国家自然科学基金(51075321)
- 作品数：11 被引量：159H指数：7
- 相关作者：张东升梅雪松胡振邦章云许睦旬更多>>
- 相关机构：西安交通大学河南科技大学西安电子科技大学更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金国家重点基础研究发展计划长江学者和创新团队发展计划更多>>
- 相关领域：机械工程自动化与计算机技术一般工业技术电气工程更多>>
- 四旋翼飞行器悬停状态姿态控制建模与仿真被引量：26
- 2013年
- 对四旋翼飞行器悬停状态下建立合理动力学模型,为实现四旋翼机悬停飞行时可靠姿态优化控制,提出采用四旋翼机悬停状态建模从单个旋翼受力方法,以四个旋翼转速作为控制量,认为悬停飞行时飞行器自身重力与竖直方向升力完全平衡,在竖直方向上施加一个约束方程,结合其它三个姿态角约束方程,建立起四旋翼机悬停状态下姿态角到旋翼转速的对应方程。利用上述模型,在Matlab软件上对四旋翼机进行悬停时的PID控制联合仿真。仿真结果表明,所建立动力学模型正确有效,更有助于实现四旋翼机悬停状态的姿态优化控制。
- 陈航科张东升盛晓超王凯
- 关键词：四旋翼飞行器悬停飞行联合仿真
- 基于虚拟样机技术倾转四旋翼飞行器联合仿真被引量：10
- 2015年
- 为了解决倾转四旋翼飞行器的机械系统及控制系统的设计问题,首先在ADAMS软件中建立倾转四旋翼飞行器的虚拟样机机械模型,同时在MATLAB/Simulink环境中引入了跟踪微分器并建立了非线性串级PID控制系统模型,然后通过搭建共享的虚拟样机模型实现联合仿真,最终得到机械系统和控制系统优化后的设计方案。仿真结果表明:倾转四旋翼飞行器的姿态调整过程稳定,具有很好的动态响应特性,为今后旋翼倾转过程的理论分析打下了良好的基础。
- 周进张东升梅雪松李泽州
- 关键词：虚拟样机技术串级控制跟踪微分器联合仿真
- 基于小波降噪和短时傅里叶变换的主轴突加不平衡非平稳信号分析被引量：29
- 2014年
- 针对主轴运行过程中突加不平衡而产生的非平稳信号无法采用传统的傅里叶变换对信号进行分析处理的问题,提出一种采用小波降噪与短时傅里叶变换相结合对主轴振动特征信息进行准确提取的方法,该方法利用小波降噪技术对非平稳信号进行滤波处理,再对滤波处理后的信号进行重构,最后通过短时傅里叶变换精确获取主轴振动幅值,通过仿真和实验验证了该方法的有效性。
- 胡振邦许睦旬姜歌东张东升
- 关键词：小波降噪信号重构短时傅里叶变换非平稳信号
- (K_(0.44)Na_(0.52)Li_(0.04))(Nb_(0.86)Ta_(0.10)Sb_(0.04))O_3陶瓷的压电性能被引量：6
- 2014年
- 采用传统固相法制备Li、Ta和Sb共同掺杂铌酸钾钠(KNN)的(K0.44Na0.52Li0.04)(Nb0.86Ta0.10Sb0.04)O3(KNLNTS)无铅压电陶瓷。研究不同烧结温度对该陶瓷的结构、形貌、致密度以及电学性能的影响。结果表明:不同温度下烧结的陶瓷样品均为钙钛矿相结构;在1 050~1 150℃之间烧结均可获得性能良好的陶瓷样品;1 050℃烧结的样品表现出最佳的综合电学性能,即相对介电常数和压电系数均较大,分别为1 120pC/N和193pC/N,介电损耗较小为2.55%,机械品质因子较大为85,密度较大为4.65g/cm3,且该样品具有饱和的电滞回线。随着烧结温度的升高,陶瓷样品电学性能下降和晶粒增大均与样品中存在着碱金属离子挥发有关。KNLNTS陶瓷样品的Curie温度由不掺杂的KNN陶瓷样品的420℃下降为301℃。
- 张东升
- 关键词：铌酸钾钠无铅压电陶瓷常压烧结
- 注液式高速切削主轴动平衡装置设计及其性能研究被引量：24
- 2013年
- 为有效抑制高速切削主轴的不平衡振动,提出了适用于该类主轴的注液式在线动平衡装置,并讨论了该装置的工作原理及平衡终端的结构特性。为了实现喷液量的精密控制,通过控制液压系统喷射管道的直径、液体压力等参数,使平衡液体处于层流运动状态。通过分析平衡终端内、外圈径向位移与转速的关系,验证了该装置在高速旋转下的安全性。在研究该装置的平衡能力及精度的基础上,通过合理设计液体容腔,实现了喷液量与平衡配重间的线性关联。此外,还提出了考虑初次试重预估的迭代矢量反馈平衡控制策略,从而满足了该装置用于高速平衡时的特殊需求。高速主轴动平衡实验的结果表明,在20 700r/min时,通过平衡操作可使主轴不平衡振动的幅值下降约78.8%,从而验证了该平衡装置及其平衡控制策略的有效性。
- 章云梅雪松胡振邦许睦旬王磊
- 关键词：高速主轴
- 无铅压电陶瓷KNN常压烧结及其电学性能被引量：2
- 2013年
- 用常压烧结法制备 K0.5Na0.5NbO3陶瓷。研究烧结温度与陶瓷密度和电学性能的关系。研究表明在1065 ℃~1120 ℃范围内, 温度对陶瓷的密度有显著影响。当烧结温度为 1100 ℃时, 密度达到 4.35 g/cm3（占理论密度的 95%）; 1100 ℃烧结的陶瓷表现出最好的电学性能, 压电常数最大 118 pC/N, 相对介电常数最大538, 介电损耗最小 4.7%, 剩余极化强度为 15.37 μC/cm2, 矫顽场为 13.16 kV/cm。陶瓷样品在 206 ℃从正交结构转变到四方结构, 居里温度为 410 ℃。
- 张东升田爱芬
- 关键词：铌酸钾钠无铅压电陶瓷常压烧结
- 数学形态学滤波器在转子失衡识别中的应用被引量：7
- 2014年
- 针对转子运行过程的动态信号中噪声干扰严重、转子失衡识别精度低的问题,利用数学形态学滤波器能够有效滤除噪声干扰、提高信号信噪比的特点,采用数学形态学滤波器和傅里叶变换相结合的方法对转子振动信号进行降噪处理,并对转子工作状态下的工频幅值、相位进行准确提取,运用加、减质量配重可以改变转子失衡状态的特性,利用影响系数法对转子失衡进行识别计算。实验结果表明,本方法在转子失衡识别中能够有效滤除多种噪声干扰,提高转子失衡识别精度。
- 胡振邦张东升章云姜歌东梅雪松
- 关键词：数学形态学转子傅里叶变换影响系数法
- 放卷张力系统H_∞鲁棒控制器的设计被引量：17
- 2012年
- 针对印刷机放卷系统对张力控制稳定性的要求,利用线性矩阵不等式(LMI)方法对放卷张力系统H∞鲁棒控制进行了分析研究和仿真验证.根据放卷系统的工作机理,建立了放卷张力系统的非线性数学模型,通过对系统不确定时变参数的分析,进一步对系统进行了线性化改造.在建立的放卷张力系统模型基础上,利用LMI方法进行了H∞鲁棒控制器的设计,并对控制器的抗干扰性能进行了仿真验证.仿真结果表明,利用LMI方法可以较容易地实现放卷张力系统的鲁棒控制.由于LMI控制器的设计具有不需要权函数和自动优化控制器参数,以及通过极点配置能够满足性能要求等特点,因此在参数时变和外部扰动情况下,可以保证放卷张力系统的渐进稳定性,并且可使系统性能得到优化.
- 李健梅雪松陶涛刘志会
- 关键词：鲁棒控制线性矩阵不等式
- 基于Kalman滤波算法的姿态传感器信号融合技术研究被引量：22
- 2013年
- 针对应用三轴陀螺仪和三轴加速度传感器的四旋翼飞行器姿态角测量问题,提出了基于Kalman滤波算法的姿态传感器信号融合方法。该方法将陀螺仪输出的角速度误差作为时变误差处理,认为陀螺仪输出的角速度误差与其所测角速度及上一时刻的角速度输出误差相关,并据此建立陀螺仪测量线性方程,在此基础上,应用Kalman滤波算法,以加速度计输出的姿态角对陀螺仪测量的姿态角进行修正,从而达到姿态角准确测量的目的。实验结果表明:应用Kalman滤波算法对加速度传感器和陀螺仪信号融合后可有效消除姿态角测量累积误差并显著改善姿态角测量的动态特性。
- 陈航科张东升盛晓超王凯
- 关键词：KALMAN滤波加速度计陀螺仪
- 高速主轴动平衡及其在线控制技术被引量：22
- 2013年
- 针对机床主轴在线自动平衡控制问题,阐述了高速主轴不平衡识别方法和在线自动平衡技术国内外现状,分析了喷液式在线自动平衡装置原理,设计了喷液式平衡系统,并通过高速主轴实验对该系统的有效性进行了验证。研究结果表明,主轴经过平衡后,不平衡量振动值由1.60mm/s降至0.34mm/s,主轴失衡振动得到了有效抑制。
- 章云梅雪松
- 关键词：高速主轴在线动平衡振动控制
