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航空发动机在运行过程中,由于其结构的复杂性和外部气流的不稳定性,不可避免地会产生大量的振动问题。针对航空发动机整机振动问题,首先根据航空发动机的实际结构并结合经验总结,建立了一种通用的转子-支承-机匣振动传递动力学模型,并从航空发动机内外机匣减振控制问题出发,利用一种新型的控制算法(几何设计法),在有限频域内来设计减振控制器,在传感器和执行机构受限的情况下,尝试对多个输出量(即航空发动机的内机匣和外机匣)进行减振控制,并与经典控制理论法比例、微分、积分(Proportional integral derivative,PID)设计的减振控制器进行减振效果对比,最后通过Matlab/Simulink搭建仿真模型并进行仿真验证。结果表明,几何设计法在有限频域内可以直观地获得最优控制器的存在性、唯一性、最优性,对于主控对象的减振控制最优可高达25 dB,相较于传统控制方法形成明显优势。 相似文献
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损伤面积是复合材料层合板在受低速冲击后其损伤严重程度主要表征参数之一。本文基于3层拓扑结构的BP人工神经网络,以冲击能量和凹坑深度作为输入参数,建立了损伤面积的快速估算模型。利用试验样本数据对BP神经网络模型训练后,选取样本数据进行仿真验证。对比分析说明该损伤面积估算模型具有良好的试验数据内在联系发掘能力,估算准确性与效率较高。本文研究为复合材料层合板低速冲击损伤面积估算提供了一种新的有效方法。 相似文献
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针对NOPD中微小颗粒之间的相互碰撞,以两端自由的等截面梁为研究对象,采用赫兹接触理论建立了多颗粒垂直冲击减振理论模型.进一步对颗粒的运动过程进行了数值仿真,得到了梁受到多颗粒冲击时的振动响应,籍此研究多颗粒的冲击减振效果.仿真结果表明,多颗粒垂直冲击时对其活动间隙值不敏感,在较大的范围内仍然有较好的减振效果,而且不会出现单冲体间隙选择不当增大系统振幅的现象.对梁中高频段(2500~6000Hz)模态的减振效果明显高于低频段(2500Hz以下)的模态,这说明多颗粒垂直冲击对系统中高频段的振动有更好的抑制作用. 相似文献
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针对航天领域内广泛应用的大尺寸、高柔性结构存在的振动自由衰减速度慢的问题,为了防止振动对飞行器结构的功能造成影响或者破坏,设计了基于宏纤维复合材料(Macro Fiber Composite,MFC)压电分流阻尼电路的结构减振方法。在对压电片电学特性分析的基础上,对电路结构进行了设计和分析,并用阻抗分析法对电路参数进行了优化,其中采用浮地模拟电感实现了电路中所需的大电感。针对典型悬臂梁结构,采用仿真手段分析了压电分流阻尼电路的减振效果,并搭建试验系统进行试验验证,压电分流电路能够显著降低结构的振动幅值。 相似文献
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为研究井下导弹不同悬挂方式的工作特性及其性能差异,实现悬挂系统的优化设计,以俄罗斯SS-18导弹及发射平台为研究对象,基于有限元分析软件ABAQUS对四种典型井下导弹悬挂系统建立了动力学仿真分析模型,研究爆炸地冲击载荷来袭时导弹和发射筒的动态响应,并对比四种典型悬挂方式的减振效果。研究结果表明,四种悬挂方式对地冲击有不同的减振效果,差别明显,其中下支承式悬挂方式有最好的减振性能,斜吊式会使加速度峰值上升,笼式悬挂方式的晃动控制效果较差,摆式悬挂方式的减振效果相对最差,且无法完全复位。该研究可为井下导弹悬挂系统的选型和优化设计提供参考。 相似文献
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响应板式爆炸冲击模拟装置试验仿真分析 总被引:1,自引:1,他引:0
根据响应板式爆炸冲击模拟装置的基本原理,介绍了在MSC.Patran中建立响应板式爆炸冲击模拟装置仿真模型,并利用MSC.Dytran求解器进行了分析计算的过程。通过在仿真模型中修改模拟装置的各个系统参数,如边界条件、初始条件、几何尺寸等参数,获取了这些参数变化对模拟装置模拟的冲击环境变化的规律,解决了如何灵活利用仿真分析的方法来指导试验调试的问题,大大减少了冲击试验调试的时间和提高了冲击试验的精度。 相似文献
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《桂林航天工业学院学报》2020,(2)
构建了1/4车体两自由度主动悬架数学模型及路面激励数学模型,设计了用于主动悬架的PID控制系统和模糊PID复合控制系统,并成功建立了相应的仿真模型。应用MATLAB/Simulink仿真软件,分别在低频大冲击信号及中高车速C级、E级路面激励条件下,同步对两种控制系统进行仿真。仿真结果表明采用模糊PID复合控制策略能大幅度提高主动悬架系统动态调节速度,降低车架垂直加速度峰值,可以有效提高车辆的操纵稳定性和乘坐舒适度。研究对汽车主动悬架控制系统的应用设计具有一定参考价值。 相似文献
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产品开发是一个复杂的、存在很多不确定因素的过程,几乎不存在一种解析的算法能对它进行完整有效的描述和分析。本文基于设计结构矩阵,提出了产品开发过程的仿真模型,包括仿真模型的时间描述、资源竞争描述、队列描述和任务延期描述,并进一步提出了过程的仿真算法,以分析时间、资源等对产品开发过程的影响。最后,通过具体实例说明了该仿真算法的有效性。 相似文献
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提出了一种油气?泡沫铝组合式直升机缓冲装置,基于塑性坍塌应力理论计算模型和有限元模型对单一泡沫铝冲击压溃应力?应变进行了计算和仿真分析,计算结果和仿真分析结果进行了相互校验.通过单一泡沫铝冲击压溃试验对理论和仿真模型进行了试验验证.将泡沫铝压溃动态特性曲线融入油气?泡沫铝组合式起落架缓冲动力学模型开展耐坠毁性能仿真分析... 相似文献
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小型无人直升机飞行动力学建模及增稳设计 总被引:1,自引:0,他引:1
在分析小型无人直升机的结构布局及飞行特点的基础上,建立了飞行动力学通用结构模型。然后依据通用结构模型,利用飞行实测数据,得到悬停和前飞状态下的辨识模型。在分析辨识模型的动态响应特性后,根据飞行品质规范的要求,采用极点配置技对模型进行了增稳设计,并进行仿真验证。结果表明该增稳器效果良好,应用这种方法建立的小型无人直升机的增稳模型可直接应用于飞行控制系统的设计。 相似文献
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为了提高弹丸侵彻类高速冲击仿真的精确度,本文利用有限元法(Finite element method, FEM)-光滑粒子流法(Smooth particle hydrodynamics, SPH)自适应耦合模型对蓝宝石侵彻深度(Depth of penetration,DOP)实验过程开展了数值模拟研究。通过DOP实验,验证了该算法下仿真模型的准确性,并对比了传统FEM算法和FEM-SPH固定耦合算法仿真模型的计算结果。研究表明,FEM-SPH自适应耦合算法在计算精度上有明显优势。 相似文献
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基于径向基神经网络的有限元模型修正研究 总被引:3,自引:0,他引:3
设计参数型有限元模型修正属于结构动力学反问题,其理论基础是将结构的特征量视为设计参数的函数。然后依据特征量对设计参数的一阶导数信息进行迭代求解。本文提出了一种基于径向基神经网络的有限元模型修正方法,把模型修正归结为正问题进行研究。首先将特征量视为自变量.设计参数视为因变量,以径向基神经网络逼近两者之间的非线性映射关系,然后利用神经网络的泛化特性直接求解设计参数的目标值。不但无需迭代求解,而且避开了反问题所面临的复杂的非线性优化计算。GARTEUR飞机模型仿真研究的结果表明.修正后设计参数误差在2%以内,模态频率误差在1%以内。 相似文献
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智能材料结构的研究进展 总被引:1,自引:2,他引:1
智能材料结构是当前国内外研究的热门课题,进展很快。它的兴起将冲击材料研究部门,并引起了结构设计部门的变革。本文主要介绍埋入传感元件、驱动元件并采用人工神经网络、图形特征识别及新型声发射系统的三种强度自诊断智能结构,埋入形状记忆合金丝的大面积强度自适应结构,以及预报材料疲劳寿命、减振降噪、无舵面机翼和光电红外隐身等智能结构的研究进展。 相似文献