检索结果-内蒙古大学图书馆

上海交通大学学报 2018年第1期52卷 45-53页

作者：吴长征岳义韦宝琛刘殿富上海交通大学机械系统与振动国家重点实验室上海200240 上海航天设备制造总厂上海200245 上海宇航系统工程研究所上海201109

针对双臂机器人运动规划过程中的自碰撞问题,提出了基于空间向量几何距离的机械臂自碰撞检测方法;改进了传统的人工势场法,并用线性结构的斥力场描述机械臂各杆件之间的相互关系,用于构造多杆碰撞检测的描述指标;利用线性斥力场描述的... 详细信息

针对双臂机器人运动规划过程中的自碰撞问题,提出了基于空间向量几何距离的机械臂自碰撞检测方法;改进了传统的人工势场法,并用线性结构的斥力场描述机械臂各杆件之间的相互关系,用于构造多杆碰撞检测的描述指标;利用线性斥力场描述的结构得到一种新的双臂机器人无自碰撞运动规划算法.结果表明,与传统的人工势场法相比,所提出的无自碰撞运动规划算法能够将线性斥力场引入无自碰撞规划算法中,并作为算子用于计算避免自碰撞的规划调整量,其结构简单、计算方便.同时,结合实际的双臂机器人物理参数,通过预先给定机器人运动轨迹的模拟,验证了无自碰撞运动规划算法的有效性.

关键词：双臂机器人自碰撞碰撞检测运动规划势场法

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一种非稳态环境激励下线性结构的模态参数辨识方法

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振动与冲击 2008年第3期27卷 8-12页

作者：李中付华宏星海军医学研究所海军舰艇卫生研究室上海200433 上海交通大学机械系统与振动国家重点实验室上海200030

假定任意随机激励信号由白噪声与非白噪声信号组成,由此导出线性结构响应之间的相关函数由两部分组成,一部分与脉冲响应具有相同的数学形式,另一部分为其它形式。利用模态分解法的基本原理,把相关函数分解为各个模态函数的叠加与余项之... 详细信息

假定任意随机激励信号由白噪声与非白噪声信号组成,由此导出线性结构响应之间的相关函数由两部分组成,一部分与脉冲响应具有相同的数学形式,另一部分为其它形式。利用模态分解法的基本原理,把相关函数分解为各个模态函数的叠加与余项之和。这样,第一部分信号已经分解为不同的模态函数,第二部分中的周期信号也变成了模态函数。这就把非稳态环境激励下多自由度线性结构系统的模态参数辨识问题转化为类似于已知各个单自由度系统的脉冲响应进行参数辨识问题。理论和模拟实验及斜拉桥模型参数辨识实例表明,已成功地利用模态分解法进行非稳态环境激励下多自由度线性结构系统的模态参数辨识。其主要优点:一是无论是白噪声激励、稳态随机激励还是非稳态随机激励,仅根据结构的响应辨识线性结构的模态参数;二是能有效地识别出环境激励中的周期成分。

关键词：非稳态随机信号信号分解模态分析参数辨识

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基于参数化滤波的旋转设备特征频率提取

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振动与冲击 2023年第17期42卷 203-209,283页

作者：位莎杨阳杜明刚何清波彭志科上海交通大学机械系统与振动国家重点实验室上海200240 中国北方车辆研究所车辆传动国家重点实验室北京100072 宁夏大学机械工程学院银川750021

针对强背景噪声下的特征提取问题,提出一种基于参数化滤波的旋转设备特征频率提取方法。对目标特征频率进行瞬时频率的初步提取;利用傅里叶基函数对初始瞬时频率进行拟合,得到所需特征频率的瞬时频率;根据提取出的瞬时频率和瞬时幅值重... 详细信息

针对强背景噪声下的特征提取问题,提出一种基于参数化滤波的旋转设备特征频率提取方法。对目标特征频率进行瞬时频率的初步提取;利用傅里叶基函数对初始瞬时频率进行拟合,得到所需特征频率的瞬时频率;根据提取出的瞬时频率和瞬时幅值重构出提取后的频谱图,从而达到对噪声进行抑制并准确提取所需特征频率的目的。使用仿真信号验证了该方法的有效性,对齿轮传动系统中行星齿轮箱振动数据、轴承外圈故障振动数据及轴承外圈早期故障进行试验分析。结果表明,该方法能有效提高信号的信噪比,准确提取特征频率,增强故障特征。

关键词：参数化滤波特征频率提取故障诊断信号分解

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平面参数空间的实时三维点云配准方法

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高技术通讯 2017年第4期27卷 351-358页

作者：王力宇曹其新王雯珊上海交通大学机器人研究所机械系统与振动国家重点实验室上海200240

针对具有多平面结构的室内环境的三维定位和环境建模,提出了一种在平面参数空间进行配准的实时三维点云配准方法。该方法首先使用一种改进的三维霍夫变换算法快速提取点云中的平面特征,然后使用迭代算法在平面的参数空间中寻找最近平面... 详细信息

针对具有多平面结构的室内环境的三维定位和环境建模,提出了一种在平面参数空间进行配准的实时三维点云配准方法。该方法首先使用一种改进的三维霍夫变换算法快速提取点云中的平面特征,然后使用迭代算法在平面的参数空间中寻找最近平面,最后使用这些平面的对应关系来估计两帧点云之间的位姿变换关系。在一个实验室场景中进行的对比实验表明,该算法能够达到与传统迭代最近点(ICP)算法相似的精度,而且速度大大提升。在仅使用普通笔记本CPU的情况下即可实现实时的点云拼接。

关键词：点云配准平面提取霍夫变换三维地图重建迭代最近点(ICP)

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基于LSTM循环神经网络的汽轮机转子表面应力预测模型

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中国电机工程学报 2021年第2期41卷 451-460页

作者：唐成顺孙丹唐威曹世裕李剑钊荆建平机械系统与振动国家重点实验室(上海交通大学) 上海市闵行区200240 哈尔滨703研究所黑龙江省哈尔滨市150036

汽轮机转子启动过程中的寿命管理与评估问题非常关注转子表面应力,而应用有限元计算应力时间代价较大,循环神经网络(recurrent neural network,RNN)可快速准确地计算预测汽轮机启动过程中转子表面应力,大大提高在线评估效率。然而传统RN... 详细信息

汽轮机转子启动过程中的寿命管理与评估问题非常关注转子表面应力,而应用有限元计算应力时间代价较大,循环神经网络(recurrent neural network,RNN)可快速准确地计算预测汽轮机启动过程中转子表面应力,大大提高在线评估效率。然而传统RNN神经网络存在梯度消失或爆炸以及无法解决长时依赖的问题,影响其实际应用。针对该问题,建立了基于长短期记忆(longshort-termmemory,LSTM)循环神经网络的汽轮机转子表面应力预测模型。在超参数的多组实验中,发现时间步长为3、dropout比例为0.2、隐藏层单元数为6时预测精度达到最佳,验证了预测模型的合理性。通过预测模型与有限元计算模型的耗时对比,发现预测模型耗时大大缩短,验证了预测模型的高效性。对预测模型的普适性分析表明:预测模型可拓展应用于类似时序序列问题的预测中。

关键词：有限元方法转子表面应力循环神经网络长短期记忆超参数

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大行程精密定位超磁致伸缩驱动器的设计与控制

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机械工程学报 2012年第1期48卷 25-31页

作者：杨斌堂徐彭有孟光杨德华许文秉谭先涛上海交通大学机械系统与振动国家重点实验室上海200240 中国科学院南京天文光学技术研究所南京210042

实现一种新型的固态智能材料驱动大行程精密驱动器的设计和控制。基于超磁致伸缩驱动原理和柔性铰链放大机构,采用非永磁和永磁偏置驱动器粗—精驱动组合设计,研制大行程精密超磁致伸缩组合驱动器。建立永磁偏置下的电磁、永磁复合磁场... 详细信息

实现一种新型的固态智能材料驱动大行程精密驱动器的设计和控制。基于超磁致伸缩驱动原理和柔性铰链放大机构,采用非永磁和永磁偏置驱动器粗—精驱动组合设计,研制大行程精密超磁致伸缩组合驱动器。建立永磁偏置下的电磁、永磁复合磁场激励的驱动器位移控制系统传递函数模型,实现了粗、精分级精密定位控制方法。实现一套超磁致伸缩组合驱动器原型样机,并进行了精密定位驱动试验验证测试。试验结果证明系统模型的准确性和控制方法的有效性,样机驱动行程可达0.71 mm。并测得在温升负效应情况下,控制行程在0.6 mm范围内,所设计超磁致伸缩组合驱动器位移分辨率为±30 nm,驱动位移精度达±90 nm。研究成果可广泛用于基于固态智能材料驱动的大行程精密驱动装置的设计和实现。

关键词：超磁致伸缩驱动器大行程驱动器组合驱动器柔性铰链放大机构前馈控制

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肌球蛋白分子马达的多力场耦合机理分析

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科学通报 2010年第27期55卷 2675-2682页

作者：郭朝殷跃红机械系统与振动国家重点实验室上海交通大学机器人研究所

肌肉收缩中肌球蛋白分子马达的微观循环过程动态力学原理尚未揭示清楚,从影响肌球蛋白分子马达的vander Waals力、Casimir力、静电力及布朗力耦合作用入手,研究了肌球蛋白分子马达向肌动蛋白丝接近过程中的动态力学行为,构建了相应的动... 详细信息

肌肉收缩中肌球蛋白分子马达的微观循环过程动态力学原理尚未揭示清楚,从影响肌球蛋白分子马达的vander Waals力、Casimir力、静电力及布朗力耦合作用入手,研究了肌球蛋白分子马达向肌动蛋白丝接近过程中的动态力学行为,构建了相应的动力学模型,并通过Monte Carlo方法对随机动力学方程进行了模拟计算.结果表明,接近过程中当分子马达与肌动蛋白丝表面距离大于3nm时,起主要作用的力为Casimir力和静电力;当距离小于3nm时,vander Waals力和静电力使分子马达向肌动蛋白丝轨道快速接近.通过比较几个力的影响发现,接近过程中两结合位点的静电力起主导作用,计算结果与肌球蛋白分子马达实验结果符合较好.

关键词：分子马达肌球蛋白肌动蛋白丝 van derWaals力 Casimir力 Monte Carlo模拟

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振动响应传递率的动力学特性研究及其在工作模态分析中的应用

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振动与冲击 2019年第9期38卷 62-70页

作者：李星占董兴建岳晓斌黄文彭志科中国工程物理研究所机械制造工艺研究所四川绵阳621900 上海交通大学机械系统与振动国家重点实验室上海200240

振动响应传递率描述了多自由度系统中各自由度响应之间的关系,近年来在多个领域得到了广泛的应用,特别是在工作模态分析方面,获得了瞩目的应用成果。但对于振动响应传递率的动力学特性,一直缺乏完整的、系统的分析。为此,将从振动响应... 详细信息

振动响应传递率描述了多自由度系统中各自由度响应之间的关系,近年来在多个领域得到了广泛的应用,特别是在工作模态分析方面,获得了瞩目的应用成果。但对于振动响应传递率的动力学特性,一直缺乏完整的、系统的分析。为此,将从振动响应传递率的基础概念出发,对不同输入情况下,振动响应传递率在系统零极点的特性和对系统输入的依赖性进行解析推导分析;然后,通过数值算例对振动响应传递率的特性进行仿真验证;最后,应用振动响应传递率对非白噪声激励下梁结构的工作模态进行了辨识,表明基于振动响应传递率的工作模态分析方法能够避免虚假模态对辨识结果的影响。

关键词：振动传递率系统零极点工作模态分析虚假模态

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两列同向共线纵波混叠的数值研究

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振动与冲击 2021年第12期40卷 219-226页

作者：孙征昊李鸿光李富才孟光孙晖上海卫星装备研究所上海200240 上海交通大学机械系统与振动国家重点实验室上海200240 上海航天技术研究院上海201109

针对大型复杂装备的早期微弱疲劳损伤进行识别和评估这一亟待解决的问题,基于高阶弹性模量分析的非线性超声无损检测方法由于对疲劳导致的微观结构改变具有敏感性而在近年引起关注。针对两列同向共线纵波混叠的情形,运用高分辨率的半离... 详细信息

针对大型复杂装备的早期微弱疲劳损伤进行识别和评估这一亟待解决的问题,基于高阶弹性模量分析的非线性超声无损检测方法由于对疲劳导致的微观结构改变具有敏感性而在近年引起关注。针对两列同向共线纵波混叠的情形,运用高分辨率的半离散中心差分方法,对波束混叠法这一新型非线性超声无损检测方法在评价材料早期疲劳损伤的应用开展了数值研究。通过对谐振波成分的传播特性的分析可见,差频与和频谐振波成分可以同时在两个相互垂直的方向上产生和扩展,而其中剪切方向产生的差频谐振波成分能够随材料非线性系数而单调递增,从而可以对材料非线性进行准确测量,进一步为波束混叠法在材料早期微弱疲劳损伤损伤检测中的应用提供有效的方法和依据。

关键词：非线性超声波检测波束混叠法高阶弹性模量微弱疲劳损伤检测

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肌球蛋白分子马达的多力场耦合机理分析

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科学通报 2010年第Z2期 2575-2582页

作者：郭朝殷跃红机械系统与振动国家重点实验室上海交通大学机器人研究所

关键词：分子马达肌球蛋白肌动蛋白丝 van der Waals力 Casimir 力 Monte Carlo模拟

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