为测试液压足式机器人关节驱动系统的控制性能,实现对外负载力的精确模拟并研究高性能控制策略,设计液压足式机器人关节驱动系统实验台。介绍了关节驱动系统实验台的工作原理、机械结构、液压系统及测控系统;在MATLAB/Simulink平台中建立了关节驱动系统实验台仿真模型,通过仿真分析,验证了实验台的负载模拟能力及控制性能。研究结果表明,实验台能够实现负载力加载并实现精确控制,为后续液压足式机器人关节驱动系统的研究提供平台。

电液伺服作动系统是飞控系统的关键子系统,在实际工作中,存在作动系统与飞机舵面结构谐振的问题。为了研究飞机电液伺服作动系统稳定性的问题,建立了完整准确的伺服系统数学模型。在不降低系统性能的前提下,提出利用高通滤波即动压反馈的控制算法来提高伺服系统稳定性的方法。对动压反馈的补偿作用和原理进行介绍,对加入动压反馈后的系统进行数学建模,并对系统阶跃特性和频率特性进行仿真验证,结果证明动压反馈的引入没有降低系统性能,且在综合谐振处提高了系统阻尼,较好地解决了谐振问题,起到了增稳效果。电液伺服作动系统动压反馈技术的初步研究,对后续型号设计有较大应用价值。

四旋翼飞行器机械原理简单,主要由四个螺旋桨和十字架结构机身组成,是典型的强耦合,非线性欠驱动的六自由度系统。四旋翼飞行器利用四个螺旋桨的转速变化,来控制机身的姿态变化。例如绕Y轴的俯仰和沿Y轴的左右移动;绕X轴的横滚和沿X轴的前进与后退;绕Z轴的偏航和沿Z轴的上升与下降。四旋翼飞行器的姿态控制是控制系统的核心部分,是热门研究课题。文章的主要内容如下1.首先对四旋翼飞行器进行了受力分析,通过导航坐标系与机体坐标系之间的变换及Newton-Euler方程对四旋翼飞行器建立运动学模型、动力学模型;2.根据建立的四旋翼飞行器的模型设计研究了基于抗饱和的串联PID控制算法,基于matlab/Simulink中提供的模块对四旋翼飞行器进行模拟仿真实验;3.基于饱和的串联PID控制算法进行仿真实验,结果表明基于抗饱和的串联PID控制算法有良好的动态特...

从基本物理规律出发，建立了一类定压除氧设备的通用仿真数学模型。并以模型为基础，结合船用蒸汽动力装置除氧设备自身特点，对某型船用蒸汽动力装置定压除氧设备的稳态及动态工作特性进行了仿真分析，同时分析了变工况和除氧器故障对除氧效果的影响。通过将仿真结果和实测值的对比，证明模型具有较好的精确性、实时性和工程实用性，能够满足船用蒸汽动力装置训练模拟器开发的要求。

为研究对称式三辊卷板机上辊两侧液压缸的同步控制问题,在原有单缸位置控制试验台的基础上,搭建了同步控制试验台。首先分析了试验台结构并进行了数学建模,然后基于建立的模型结合指数趋近律,设计了对系统参数变化及外干扰具有不变性的滑模控制器,最后在试验台上进行了同步控制试验,并对比分析了PID同步控制方法和滑模PID同步控制方法对系统的影响。结果表明,滑模控制有效提高了PID控制的同步精度,使得两缸动态误差控制在3mm/180mm之内,最终的位置误差控制在0.4mm/180mm之内。

文中根据优化设计的思想结合二级斜齿圆柱齿轮减速器设计的一般要求，建立起了数学模型，包括目标函数、设计变量、约束条件等要素。通过一个范例来说明齿轮传动优化设计的过程．并借助MATLAB软件的优化工具箱编制了计算最优解的程序，求出了最优解。设计减速器时借助优化设计的思想和计算机程序，考虑现代工业对传动装置性能、效率、结构、成本、可靠性等方面的综合要求更能提高产品的竞争力，对其他同类机械产品的设计也有一定的参考价值。

为提高叶片气马达的恒转速控制精度，考虑采用高速开关阀调节叶片气马达进气腔的压力和流量。通过分析阀控叶片气马达系统基本结构和工作原理，搭建了叶片气马达周期性、离散的腔室体积模型，对其进行傅里叶级数展开，得到叶片气马达周期性、连续的腔室体积模型。结合叶片气马达运动学模型、腔室流量数学模型以及高速开关阀阀口流量数学模型建立了阀控叶片气马达系统的数学模型。采用PID控制算法对该阀控叶片气马达系统进行恒转速控制研究，仿真与试验结果对比表明：该算法具有良好的转速控制精度，同时也表明了所建立模型的有效性和可行性。

介绍了双喷嘴挡板电液伺服阀的结构组成、工作原理和性能特点,通过数学建模获得了静、动态压力特性方程,通过试验测得了该阀压力-电流静态特性、阶跃响应和频率响应曲线.理论分析和试验结果表明:双喷嘴挡板电液伺服阀具有良好的静态压力-电流比例特性,动态响应快.

针对某《飞机设计手册》有关＂层板式节流阀参数选取＂一节数模计算结果误差过大的情况通过对层板式节流阀的节流原理进行分析以节流原理为基础重新进行数学建模。并利用EXCEL工具对多种层板节流阀的数模计算结果与实验数据进行对比验证了新建数模的正确性。

分析常用液压油缸节流缓冲结构形式，通过数学建模，发现影响缓冲压力的因素，找出理想的缓冲结构，以求最大限度提高油缸活塞的缓冲效果，为液压油缸缓冲机构选型、设计提供参考。