机载光电平台主被动并联复合减振技术

针对制导跟踪系统中的机载光电平台在工作时受载机振动和气流扰动引起的宽频随机振动干扰,导致稳定精度下降、图像模糊、跟踪脱靶等问题,提出主被动并联复合减振控制技术。分别采用三环伺服控制和自抗扰位置控制策略,搭建基于音圈电机的单自由度机载光电平台主被动并联复合减振系统。仿真结果表明,主被动复合减振系统可有效降低振动信号对光电平台的影响,并且加入主动减振控制后的系统可以拓宽减振频宽,抑制低频振动信号且信号幅值可在被动减振基础上再次被有效衰减2个量级以上。

并联复合隔震支座性能的试验研究

利用拟静力试验对并联复合隔震支座的恢复力特性进行了研究。并联复合隔震支座由夹层橡胶垫和摩擦滑移支座并联复合组成。分别调整橡胶垫和摩擦滑移支座上竖向力的大小 ,对三种支座的恢复力特性进行了分析比较。结果表明 ,并联复合隔震支座充分融合了橡胶垫隔震支座和摩擦滑移隔震支座的优点 ,改善了采用单一隔震支座的缺点 。

并联复合隔震体系的地震耗能机制和能量响应分析

运用能量分析法对并联复合隔震体系的地震耗能机制和能量响应进行了分析和探讨。首先,以层间剪切模型的多自由度运动微分方程为基础,建立了并联复合隔震体系的能量平衡方程。其次,引入状态空间法对并联复合隔震体系进行时程分析得到体系的地震响应,并以此为基础计算了各项能量。最后,以7质点多自由度体系为仿真对象,对并联复合隔震体系的耗能机制及其主要隔震层参数和不同特性地震动对能量响应的影响进行了分析。结果表明,并联复合隔震体系地震总输入能主要由滞回耗能和阻尼耗能承担;摩擦承压比和摩擦系数对能量响应有重要影响,存在最优取值区间;地震能量响应受地震动特性影响较大。

并联复合隔震体系非线性性能的试验研究

对一并联复合隔震结构模型进行了振动台试验研究,通过逐渐增加摩擦滑板的数量来调整隔震层摩擦承压比的大小。分析了复合隔震体系不同摩擦承压比对隔震层滞回特性、基底剪力系数以及复合隔震体系非线性性能的影响。试验结果表明:复合隔震结构的非线性特性与摩擦承压比的大小及地震烈度大小有关,在合理的摩擦承压比取值范围内复合隔震结构具有良好的隔震性能。

并联复合隔震结构地震反应时程分析

利用时程分析法对并联复合隔震体系的地震反应进行了分析。通过对并联复合隔震体系和基础固定两类结构的对比计算表明,并联复合隔震体系能够降低上部结构的地震反应,提高建筑物的抗震能力。

砌体结构并联复合隔震建筑有限元分析

本文以某六层砌体橡胶隔震支座与摩擦滑移支座的并联复合隔震结构为例,运用有限元分析程序,对该建筑的一般抗震结构和并联复合隔震结构分别进行了地震作用下的有限元时程分析,结果显示:并联复合隔震结构能够降低上部结构的地震反应,提高建筑物的抗震能力,有明显的隔震、减震效果。

并联复合隔震结构的简化计算分析

应用静力弹塑性方法进行并联复合隔震结构的简化计算分析,分析结果表明,并联复合隔震结构与传统的抗震结构相比,隔震效果更好.采用这种方法,可以简化计算过程并给出设计依据,有利于复合隔震结构的工程应用.

并联复合隔震结构性能研究

通过拟静力试验,获得了并联复合隔震支座的滞回曲线。在此基础上,基于静力弹塑性分析,通过等效线性化简化计算对并联复合隔震体系的抗震性能进行了简化计算研究。计算结果表明该体系隔震效果明显。

并联复合隔震技术研究

在分析夹层橡胶垫隔震技术和摩擦滑移隔震技术优缺点的基础上提出了并联复合隔震体系。通过算例计算分析研究表明,这种体系充分融合了上述两种隔震方案的优点,同时又改善了采用单一隔震技术的缺点,大大提高了建筑物的抗震能力。

并联复合式电磁悬挂模型参考多模式切换控制研究

传统馈能悬挂难以平衡减振和馈能之间的矛盾关系,针对该问题提出由电磁作动器和磁流变减振器组成的并联复合式电磁悬挂结构方案。为提高并联复合式电磁悬挂对不同路况的适应能力,考虑其具备不同工作模式的特点,设计了模型参考多模式切换控制器,并以提高乘坐舒适性为目标确定了切换指标、阈值及相应的控制参数。针对切换指令的离散特性和悬挂系统状态变化的连续特性,基于Stateflow软件设计了多模式切换控制系统,并确定了相应的切换规则和切换流程。对模型参考多模式切换控制器的性能进行了仿真和试验验证。结果表明:该模型参考多模式切换控制器可有效地实现并联复合式电磁悬挂各工作模式之间的切换,提高了并联复合式电磁悬挂对不同路况和驾驶需求的适应性,有效平衡了减振及馈能之间的矛盾关系。

具有串/并联复合离子输运特性的仿生纳米通道的构筑与整流性能

人工构筑了基于分枝氧化铝纳米通道的串/并联复合的纳流体二极管体系,其具有可调的离子整流性能.在这种两级分枝结构的1-2-2,1-2-3,1-3-2和1-3-3型氧化铝纳米通道中,若将每一个分枝节点等效为一个二极管,那么其一级分枝节点相当于串联的1个二极管,二级分枝节点相当于并联的多个二极管.因此1-2-2和1-2-3型纳米通道的电路图可等效为并联的2个二极管与第3个二极管相串联,1-3-2和1-3-3型纳米通道的电路图可等效为并联的3个二极管与第4个二极管相串联.但由于1-2-2和1-2-3型以及1-3-2和1-3-3型的二级分枝的结构和数目不同,可将这4种纳米通道等效为不同的串/并联复合特性的纳流体二极管体系,并且表现出依次增大的离子整流.即分枝氧化铝纳米通道内部一级分枝和二级分枝的结构或数目共同调控的表面电荷非对称性可以改变其离子整流性能.进一步地,具有代表性的1-2-2型分枝纳米通道的整流率随分枝通道长度的增加而增加,这表明分枝部分对整个串/并联复合纳流体二极管的整流特性起到决定性的作用.相比于以前的单个离子二极管体系,这种具有串/并联复合特性的多级分枝氧化铝纳米通道将为构筑更复杂的仿生纳流体二极管的研究提供有价值的借鉴.

并联复合隔震体系理论研究

提出了一种多自由度并联复合隔震体系,建立了其计算模型和运动方程,并基于MATLAB软件编制了该体系的时程分析计算程序。数值计算结果表明,与传统抗震体系相比,并联复合隔震体系隔震效果明显。

基于重复-PI的复合控制应用于并联有源滤波器研究

并联有源电力滤波器的工作原理是主电路向电网注入大小相等、方向相反的电流量来达到谐波抑制,其性能主要包括动态响应速度和稳态补偿精度。PI控制应用于谐波抑制具有动态响应快、稳态精度低的特点,重复控制具有稳态精度高、动态响应慢的特点,为综合两者的优点,提出将重复控制与PI控制进行串并联的复合控制策略:先将一重复控制与PI控制构成串联复合,再将串联复合与另一重复控制并联构成串并联复合。并将其与PI控制、串联复合控制和并联复合控制的谐波补偿性能分别进行了仿真对比研究与实验验证。仿真结果表明串并联复合控制具有更好的谐波补偿稳态结果和动态响应性能,实验结果证明了该方法的可行性与正确性。

并联复合隔震结构的地震响应和滞回特性分析

在建立并联复合隔震结构运动微分方程的基础上,通过数值模拟,计算并研究了不同加速度峰值下,给定摩擦承压比的多自由度并联复合隔震结构的自振周期、最大基底剪力、最大基底剪力系数、最大层间位移、层间速度、层间加速度等地震响应以及隔震层的滞回特性,并与普通抗震结构、夹层橡胶垫隔震结构、摩擦滑移结构进行了全面对比分析和讨论。结果表明:并联复合隔震结构由于充分利用了复合隔震支座的优点,能够显著降低结构的地震响应,并且具有优良的滞回耗能特性。

不同地震动特性下的并联复合隔震结构的地震响应分析

本文基于层间剪切模型建立并联复合隔震结构的运动微分方程,引入状态空间法对其进行求解,得到位移、速度和加速度地震响应,最后结合工程实例,对不同地震动特性下的并联复合隔震结构的最大位移响应、最大剪力响应、滞回响应和能量时程响应进行计算、分析。结果表明:并联复合隔震结构能充分发挥不同类型隔震支座的优点,有效降低上部结构的地震响应;不同地震动特性对并联复合隔震结构的地震响应有重要影响,可为并联复合隔震结构的设计提供参考。

复合驱动并联机构的动力学建模与仿真分析

针对一种PUU-2PRRS 5自由度复合驱动并联机构的刚体动力学建模问题,采用拉格朗日法结合虚功原理建立刚体动力学模型并进行仿真分析。首先,在考虑存在次闭环的情况下,采用闭环矢量法对并联机构进行运动学分析,推导出机构各构件质心的线速度和角速度;其次,采用拉格朗日法结合虚功原理建立复合驱动并联机构的刚体动力学模型,为复合驱动并联机构驱动力的求解及后续动力学仿真分析奠定了基础;最后,基于MATLAB软件和ADAMS软件对该并联机构进行动力学仿真分析,在给定相同末端轨迹的情况下,对比两种软件得到的驱动力变化曲线,仿真结果验证了所建动力学模型的正确性。文中不仅为PUU-2PRRS 5自由度复合驱动并联机构控制系统的搭建打下了基础,也为其他复合驱动并联机构的动力学建模分析提供了理论依据。

基于等效线性化法的并联复合隔震体系的简化分析

基于等效线性化法对并联复合隔震体系进行了简化计算分析。首先通过推导,将由基底剪力和位移表达的恢复力模型转化为基底剪力系数和位移模型;然后依据最新的建筑抗震设计规范,对简化分析方法的应用进行阐释;最后结合基底剪力系数和位移的结果,对并联复合隔震体系的隔震性能进行了分析,重点考察了不同刚度系数、摩擦承压比、场地特征周期的影响。结果表明:简化分析方法可以便捷有效地用于并联复合隔震体系的初步设计,为并联复合隔震体系的推广和应用奠定了基础。

并联复合隔震技术在文物建筑整体平移中的应用

将摩擦滑移隔震支座作为滑动装置进行建筑整体平移,结构就位后再连接橡胶隔震支座组成并联复合隔震结构体系。这种施工方法平移启动力较小,启动时对结构产生的振动小,提高了平移施工速度,降低了施工难度并通过改变结构的动力特性改善了建筑的抗震性能。通过某文物建筑平移实例研究这种方法的施工工艺,为工程应用提供依据。通过对就位连接后的建筑进行有限元分析,分析结果表明:复合隔震技术对降低结构地震反应有显著作用。

摩擦承压比对并联复合隔震体系隔震性能的影响研究

为了解摩擦承压比对并联复合隔震体系隔震性能的影响,采用时程分析方法开展不同地震动加速度峰值下不同摩擦承压比的并联复合隔震体系地震响应的数值模拟研究,深入分析并讨论并联复合隔震体系的不同摩擦承压比对基底最大剪力系数、基底最大位移、隔震层滞回特性以及并联复合隔震体系非线性性能的影响。计算和分析结果表明:摩擦承压比是影响并联复合隔震体系隔震性能的关键因素,可根据摩擦承压比的不同,设计出不同参数的并联复合隔震体系,在合理的摩擦承压比取值范围内并联复合隔震体系具有良好的隔震性能。此外,并联复合隔震体系的基底最大剪力系数与摩擦承压比之间存在一个最优关系,并联复合隔震体系的非线性特性与摩擦承压比的大小及地震动加速度峰值大小有关。