钟晓波
- 作品数:13 被引量:65H指数:6
- 供职机构:同济大学更多>>
- 发文基金:“十一五”国家科技支撑计划国家科技支撑计划更多>>
- 相关领域:交通运输工程机械工程自动化与计算机技术更多>>
- 弹性轨道梁上磁悬浮控制方法被引量:6
- 2013年
- 为了有效抑制磁悬浮车轨耦合振动,将车轨耦合振动系统简化为单铁-弹性轨道模型,利用状态观测器将轨道梁振动信息引入控制系统,设计了全状态反馈最优控制器,并基于dSPACE搭建了小比例弹性轨道梁磁悬浮耦合振动试验台。与传统控制方法进行了对比,发现所提出的控制方法能够在较小的轨道梁刚度与无阻尼条件下依然保持悬浮系统的稳定;阶跃响应的试验台测试结果表明,利用所设计的控制器,系统能够在0.3s进入稳定状态,超调量仅为4%。分析结果表明:所提出的控制方法能够有效抑制磁悬浮车轨耦合振动,在满足稳定悬浮的同时,降低了系统稳定性对轨道梁特性的过分依赖。
- 王辉钟晓波沈钢
- 关键词:车辆工程最优控制
- 一种基于轮径差曲线的铁道车辆车轮踏面外形设计方法
- 本发明涉及一种基于轮径差曲线的铁道车辆车轮踏面外形设计方法,包括以下步骤:1)给定钢轨的基本参数及其待优化的轮踏面外形,求出轮径差曲线;2)根据车辆的动力学性能要求通过三点一斜度法将轮径差曲线优化,将优化后的轮径差曲线作...
- 沈钢钟晓波
- 文献传递
- 一种新型磁悬浮线路设计方案及悬浮控制方法被引量:13
- 2013年
- 针对磁悬浮列车系统的车轨耦合振动问题,提出一种新型的磁悬浮轨道线路设计方案.为研究该方案的可行性,以单铁悬浮系统为研究对象,搭建了单铁系统在新型轨道线路上的车轨耦合振动数学模型,利用状态观测器,将磁轨的振动状态引入控制系统,采用状态反馈的方法设计出控制策略,分析了磁浮线路中各主要参数对系统稳定性的影响.结果表明,所提出的控制方法能够在忽略水泥梁的阻尼情况下依然保持系统的稳定;新型磁悬浮线路中电磁铁的响应与电磁铁相对于水泥梁的位置无关,易于控制器的设计及车轨耦合问题的彻底解决;增大磁轨的质量和减小磁轨垫板刚度有利于系统的稳定.
- 王辉钟晓波沈钢
- 关键词:磁悬浮线路状态反馈
- 波浪形磨耗测量方法研究
- 2012年
- 通过对角度编码器采集的信号进行处理,利用测量小车的传递函数计算得到了轨道磨损的外形。该移动式测量方法与现有的固定式测量方法相比可测量更长范围内的钢轨;与移动式加速度传感器测量方法相比,剔除了移动速度对测量结果的影响。
- 李骋沈钢钟晓波
- 关键词:钢轨信号处理汉宁窗
- 车轮不圆度测量方法研究被引量:15
- 2012年
- 较大的车轮不圆度值给运行中的车辆带来振动与冲击,直接影响行车安全性和平稳性。在测量车轮不圆度时,利用系统传递函数直接反映系统自身的特性,获得车轮不圆度的数据,能避免建立测量机构和车轮之间复杂的几何关系。车轮不圆度差值可作为输入直接从传感器上读取,通过拉普拉斯变换构建系统的传递函数可以得到输出,即车轮不圆度。仿真结果表明,这种方法能较为精确地拟合出车轮不圆度信号。
- 王捷钟晓波沈钢
- 关键词:测量方法传递函数信号处理
- 基于Kalman滤波的弹性轨道上磁悬浮车辆控制方法被引量:1
- 2014年
- 为研究弹性轨道上磁悬浮列车的车轨耦合振动问题,以单磁铁-弹性轨道梁系统为对象,搭建单磁铁悬浮系统的车轨耦合振动数学模型,利用Kalman滤波器的状态估计功能,设计出2种状态反馈控制器,对比分析2种控制策略下悬浮系统的稳定特性。基于MATLAB/RTW及dSPACE系统搭建弹性梁磁悬浮实时控制试验台,验证考虑轨道弹性的控制策略的有效性。研究结果表明:若不计轨道梁的阻尼作用,不考虑轨道弹性的控制策略无法实现对磁悬浮系统的稳定控制,但在给定轨道梁阻尼的前提下,提高轨道梁刚度也可以使得系统稳定;考虑轨道弹性的控制方法,即使不计轨道梁的阻尼,也能够使系统在较低刚度的轨道梁上稳定悬浮。
- 王辉钟晓波沈钢
- 关键词:KALMAN滤波磁悬浮状态反馈
- 基于Simulink的柔性车体垂向振动特性分析被引量:3
- 2012年
- 考虑车体的柔性模态,运用振型叠加法获得车体的垂向振动微分方程,并在MATLAB/Simulink中创建车辆刚柔混合垂向动力学模型,分析车体各阶弹性自振频率、阻尼比及车辆行驶速度对车体垂向振动特性的影响,并基于上述分析提出车辆平稳性共振波长的概念,论证平稳性共振波长是车辆的固有特性,为车辆的设计及线路的维护工作提供参考和评价帮助。
- 王辉钟晓波沈钢
- 关键词:振动与波振型叠加法MATLAB/SIMULINK铁道车辆
- 基于悬浮电磁铁双向解耦的磁悬浮车梁系统
- 本发明公开一种基于悬浮电磁铁双向解耦的磁悬浮车梁系统,在轨道梁上增加沿车辆行进方向分布的悬浮板,悬浮板通过弹性元件与轨道梁相连,车辆悬浮于悬浮板上,完成了悬浮电磁铁与轨道梁的解耦,对悬浮系统实现全状态反馈控制。本发明的优...
- 沈钢王辉钟晓波
- 文献传递
- 车轮踏面外形测量的数值处理被引量:7
- 2014年
- 针对轨道交通车轮踏面外形设计的需要,在给定的误差范围内,提出了将离散数据拟合成圆弧与直线的算法,并研制了相应的计算机程序。通过实例验证了该拟合方法的简便性、可行性与实用性。拟合后的圆弧直线能方便工程应用,适用于数控机床的数据输入和规范化管理。
- 陈国锋王捷钟晓波沈钢
- 关键词:踏面
- 铁路车轮踏面外形的逆向设计方法被引量:14
- 2010年
- 提出一种基于逆向工程概念的铁路车辆轮踏面外形的设计新概念,导出以轮径差和接触角差相对于轮对横移量的函数为设计目标的逆向设计数值算法,实现了通过轮径差或接触角差函数将车辆动力学要求与车轮踏面外形设计的直接沟通,可以指定需要的等效斜度和轮径差等信息反求踏面外形,并且还能同时计及钢轨的实际外形、轨底坡和接触点的分布位置、并研制相应的计算机程序。基于轮径差函数的算法适用于刚性轮对的踏面外形设计,可以设计出不同速度要求与曲线通过导向性能要求的踏面外形;基于接触角差的算法适用于独立轮对的踏面外形设计,可以设计出具有不同重力复原刚度的踏面外形。通过几个算例验证了这种方法及其软件的可行性。
- 沈钢钟晓波
- 关键词:铁道车辆轮径差