国家自然科学基金(50775031)
- 作品数：11 被引量：105H指数：7
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- 相关领域：机械工程矿业工程自动化与计算机技术化学工程更多>>
- 细长机械臂的刚度灵敏度分析与参数优化被引量：7
- 2011年
- 针对细长机械臂的结构优化问题,提出了一种基于刚度灵敏度分析的参数优化方法.以三自由度固体火箭发动机内壁打磨机器人为例,首先给出了系统结构模型并建立了机械臂的刚度模型;其次,针对机械臂上7个关键部位的壁厚对弯曲刚度的影响进行了灵敏度分析,确定出对机械臂刚度敏感的4个部位壁厚变量;最后,以该4个壁厚变量为设计变量进行优化设计,得出了最优方案.仿真结果表明,经过参数优化后的机械臂刚度提高7.04%.该研究结果为此类机械臂的结构优化问题奠定了理论基础.
- 罗忠梁乐陈燕燕李少杰
- 关键词：刚度参数优化
- 基于行波理论的带式输送机启动“S曲线”的比较分析
- 2011年
- 对带式输送机一维粘弹性模型建立了动力学方程,采用行波方法对头部驱动(或头尾驱动)的输送机建立了行波整体叠加模型,采用计算机离散方法对各种控制启动情况进行了分析和求解,编写了算法的计算机程序,得到了输送带任意一点张力和速度的时间变化历程的数值解,符合实际情况的输送带张力、速度变化规律,及与理论计算相符的数值结果。通过各种"S曲线"启动的比较,得出合理延长启动时间和选择合理的启动曲线,可以有效降低输送带启动张力。
- 左博宋伟刚万亮亮
- 关键词：带式输送机S曲线
- 单点驱动带式输送机动力学分析的半解析方法被引量：10
- 2012年
- 针对单点驱动和单点拉紧的带式输送机系统特点,分别对承载段和回程段建立黏弹性动力学连续模型,在控制启动和停机条件下确定边界条件和初始条件。求解出了包含两个偏微分方程的带式输送机系统的动力学问题的解析解,最终得出了启动和停机过程中输送带的各点位移、速度和加速度以及对驱动装置的驱动力需求和拉紧装置的位移、速度和加速度等结果。通过比较分析验证了采用简化模型方法存在较大的误差,不能对带式输送机系统的瞬态过程进行定量分析。所提出的方法可以对单点驱动的带式输送机的控制启动和停机过程进行精确的动力学分析。
- 宋伟刚王丹左博
- 关键词：带式输送机动力学仿真
- 基于LS-SVM-FLANN的虚拟仪器系统非线性动态补偿
- 2009年
- 针对虚拟仪器系统存在的非线性动态测量误差,提出了一种新的补偿方法.该方法依据虚拟仪器系统的静态和动态标定数据,采用最小二乘支持向量机(LS-SVM)构造的函数链接型神经网络(FLANN)辨识得到静态补偿环节及动态补偿环节模型,再将其串接到原虚拟仪器系统的后面来修正其非线性特性,改善其动态特性,从而获得系统理想的输入输出特性.实验结果表明该方法用于虚拟仪器系统动态非线性误差补偿的有效性及优越性.
- 李丽娜柳洪义罗忠王菲
- 关键词：虚拟仪器系统函数链接型神经网络最小二乘支持向量机
- 散状物料转载冲击载荷的DEM仿真被引量：8
- 2011年
- 依据离散单元方法,应用DEM仿真软件对转载过程进行计算机仿真.针对当前采用DEM方法尚不能做到微小颗粒的计算,通过对颗粒粒度为75,100,150 mm的对比计算,得出颗粒粒度在50~300 mm范围内与实际运行条件比较接近.提出了采用冲击系数来表征冲击的大小,该参数可以在不同的落料高度、颗粒大小等差异情况下对冲击效应进行比较,通过计算机仿真得出了单个颗粒和颗粒流的最大冲击力和冲击系数,较好地反映了颗粒流冲击的效应.根据颗粒作用在输送带上的法向力趋于物料重力的结果,验证了计算结果的正确性.
- 宋伟刚陈洪亮李勤良杨彦贺
- 关键词：带式输送机散状物料转载DEM
- 堆料机转载站结构参数设计的离散单元法的仿真被引量：7
- 2012年
- 针对某工程项目中的转载系统输送量大、粒度小、带速高,以及输送机的回转角度随工作过程改变的特点,通过对物料静堆积角和动堆积角的仿真分析验证了所选用的物料堆积角参数的合理性;应用Pro-E进行三维建模,对系统的带速和输送量进行了标定;分别对原设计方案和改进的3种方案进行计算机仿真;应用冲击系数和输送带偏移量等评价指标对4种方案进行评价.通过计算机仿真得出,物料转载过程流通顺畅,无堵塞;在转载站的头部漏斗内加挡料板,使物料流形成垂直下落的状态;挡料板上的积料板起到了料打料的作用,可以有效地减小物料对头部漏斗的冲击力;悬臂带式输送机的回转角度对物料在输送带上的冲击力影响较小,但对物料在输送带上的偏移量影响较大,结果表明:偏移量在标准允许范围内,确定了合适的转载站结构参数.
- 宋伟刚张书杰王丛
- 关键词：转载站
- 散状物料转载系统设计DEM仿真方法的研究被引量：57
- 2011年
- 颗粒仿真技术可以对散状物料的运动进行观察、机理分析、受力分析、磨损(寿命)估计和系统优化.比较了散状物料转载计算方法,给出了采用DEM方法的建模与模型检验的基本步骤.针对DEM计算方法存在所需计算时间过长的问题,实验比较了降低剪切模量和增大颗粒粒度等方法对DEM计算时间和实验结果的影响,结果表明,在不影响计算结果的前提下可通过降低剪切模量和增大颗粒粒度来缩短DEM仿真计算时间.利用EDEM软件实现了散料转载过程的可视化,比较分析了直线型溜槽、折线型溜槽和曲线型溜槽中物料转载效果.仿真表明:采用变曲率半径效果更好;U型溜槽截面能够减少物料不对中情况的发生.
- 宋伟刚王天夫
- 关键词：带式输送机溜槽
- 直线倒立摆系统控制特性的影响因素分析与实验被引量：3
- 2011年
- 考虑倒立摆初始角度、系统控制参数与机械结构参数之间的关系,针对具有非线性、强耦合特性的典型多输入多输出倒立摆系统,建立了系统结构模型,阐述倒立摆控制原理.分析了最优控制的控制参数(如初始角度)与倒立摆结构参数(最大位移,最大加速等)的关系,得到了初始角度、系统控制参数对系统结构参数影响的关系表达式.结合实验研究发现,影响系统控制误差的因素包括齿形带的传动误差、小车和摆杆的惯性、齿形带轮的摩擦等.研究结果为倒立摆系统的控制以及其他相关系统的设计与分析,提供了理论依据和方法.
- 罗忠史志勇胡鹏柳洪义
- 关键词：倒立摆控制特性
- 基于状态观测器的倒立摆系统控制与实验研究被引量：9
- 2010年
- 针对具有非线性、强耦合等特性的典型多输入多输出控制实验系统,建立了倒立摆系统的结构模型,阐述了系统的工作原理.提出了一种基于状态观测器的控制器设计方法,并在建立系统模型过程中,采用振动和力学原理对倒立摆系统的相关重要参数进行了实验测定.通过实验验证了所提出控制方法的有效性,为倒立摆系统稳定性控制、系统设计以及其他相关研究提供了理论依据和方法.
- 罗忠赵士鑫史志勇郭立新
- 关键词：倒立摆降维状态观测器非线性系统控制器
- 带式输送机功率计算方法及其工程应用问题的研究被引量：11
- 2008年
- 通过CEMA带式输送机功率和张力计算方法与德国标准DIN22101计算方法的比较分析,明确了CEMA方法的特点,以Visual Basic 6.0为开发工具开发了CEMA计算方法的带式输送机功率张力计算软件,通过实例和工程应用验证了软件的正确性.通过研究CEMA算法中弯曲阻力系数Ky和DIN22101标准中模拟摩擦系数f的关系,得出CEMA算法主要阻力的规律;给出了设定模拟摩擦系数修正功能,采用温度校正系数的修正技巧使软件能够按输入的模拟摩擦系数进行功率和张力计算,扩展了软件的功能.针对应用DIN22101标准时没有与温度相关的修正方法,利用CEMA算法得出模拟摩擦系数在低温情况下的修正值.
- 宋伟刚姜涛
- 关键词：带式输送机
