检索结果-内蒙古大学图书馆

同济大学学报（自然科学版） 2017年第5期45卷 741-749页

作者：孙友刚李万莉林国斌徐俊起同济大学机械与能源工程学院上海201804 同济大学(国家)磁浮交通工程技术研究中心上海201804

以国家磁浮交通工程技术研究中心的低速磁浮列车为研究对象,探讨了外界扰动、非线性和时变性条件下悬浮控制系统的设计问题.首先建立悬浮系统非线性数学模型,并搭建悬浮系统仿真平台.然后设计线性PD(proportion differentiation)控制律... 详细信息

以国家磁浮交通工程技术研究中心的低速磁浮列车为研究对象,探讨了外界扰动、非线性和时变性条件下悬浮控制系统的设计问题.首先建立悬浮系统非线性数学模型,并搭建悬浮系统仿真平台.然后设计线性PD(proportion differentiation)控制律,仿真表明其性能依赖参数的选取,对扰动敏感,鲁棒性弱.为提高悬浮控制器的鲁棒性,由可变边界层和指数趋近律出发,导出改进型的滑模控制律.用Lyapunov法证明其稳定性.仿真结果表明该控制律动态性能好,控制精度高,鲁棒性强,且能有效抑制系统颤振.最后通过整车试验证明所提出的改进型滑模控制律的有效性.

关键词：低速磁浮列车 Lyapunov法整车试验

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低速磁浮列车在简支梁上运行和静悬浮时的耦合振动试验研究

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土木工程学报 2018年第9期51卷 75-83页

作者：王党雄李小珍耿杰文望青西南交通大学四川成都610031 中铁第四勘察设计院集团有限公司湖北武汉430063

为研究低速磁浮列车在简支梁上运行和静悬浮时的磁浮列车-简支梁系统耦合振动特性,以长沙磁浮商业运营线为背景,选取其中一孔25m预应力混凝土简支梁进行现场动载试验,实测同一列磁浮列车以两种质量(重车:30t+30t+30t;轻车:24t+24t+24t)... 详细信息

为研究低速磁浮列车在简支梁上运行和静悬浮时的磁浮列车-简支梁系统耦合振动特性,以长沙磁浮商业运营线为背景,选取其中一孔25m预应力混凝土简支梁进行现场动载试验,实测同一列磁浮列车以两种质量(重车:30t+30t+30t;轻车:24t+24t+24t)在简支梁上通过和静悬浮时的车体、悬浮架、简支梁的振动加速度。试验数据表明:磁浮列车在低速运行时,悬浮系统不稳定,使得简支梁加速度在60Hz处有较大峰值,且幅值随着车速的增大而减小,最后趋于平稳,简支梁的加速度在低速运行范围内较高速运行时大,并且在低速运行范围内随着车速的增大而减小,这一频率(60Hz)不受悬浮质量的影响;悬浮质量越大,悬浮系统越不易稳定,重车的稳定车速为50km/h,轻车的稳定车速为30km/h;悬浮质量越大,悬浮系统的不稳定性对车体和悬浮架加速度的影响越大;磁浮列车静悬浮时,简支梁表现为持续的强迫振动,该激励频率为90Hz,使车体、悬浮架、简支梁均在90Hz处出现峰值,这一频率(90Hz)与悬浮质量的大小无关。

关键词：低速磁浮列车试验研究低速运行静悬浮耦合振动

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低速磁浮列车防侧滚吊杆运动学研究

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铁道学报 2012年第4期34卷 28-33页

作者：张耿李杰李金辉国防科学技术大学磁悬浮工程技术研究中心湖南长沙410073

针对磁浮列车位于弯道时防侧滚吊杆运动学问题,以单转向架为研究对象,基于D-H变换建立转向架正向运动学方程。结合轨道弯道线型的特征参数,分析磁浮列车通过弯道时悬浮模块的相对位姿关系,通过求解运动学模型的逆解,计算当车辆通过弯道... 详细信息

针对磁浮列车位于弯道时防侧滚吊杆运动学问题,以单转向架为研究对象,基于D-H变换建立转向架正向运动学方程。结合轨道弯道线型的特征参数,分析磁浮列车通过弯道时悬浮模块的相对位姿关系,通过求解运动学模型的逆解,计算当车辆通过弯道时防侧滚吊杆的运动情况。考虑磁浮列车在实际运行过程中间隙波动的问题,分析防侧滚吊杆满足解耦要求的运动学条件,最终为防侧滚吊杆的结构设计与改进提出建议,对低速磁浮列车防侧滚吊杆的分析和设计具有参考价值。

关键词：低速磁浮列车防滚吊杆转向架解耦 D-H变换

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低速磁浮列车单悬浮架机电控制建模及动力学特性研究

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铁道学报 2014年第9期36卷 39-43页

作者：刘耀宗邓文熙龚朴国防科学技术大学机电工程与自动化学院湖南长沙410073 北京控股磁悬浮技术发展有限公司长沙分公司湖南长沙410073

建立包含4个独立的悬浮闭环控制的低速磁浮列车单悬浮架动力学模型,仿真分析悬浮架的耦合效应。结果表明,悬浮架在低频段具有较好的解耦性能,但在稍高的某频段内则具有显著的耦合作用。耦合作用是由于悬浮架的几种共振模式引起的,其频... 详细信息

建立包含4个独立的悬浮闭环控制的低速磁浮列车单悬浮架动力学模型,仿真分析悬浮架的耦合效应。结果表明,悬浮架在低频段具有较好的解耦性能,但在稍高的某频段内则具有显著的耦合作用。耦合作用是由于悬浮架的几种共振模式引起的,其频段和耦合幅值与控制参数和结构参数有关。

关键词：低速磁浮列车悬浮架分散悬浮控制耦合效应

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低速磁浮列车转向机构动力学建模研究

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铁道工程学报 2013年第11期30卷 93-97,101页

作者：任少云刘思楠深圳职业技术学院广东深圳518055 吉林大学长春130025

研究目的:利用实体软件,基于多体系统动力学理论及其虚拟仿真ADAMS软件,建立低速磁浮列车转向机构动力学实体分析模型和多体动力学仿真计算模型,准确仿真计算和分析低速磁浮列车多种典型运行工况动态响应特性,为磁浮车辆转向机构结构参... 详细信息

研究目的:利用实体软件,基于多体系统动力学理论及其虚拟仿真ADAMS软件,建立低速磁浮列车转向机构动力学实体分析模型和多体动力学仿真计算模型,准确仿真计算和分析低速磁浮列车多种典型运行工况动态响应特性,为磁浮车辆转向机构结构参数化设计与优化分析提供可靠的程式化理论计算方法。研究结论:(1)在典型工况下,通过与传统解析分析方法计算结果印证,建立高精确性和可靠性的城市低速磁悬浮车辆转向机构87自由度计算模型,所建模型可以仿真在特殊要求工况下传统计算方法不能准确计算的磁浮车辆转向机构动态响应特性;(2)在所建模型中,首次提出并创建了沿磁悬浮轨道前进又能准确反映磁浮轨道不平顺的无质量5个虚拟移动平台;(3)针对低速磁浮列车中分段非线性空气弹簧特性、非接触磁悬浮力元和磁浮轨道曲线位置约束等建模难点,在模型中完成了相应问题的特征描述和公式表达;(4)相比传统解析分析方法,本文建立的程式化仿真模型更适合于多自由度磁浮列车转向机构参数优化设计,对同类型低速磁浮列车动力学仿真平台建立具有一定参考价值。

关键词：低速磁浮列车转向机构动态特性动力学建模与仿真

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EMS型低速磁浮列车U型电磁铁设计方法研究

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国防科技大学学报 2011年第6期33卷 159-162,168页

作者：李云钢张晓龙娟刘恒坤国防科技大学机电工程与自动化学院湖南长沙410073

针对EMS型低速磁浮列车的U型电磁铁,研究其气隙磁密及结构参数的设计方法。气隙磁密应选为铁芯材料的磁导率下降到其最大值的90%时所对应的磁密。结构参数包括极长、极高、窗宽、窗高和轭厚,极长影响牵引效率及过弯能力,极宽影响承载能... 详细信息

针对EMS型低速磁浮列车的U型电磁铁,研究其气隙磁密及结构参数的设计方法。气隙磁密应选为铁芯材料的磁导率下降到其最大值的90%时所对应的磁密。结构参数包括极长、极高、窗宽、窗高和轭厚,极长影响牵引效率及过弯能力,极宽影响承载能力和导向刚度,窗宽和窗高影响重量,但随轨宽而定,轭厚按磁轭与磁极的磁密相等的原则来选取。

关键词：低速磁浮列车 U型电磁铁设计气隙磁密结构参数

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低速磁浮列车磁悬浮系统仿真平台设计与控制

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机械设计 2018年第5期35卷 14-19页

作者：孙友刚谢久明徐俊起强海燕上海海事大学物流工程学院上海201306 同济大学国家磁浮交通工程技术研究中心上海201804 天津中德应用技术大学机械与材料学院天津300350

低速磁浮列车采用电磁型(EMS)悬浮控制系统。由于系统的本质非线性和开环不稳定,使控制系统的设计成为磁浮交通的关键技术。文中首先建立了磁悬浮系统非线性动力学模型,并搭建了磁悬浮系统仿真平台,该平台可用于控制策略的设计与验证。... 详细信息

低速磁浮列车采用电磁型(EMS)悬浮控制系统。由于系统的本质非线性和开环不稳定,使控制系统的设计成为磁浮交通的关键技术。文中首先建立了磁悬浮系统非线性动力学模型,并搭建了磁悬浮系统仿真平台,该平台可用于控制策略的设计与验证。然后利用线性化模型,设计了带有加速度反馈的PD控制律。通过仿真平台中非线性模型的仿真结果,优化了控制器结构和参数。最后通过整车试验验证了所设计的控制系统的有效性。

关键词：低速磁浮列车非线性动力学仿真平台磁悬浮系统整车试验

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低速磁浮列车直线牵引电机绝缘结构设计

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电机与控制应用 2008年第8期35卷 35-38页

作者：陈灿礼上海林泉先锋电机有限公司上海201613

根据直线异步牵引电机的设计技术规范,通过模拟线棒的绝缘试验论证,确定直线牵引电机的绝缘结构,并据此成功试制直线牵引电机。该电机目前已安装于3辆低速磁浮列车车辆上,进行整体车辆的试验调试,累计运行了36km。

关键词：低速磁浮列车直线电机绝缘模拟试验绝缘结构

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低速磁浮列车电—机械联合制动控制方法研究

低速磁浮列车电—机械联合制动控制方法研究

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作者：张博国防科学技术大学

学位级别：硕士

磁浮列车是一种新型的交通工具,其制动原理和方法与传统的轮轨列车有很大区别,对制动控制系统也有很高的要求。本文的目的是采用电-机械联合制动方法,在保证列车安全性的前提下,尽量提高列车的舒适性。本文在低速磁浮列车电制动和机械... 详细信息

磁浮列车是一种新型的交通工具,其制动原理和方法与传统的轮轨列车有很大区别,对制动控制系统也有很高的要求。本文的目的是采用电-机械联合制动方法,在保证列车安全性的前提下,尽量提高列车的舒适性。本文在低速磁浮列车电制动和机械制动系统的基础上,研究了低速磁浮列车的电-机械联合制动控制理论,分析和构建了制动控制系统结构,提出了相应的制动控制方法。首先,本文通过分析低速磁浮列车的动力学模型,研究了低速磁浮列车电制动和机械制动的原理,分析和构建了电-机械联合制动控制系统的结构,提出了制动任务规划器和电-机械联合制动控制器的概念。其次,本文从制动控制系统的基本结构出发,对制动任务规划理论进行了详细的研究和分析,分别提出了在基于安全防护、固定闭塞和移动闭塞三种不同应用条件下的制动任务规划方法。然后,本文对电-机械联合制动控制理论进行了详细的研究和分析,提出常规制动控制和自适应制动控制两种电-机械联合制动的控制方法。最后,本文对低速磁浮列车的制动控制系统进行了仿真,分析了仿真结果,检验和比较了各种控制方法的效果和特性。本文对低速磁浮列车电-机械联合制动控制进行的研究和提出的控制方法,能有效提高列车的安全性和舒适性,为制动控制系统的硬件和软件设计提供了理论指导,对保障低速磁浮列车的商业运营具有很大的现实意义。

关键词：低速磁浮列车电-机械联合制动任务规划超速防护闭塞自适应控制

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低速磁浮列车悬浮系统的故障诊断与容错控制技术研究

低速磁浮列车悬浮系统的故障诊断与容错控制技术研究

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作者：薛松国防科学技术大学

学位级别：硕士

悬浮系统是磁浮列车的关键部件之一,它的安全性与可靠性直接关系到磁浮列车的安全运行,因此对悬浮系统故障诊断与容错控制的研究具有重要意义。本文以低速磁浮列车的悬浮系统为对象,从理论上对系统的故障诊断与容错控制问题进行了探索... 详细信息

悬浮系统是磁浮列车的关键部件之一,它的安全性与可靠性直接关系到磁浮列车的安全运行,因此对悬浮系统故障诊断与容错控制的研究具有重要意义。本文以低速磁浮列车的悬浮系统为对象,从理论上对系统的故障诊断与容错控制问题进行了探索性的研究。采取多种方法设计了故障诊断与容错控制方案,并进行了细致的分析、比较和改进,通过仿真分析对故障诊断与容错效果进行了验证。首先针对悬浮系统的传感器故障设计了主动容错控制方案,由故障诊断与控制律重新调度两个部分组成。故障诊断部分首先基于跟踪微分器理论设计了针对加速度计故障的诊断方案。仿真结果表明,基于一种新型跟踪微分器——fast的诊断方案效果最好。随后对该方案进行了改进使其能适用于轨道不平顺的情况。针对其他传感器故障,将跟踪微分器与主元分析相结合,设计了适用范围更广的故障诊断方案,仿真表明该方案能够提高故障诊断的快速性并降低误报率。同时,在仿真中还得到了各种故障诊断方法所需的时间。随后针对不同类型的传感器故障设计了基于控制律重新调度的主动容错方案。仿真表明,当故障发生后,新的容错控制律能够使系统重新稳定,仿真结果同时验证了所设计的故障诊断方案能够满足容错控制的要求。最后基于被动容错控制理论,采用线性矩阵不等式(LMI)方法为悬浮系统设计了针对执行器失效的容错控制器。仿真表明当单个执行器故障发生后,该被动容错控制器仍然能保持一定的动静态性能,可以避免列车发生落车等严重事故。

关键词：低速磁浮列车故障诊断跟踪微分器主元分析主动容错被动容错线性矩阵不等式

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