基于应变测量的液体动态称重技术研究
本文所研究的动态称重技术问题是在目前国内外对于动态重技术的研究及解决尚不成熟的背景下提出的,利用测量系统的数学模型,从软件技术方面解决问题,用非线性参数辨识方法确定称重质量方面进行探索
高温超导制冷机直接冷却中界面热阻的辨识与实验研究
高温超导材料和低温技术的发展,促进了制冷机直接冷却高温超导磁体的发展.在高温超导直接冷却系统中,减小和控制界面热阻成了实现超导直接冷却的关键.界面热阻机制相当复杂,虽然可以用公式进行预测,但是最可靠的还是通过实验进行测量.本文介绍了界面热阻测量的基本原理和实验装置,提出一种基于导热反问题的参数辩识方法,并用这种方法处理了氮化铝(AlN)与高温超导Bi-2223之间的界面热阻实验数据,结果表明在本研究的压力和温度范围内,AlN与Bi-2223的界面热阻不随热流方向和升降温过程的变化而变化,而其界面热导随接触压力和界面温度的升高而增大.当界面温度为55K时,接触压力从0.23MPa升高到0.55MPa后,界面热阻从0.02868m2*K*W-1下降到0.01109m2*K*W-1,降低了61.3%.在材料应力许可范围内适当增大接触压力可以降低界面热阻.研究内容为制冷机直接冷却高温超...
基于高冲击激励的加速度计参数辨识的研究
加速度计的动态校准在国内外计量领域越来越受到重视,参考国内外最新的加速度计动态校准方法,主要阐述了基于高冲击激励下加速度计动态特性参数辨识的问题。该方法根据加速度计的物理结构建立了其状态空间模型.利用外差式激光干涉仪测量并经过相应处理得到了输入加速度计的激励信号。利用得到的输人一输出数据,通过最小化其状态空间模型的预测误差序列得到了被校加速度计的动态特性的参数.通过在不同的冲加速度峰值下进行了试验并比较表明该方法的有效性。
钢丝绳弹性组合元件中滞后力的数学建模
钢丝绳弹性元件具有滞后非线性,其恢复力可表示为“非线性无滞后力”和“纯滞后力”之和,由于实际系统中阻尼力的描述比较困难,文中引入了新的参数,描述同时具有干摩擦和线性阻尼特性的混合型阻尼,参数辨识的结果表明,这个模型能够合理反映兼有不同性质阻尼的滞后非线性特性。
材料试验机伺服压力控制系统的模型辨识研究
介绍了材料试验机伺服压力控制系统的结构,依据面向对象的建模方法,结合材料试验机的实际结构和现场的诸多影响因素,建立了相应的数学模型。分别采用ARX和BJ两种模型结构形式,采用阶跃信号和M序列作为输入信号来进行系统辨识,获得了系统的结构参数和模型参数,分析了两种输入在两种模型结构形式时辨识的差异,从而确定适合材料试验机伺服压力控制系统的辨识方式,得到了系统的数学模型,并对所得数学模型的正确性进行了验证。
基于改进SPBO算法的关节机器人动力学参数辨识
提出一种基于改进学生心理学优化(BSPBO)算法的机器人动力学参数辨识方法。通过Newton-Euler法构建关节型机器人动力学模型,设计符合运动约束的五阶傅里叶级数作为激励轨迹;引入SPBO算法并对其进行如下改进:增加Good Student分类在学生种群中所占比例、改善迭代过程中求解变量越界的处理方式,以提高算法的开发能力和全局探索能力,克服SPBO易陷入局部最优的缺陷;以具备关节力矩测量功能的机器人平台为对象,开展动力学参数辨识实验。结果表明:BSPBO算法的
一种六自由度机器人运动参数标定方法的研究
针对六自由度机器人定位精度问题,在机器人运动学误差模型的基础上提出运动学参数标定方法。通过Levenberg-Marquardt算法实现机器人运动学参数偏差的预辨识,将这些辨识的参数偏差的次优值定义为初始个体分量的中心值,并利用差分进化算法完成精确的辨识,进而获得机器人运动学参数的较优值。为验证所提方法的有效性,采用激光跟踪器和数值模拟的方法进行了运动参数标定的实验研究,结果表明:所提出的运动学参数标定方法能显著提高六自由度机器人的
旋转倒立摆参数辨识与建模方法研究
旋转倒立摆是典型的高阶次、多变量和非线性的复杂系统,是控制理论研究和教学中的经典模型。准确的数学模型是研究和教学中使用旋转倒立摆的前提,然而,由于旋转倒立摆的复杂性通常难以建立和实际样机吻合的数学模型。利用Lagrange方程建立旋转倒立摆系统的数学模型,再对实际样机进行参数辨识确定模型具体参数,建立旋转倒立摆准确的数学模型。该方法具体呈现了如何为实际机电系统建立准确的数学模型。在此基础上,利用MATLAB的S函数对模型进行了
基于Stribeck曲线的液压缸劣化趋势评价
为了评估液压系统的工作状态,提出了基于Stribeck摩擦模型的劣化程度评估方法。通过机理解析建立液压缸动力学模型,将实际系统可测量位移数据以及利用位移信号差分处理得到速度信号和加速度信号作为系统输入,其他测量数据和已知参数组成系统输出,设计双时间尺度最小二乘法辨识未知参数。将辨识的摩擦系数用于刻画Stribeck曲线,通过比较不同时间段的Stribeck曲线建立劣化指标,并分析相应缸体劣化程度。通过数值仿真验证理论的合理性和有效性。
基于果蝇算法的转子不平衡参数辨识研究
为识别转子的不平衡参数,建立了转子-轴承有限元模型,在逆问题的识别理论基础上通过理论故障力与等效估计的不平衡力构建目标函数,运用果蝇优化算法进行目标函数优化,从而识别出不平衡参数,并将果蝇算法识别的结果与模拟退火算法、遗传算法的结果进行对比。仿真和实验结果均表明,相比其他两种算法,果蝇算法有更高的识别精度和效率。