风洞模型-支撑系统多维振动特性辨识与试验研究

针对风洞模型-支撑系统振动特性不明导致控制有效性差的问题,首先基于风洞模型-支撑系统的结构与原理,设计了系统振动特性辨识整体方案;其次建立了系统的等效动力学模型,通过引入动刚度对系统的俯仰、偏航维度振动特性进行了理论分析;进而提出了“正弦扫频-频谱细化-频响函数”振动特性辨识方法,并依据辨识结果建立了振动状态估计模型,将其引入控制闭环形成了基于辨识的控制方法;最后开展了脉冲响应试验与锤击试验,并对比了传统方法与基于辨识的控制方法的抑振效果。试验结果表明:俯仰、偏航维度频率响应辨识结果的均方根误差分别为0.084 0 g/V、0.007 5 g/V;且基于辨识的控制方法相较于传统控制方法将俯仰、偏航维度的等效阻尼比分别提升了1.48倍、3.00倍,具有明显优势。

人口老龄化、技术进步与低碳发展的关系研究——以中部地区为例

中部地区在全国区域发展格局中占有举足轻重的战略地位。基于中部六省84个地级市2010—2019年的面板数据,运用空间面板模型分析了人口老龄化、技术进步与低碳发展的关系,得出以下结论:人口老龄化程度以及碳排放量在空间上均呈空间自相关性;人口老龄化与碳排放量之间呈现显著的倒“U”型关系,并且中部地区人口老龄化率在6.5%左右时,碳排放量达到峰值水平;技术进步可以显著地抑制老年人口增多带来的碳排放增量。据此提出推动技术进步、加快产业结构升级、优化人口年龄结构等政策建议,以期促进中部地区低碳减排的高质量发展。

压电叠堆作动器率相关迟滞非线性建模研究

针对压电叠堆作动器的率相关迟滞非线性特性,该文提出了一种基于asymmetric unilateral backlash(aubacklash)算子的BP神经网络率相关迟滞建模方法。首先提出了改进的aubacklash算子,改善了Prandtl-Ishlinskii(PI)模型backlash算子在原点处残余位移及严格中心对称的问题;其次分析了压电叠堆作动器迟滞的率相关记忆特性,提出了率相关BP神经网络迟滞模型;最后搭建了迟滞建模精度评估系统,采用Levenberg-Marquardt(L-M)算法辨识aubacklash算子模型参数,确定了BP神经网络模型最优结构参数。实验结果表明,在高、低单一频率及混合频率下,BP神经网络模型较PI模型均方误差降低了70.90%~89.98%,相对误差降低了70.69%~89.84%,验证了该模型的精度与频率适应性。

一种基于工件偏转的激光线扫描误差补偿方法

在激光线扫描测量过程中,外界环境或设备本身等因素会造成测量结果产生粗大误差。因此,为了弥补激光线扫描对目标测量精度的不足,提出了一种基于工件偏转角的激光线扫描误差补偿方法。首先,针对测量系统内的点云预提取问题,提出了目标数据优化获取的技术方案;然后,在光场能量分布的基础上获取对应的位移偏差,进而建立基于工件偏转的误差补偿模型及补偿结果;最后,通过非标准量块和哑光陶瓷标准靶球进行多组特征提取试验,补偿前后试验结果表明:标准靶球的测量误差减少了77%,同时曲面的平均测量误差缩减了75%,补偿效果稳定,该方法可有效提升激光线扫描的测量精度。