吴晗
- 作品数：23 被引量：173H指数：4
- 供职机构：中国科学院力学研究所更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金中国科学院知识创新工程重要方向项目国家重点基础研究发展计划更多>>
- 相关领域：交通运输工程机械工程理学自动化与计算机技术更多>>
- 高速列车的关键力学问题被引量：144
- 2015年
- 在过去10年时间,中国和谐号系列高速列车经历了一系列速度上的飞跃.在最初引进消化吸收基础上,研制了新一代高速列车并大规模投入运营,伴随这一过程的大量试验与工程实践,大大促进了对高速铁路这样一个车-线-网-气流强耦合的复杂大系统中的关键力学问题的深入理解和全面研究.该文将从6个方面对高速列车研制和运行过程中的典型力学问题的研究进展以及未来的研究方向做一个梳理.考虑到这样一个大系统的复杂性,同时也为了使对高速列车感兴趣的技术与科研人员对这些力学问题有一个比较全面的认识,文中将分别就高速列车的空气动力学、弓网关系、车体振动与车体模态设计、车体运行稳定性、高速轮轨关系、关键结构的运行可靠性和列车噪声等方面的研究进行总结和展望.同时也对中国及国际高速列车发展趋势及其中的力学问题做了一个简要介绍.
- 杨国伟魏宇杰赵桂林刘玉标曾晓辉邢云林赖姜张营营吴晗陈启生刘秋生李家春胡开鑫杨中平刘文正王文静孙守光张卫华周宁李瑞平吕青松金学松温泽峰肖新标赵鑫崔大宾吴兵钟硕乔周信
- 关键词：高速列车空气动力学弓网关系车体振动运行稳定性轮轨关系
- 基于人工智能负载估计系统的磁浮列车垂向振动主动控制被引量：5
- 2020年
- 提出了基于人工智能负载估计系统的磁浮列车悬浮系统主动控制方法。给出单点悬浮数学模型,并基于劳斯‒赫尔维兹判据证明该模型开环不稳定;考虑负载特征和实时悬浮变化,利用多层人工神经网络对悬浮系统控制量的输出进行主动控制;采用非支配排序遗传算法(NSGA)对系统参数进行优化。结果表明:所提出的控制方法具有较好的鲁棒性,在较大负载扰动时仍然能够保持相对较小的误差。
- 陈琛陈琛倪菲林国斌吴晗
- 关键词：磁浮列车人工神经网络
- 气动升力下磁浮车辆非线性响应研究被引量：2
- 2021年
- 磁浮列车在高速运行时受到的气动升力包含定常分量和非定常波动量,而非定常气动升力在某种程度上可以视为周期扰动。建立考虑非线性电磁力的磁浮系统二级悬挂的模型,推导了控制方程。利用增量谐波平衡法求解非线性方程,对考虑定常气动升力和周期性非定常气动升力条件下的磁浮系统非线性响应特性进行分析。开展了线性和非线性模型对比、控制增益参数和气动力系数影响规律分析。结果表明,采用PD控制器时,周期扰动的气动力会使得车辆振动中心发生偏移,反馈控制参数对振动偏移具有较大影响。
- 吴晗曾晓辉
- 关键词：磁浮列车气动升力增量谐波平衡法反馈控制
- 一种可模拟气动力条件下磁悬浮车辆振动的试验装置
- 本发明公开了一种可模拟气动力条件下磁悬浮车辆振动的试验装置，包括安装基座和支撑立柱，支撑立柱的上端通过橡胶弹簧连接有轨道，轨道两端的前后两侧面上均设有直线轨道，并且直线滑轨上还通过滑动块体设有可做竖直上下运动的电磁铁，电...
- 吴晗曾晓辉 史禾慕
- 文献传递
- 基于径向基神经网络的磁悬浮模型预测控制
- 1引言电磁式磁悬浮车辆的悬浮系统非线性不稳定,多采用比例-积分-微分（PID）控制器进行反馈镇定,但随着车速提高,车轨耦合振动和气动效应会显著影响悬浮稳定性,传统控制器不能很好地适应高速下趋于复杂的力学环境。本文设计了鲁...
- 张伟为吴晗
- 关键词：径向基神经网络模型预测控制磁悬浮
- 电磁弹射微重力装置的仿真分析
- 2022年
- 电磁弹射微重力实验装置是地基微重力模拟技术的前沿研究方向,此类装置的主要问题是弹射过程中电机、结构、气动力等引起的振动和噪声,影响实验舱的微重力水平。本文针对该装置的功能和指标需求,进行了运动规划和动力学建模,研究了实验舱在电磁推力、轨道不平顺、气动噪声等综合激扰下的振动响应,通过仿真分析,评估内舱可以达到4 s微重力时间和10-5g的微重力水平。该工作为电磁弹射微重力装置的设计提供了理论依据。
- 张建泉董文博董文博张鑫张永康张鑫李绪志陈启生
- 多浮筒段缓波型立管向量有限元分析被引量：1
- 2021年
- 单浮筒段的缓波型柔性立管存在着局部张力或者弯矩过大的情况,并且有着位型拱起过高等问题.针对单浮筒段的缓波型柔性立管存在的这些问题,对多浮筒段的缓波型柔性立管进行研究,基于Fortran通过向量式有限元(VFIFE)法建立了缓波型柔性立管的数学模型,并且通过改变浮筒段的数量、浮筒段的间距、浮筒段的单位浮力、部分浮筒段的浮力损失、海流的速度、浮筒段的位置对多浮筒段的缓波型立管进行静力计算,分析上述条件的改变对静力平衡状态下的缓波型立管的影响;并在实际海况下模拟出悬挂点垂荡激振,对悬挂点垂荡激振下的多浮筒段缓波型立管开展响应特性研究,分析了管段中部的最大弯矩、悬挂点处的最大有效张力以及速度分量的整体动态分布变化.发现在不改变浮筒段单位浮力的情况下,仅通过调整浮筒段数量、间距或者位置是无法同时降低立管顶部的最大有效张力与立管中部的最大弯矩的.除此之外,立管的整体构型也需要进行考虑.只有兼顾浮筒段数量、间距以及位置这三者对立管中部的最大弯矩、悬挂点处的最大有效张力以及立管的整体构型的影响才能获得缓波型立管的最优布局;同时还发现,随着浮筒段数量的增加,多浮筒段缓波型立管能够更好地限制立管的纵向运动,这对限制立管的疲劳损伤有一定的现实意义.
- 余杨赵宇赵宇吴晗张振兴吴晗傅一钦
- 关键词：向量式有限元静力分析动力分析
- 高速磁浮车-轨耦合实验平台的开发及应用
- 2023年
- 车辆和导轨的耦合振动问题是影响磁悬浮列车安全性和舒适性的重要问题之一。为解决车辆高速运行时面临的稳定性难题,开发并建设了一套高速磁浮车-轨耦合实验平台。平台围绕常导磁浮车的电磁铁模块进行展开设计,其中轨道模块外接激励器,可以模拟各种速度和不平顺下的轨道条件。控制系统基于实车的控制器、斩波器和传感器进行改造,应用DSPACE快速控制原型技术,实现对嵌入式算法的实时监控和在线修改的功能。建立了柔性轨道多体动力学联合仿真模型,便于快速模拟不同控制算法和力学环境下电磁铁的悬浮稳定性。最后,依托实验平台和联合仿真模型,测试了中低速和高速阶段下电磁铁模块的实际悬浮性能。实验表明本平台具有开展高速车-轨-控制器耦合测试和控制算法快速设计的能力,为高速车-轨耦合振动研究、悬浮控制算法优化提供了可靠的设备基础。
- 张伟为吴晗曾晓辉
- 关键词：磁悬浮车辆快速控制原型稳定性控制
- 活塞横向运动及其对活塞环径向失效的影晌
- 在发动机内，活塞在缸套内运动不是沿直线往复运动的，在连杆的横向力作用下会向一侧横移与倾斜，活塞裙部会对气缺产生冲击和刮伤，活塞也会对活塞环产生挤压作用。活塞在挤压下产生的径向失效会非常严重。采用修改环槽几何形状的方法解决...
- 吴晗曾晓辉徐万海虞钢
- 关键词：发动机活塞环活塞裙部
- 一种可模拟气动力条件下磁悬浮车辆振动的试验装置
- 本发明公开了一种可模拟气动力条件下磁悬浮车辆振动的试验装置，包括安装基座和支撑立柱，支撑立柱的上端通过橡胶弹簧连接有轨道，轨道两端的前后两侧面上均设有直线轨道，并且直线滑轨上还通过滑动块体设有可做竖直上下运动的电磁铁，电...
- 吴晗曾晓辉 史禾慕
- 文献传递
