态环境,本文提出了一种新型的主动变刚度隔振器(AVS-VI)作为整星系统的减振装置。AVS-VI由水平刚度(HS)弹簧、正刚度(PS)弹簧、平行四边形连杆机构、压电致动器、加速度传感器、粘弹性... 详细信息

为了改善重型火箭在不同外激励条件下所处的恶劣动态环境,本文提出了一种新型的主动变刚度隔振器(AVS-VI)作为整星系统的减振装置。AVS-VI由水平刚度(HS)弹簧、正刚度(PS)弹簧、平行四边形连杆机构、压电致动器、加速度传感器、粘弹性阻尼和PID主动控制器组成。此外,我们研究了非线性输出频响函数(NOFRFs)所获得的广义振动传递率和能量吸收率用于分析整星减振系统。结果表明,AVS-VI能够有效地降低整星系统的过度振动,对整星系统进行变刚度自适应振动抑制,在不同加速度激励下,AVS-VI的隔振效果高达65%以上。最后,基于广义振动传递率讨论AVS-VI的不同参数对整星系统的影响并进行优化分析。结果表明,AVS-VI可广泛应用于机载设备和在轨空间结构的隔振领域。

关键词：主动变刚度整星系统振动控制非线性输出频响函数

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点阵夹芯结构主动变刚度减振

点阵夹芯结构主动变刚度减振

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第十八届全国非线性振动暨第十五届全国非线性动力学和运动稳定性学术会议（NVND2021）

作者：李至张业伟张振臧健秦政琪邹爱丽沈阳航空航天大学

本文提出了一种基于比例积分控制器、压电作动器和变刚度装置的金字塔型点阵夹芯结构。主动变刚度装置的原理是利用比例积分控制器和压电作动器处理点阵夹层梁的横向位移实时反馈信号,从而持续改变结构刚度。该结构具有良好的自适应和... 详细信息

本文提出了一种基于比例积分控制器、压电作动器和变刚度装置的金字塔型点阵夹芯结构。主动变刚度装置的原理是利用比例积分控制器和压电作动器处理点阵夹层梁的横向位移实时反馈信号,从而持续改变结构刚度。该结构具有良好的自适应和主动减振效果。基于超声速活塞理论、哈密顿原理和假设模态法,建立整个结构的动力学方程。采用龙格-库塔算法分析有无主动变刚度装置的点阵夹层梁的减振和耗能情况。分别对比例积分控制器的相关参数、主动变刚度装置的正负刚度、阻尼系数、安装位置以及夹芯梁来流速度进行了比较分析。结果表明,采用了主动变刚度装置的新型点阵夹层结构可以达到理想的减振效果,并且适当调整参数可以提高减振效率。

关键词：点阵夹芯结构主动变刚度气动条件振动控制

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