拖拉机方向平行作业转弯路径规划研究
拖拉机田间作业时,不同田地的地头环境存在差异,为了提高无人驾驶拖拉机在不同田地的适应能力,解决无人驾驶拖拉机在有限的转弯空间内,以尽量少的前进后退次数完成符合作业幅宽要求的掉头问题。以后轮驱动前轮导向的拖拉机为研究对象,依据阿克曼转角几何原理,通过对拖拉机车身几何关系的分析建立运动方程。考虑转弯空间限制和作业幅宽要求,以前进、后退交替次数和作业幅宽误差为评判基准,基于Matlab编写了包括搜寻和寻优的转弯路径算法。可以规划出拖拉机地头转弯路径,作业幅宽误差可以保证在合理范围内,结果表明建立的运动方程和算法可行。
体能运动训练器振动抑制的多目标优化控制
针对当前方法对体能运动训练器进行振动抑制时,存在振动位移大、频率高和控制效果差的问题,提出了体能运动训练器振动抑制的多目标优化控制方法。在环境干扰力和控制力作用下,通过拉格朗日方程,构建体能运动训练器的运动方程,分析训练器的运动状态,并建立直流电动机模型。结合体能运动训练器的运动方程和直流电机模型,利用支配关系,定义多目标问题最优解,构建体能运动训练器振动抑制多目标优化控制模型,采用POS算法对优化控制模型进行求解,实现体能运动训练器的振动抑制。实验结果表明,所提方法的体能运动训练器控制效果较好,能够有效减小振动位移,降低振动频率。
基于Kinect的上肢主动康复训练运动意图识别
针对上肢主动康复训练中的运动意图识别条件复杂、肢体康复自由度受限等问题,开展基于Kinect的上肢主动康复训练运动意图识别技术研究。经过采用微软体感设备Kinect,获取人体上肢运动信号。建立人体上肢简化模型,模拟计算和预测上肢关节角度变换规律,设计并完成康复训练动作试验。采用卡尔曼滤波结合运动方程,进行数据分析。利用MATLAB得到上肢主动康复训练运动过程的数学模型。数据证明由Kinect获取的人机交互信息,可以实时有效的预测人体上肢运动意图,具有可行性。该技术可以快速有针对性地制定运动康复训练方案,也可为机电系统辅助的神经功能康复技术和神经科学研究提供资源。
浅论结构主动控制
主动控制是一项积极主动的智能化措施,是根据外界激励和结构响应预估所需的控制力,从而输入能量驱使作动器施加控制力或调节控制器性能参数,达到减震效果。主要论述主动控制的构成与分类、运动方程与状态方程、常用的控制算法以及主动控制在工程中的应用,并阐述主动控制的发展概况和发展趋势。
载荷对齿轮振动的影响
通过对齿轮振动模型的分析和简化,阐述了载荷对齿轮振动的影响,找出了齿轮在载荷作用下振动的主要特征频率,并经大量的实验证实.
离心摆式减振器运动微分方程的修正
用拉格朗日方程导出离心摆式减振器精确的运动微分方程,并根据工程实际中挂摆式减振器结构,提出考虑平行四边形效应的运动微分方程的修正.
基于MATLAB的无碳小车轨迹优化
为了解决无碳小车轨迹偏差大的问题,以轨迹近似为"8"字的无碳小车作为研究对象,首先详细介绍所设计的小车内部结构并阐述其工作原理,并利用解析法得到小车转向机构以及运行轨迹的数学模型。为对小车参数进行优化以得出最优值,根据建立的数学模型,利用MATLAB对小车单周期以及多周期运行轨迹进行运动仿真,得出最优值结果r=0.00535 m,b=0.013 45 m。
A4V柱塞泵运动方程研究
介绍A4V轴向柱塞泵的结构原理,推导了柱塞沿平面与圆锥面的交线即空间椭圆曲线的运动方程和位移方程,给出了速度、几何排量和瞬间流量公式,并与常见斜盘式轴向柱塞泵作了比较,以供研究参考。
A4V柱塞泵运动方程及流量特性数字仿真研究
介绍A4V轴向柱塞泵的结构原理,推导出该泵柱塞沿空间椭圆曲线的运动方程和位移方程,给出了速度、几何排量和瞬间流量公式,通过计算机数字仿真,初步研究了该泵的流量特性.
层流和紊流流态下对输流管道运动方程的修正
为了考虑实际流体流速非均匀分布对输流管道振动和稳定性的影响,对目前广泛采用的基于理想流体模型的输流管道运动方程进行了修正。对圆管层流,由抛物线分布律得到的离心力项流态修正系数为1.333;对圆管紊流,由指数律和对数律得到基本一致的结果:流态修正系数随Reynolds数的增大而减小,在Re=103—105范围内,流态修正系数为1.018—1.053。与理想流体情况相比,层流和紊流流态下管道的临界流速均有所下降。发散失稳临界流速降低比率分别为13.4%和0.9%—2.5%。流态对颤振失稳临界流速的影响更大,层流下的降低比率可达36%。通过引入等效流速和等效质量2个新概念,可将不同流态下的输流管道问题用理想流体流动下的运动方程进行求解。