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磁悬浮运动平台的非线性变结构控制 被引量:5
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作者 王伟明 马树元 +1 位作者 闪明才 仉毅 《组合机床与自动化加工技术》 北大核心 2012年第3期69-72,76,共5页
磁悬浮运动平台具有非接触、无摩擦和无磨损等优点,适合做精密测量和定位设备。针对磁悬浮运动平台动力学模型的强耦合、非线性特点,利用非线性系统的反馈精确线性化方法,实现了运动平台悬浮位置和水平位置的非交互式控制,同时根据垂直... 磁悬浮运动平台具有非接触、无摩擦和无磨损等优点,适合做精密测量和定位设备。针对磁悬浮运动平台动力学模型的强耦合、非线性特点,利用非线性系统的反馈精确线性化方法,实现了运动平台悬浮位置和水平位置的非交互式控制,同时根据垂直方向和水平方向的不同特点分别设计了变结构控制器。仿真结果表明,该方法很好的实现了对悬浮驱动和水平驱动的解耦控制,且控制器具有较强的鲁棒性。 展开更多
关键词 悬浮运动平台 非线性系统 反馈精确线性化 变结构控制
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崩破波作用下粉沙悬浮运动特性的试验研究 被引量:3
2
作者 徐华 夏云峰 +1 位作者 陈中 吴道文 《泥沙研究》 CSCD 北大核心 2012年第5期58-64,共7页
粉沙质海岸在我国沿海广泛分布,由于粉沙运动特性既不同于沙又不同于泥,其易于起动和沉降,在大风天破波作用下水体含沙量急增,常造成港口外航道骤淤,严重影响港口正常运营,造成巨大的经济损失。本文通过室内1%和2%缓坡长水槽试验,初步... 粉沙质海岸在我国沿海广泛分布,由于粉沙运动特性既不同于沙又不同于泥,其易于起动和沉降,在大风天破波作用下水体含沙量急增,常造成港口外航道骤淤,严重影响港口正常运营,造成巨大的经济损失。本文通过室内1%和2%缓坡长水槽试验,初步研究了粉沙在破波作用下悬浮运动特性,分析了破波带内、外粉沙悬浮特性的变化规律,基于拜格诺能量原理,提出了崩破波作用下水体挟沙力计算公式,公式拟合效果较好。研究成果将为粉沙运动特性理论研究、航道泥沙回淤预报以及港口航道工程规划设计等提供一定的参考。 展开更多
关键词 崩破波 粉沙 悬浮运动 水体含沙量
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磁悬浮运动平台电磁力有限元分析 被引量:2
3
作者 王伟明 于迟 +1 位作者 马树元 谢虎 《微电机》 北大核心 2011年第10期22-24,37,共4页
提出了实现磁悬浮运动平台水平力和悬浮力解耦的有限元分析方法。介绍了二维磁悬浮运动平台的组成结构和工作原理,给出了力解耦理论模型。将磁悬浮直线电机看做是载流设备,采用有限元方法计算其洛伦兹力密度,对电磁力的非线性因素和三... 提出了实现磁悬浮运动平台水平力和悬浮力解耦的有限元分析方法。介绍了二维磁悬浮运动平台的组成结构和工作原理,给出了力解耦理论模型。将磁悬浮直线电机看做是载流设备,采用有限元方法计算其洛伦兹力密度,对电磁力的非线性因素和三相交流驱动的解耦力模型进行了分析。结果表明,根据移动平台位置信息施加不同的三相交流电流可以实现水平力和悬浮力的动态解耦。该方法对磁悬浮运动平台的控制研究有一定意义。 展开更多
关键词 悬浮运动平台 电磁力 有限元方法 解耦
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磁悬浮运动中电磁铁磁滞特性的非线性影响研究 被引量:2
4
作者 王文祝 金丰 周海波 《工程设计学报》 CSCD 北大核心 2013年第3期212-217,共6页
超精密磁悬浮运动控制中,电磁铁铁心及衔铁导轨中存在的磁滞特性是导致电磁力难以实现精确控制的重要原因之一.研究磁滞特性对电磁力的非线性影响规律并建立其非线性模型具有重要意义.通过研究磁悬浮精密运动中电磁铁磁滞特性对气隙处... 超精密磁悬浮运动控制中,电磁铁铁心及衔铁导轨中存在的磁滞特性是导致电磁力难以实现精确控制的重要原因之一.研究磁滞特性对电磁力的非线性影响规律并建立其非线性模型具有重要意义.通过研究磁悬浮精密运动中电磁铁磁滞特性对气隙处磁感应强度的影响,分析了带气隙磁路磁滞特性建模原理,建立了包含Jiles-Atherton模型的电磁铁磁浮力非线性模型,并采用粒子群优化算法对该模型参数进行实验验证.结果表明,磁悬浮精密运动中电磁铁磁滞特性不容忽视,采用经参数辨识得到的新模型比采用传统模型计算得到的气隙磁感应强度值更精确、更接近实测值.研究结果为提高磁悬浮精密运动中电磁力的精确控制提供了重要参考价值. 展开更多
关键词 悬浮精密运动 粒子群优化算法 Jiles—Atherton模型 参数辨识
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基于力失衡的二维主动磁悬浮驱动方法分析与测试
5
作者 刘冠诚 陆永华 +2 位作者 杨海波 冯强 周利华 《测试技术学报》 2024年第2期109-119,共11页
提出一种基于力失衡的磁悬浮驱动系统,并对外磁场主动驱动设计一种神经网络PID(Proportion Integration Differentiation)控制方法,可以有效应对非线性、模型参数不明确的复杂驱动系统。实验结果表明,该控制算法解决了基于模型控制方法... 提出一种基于力失衡的磁悬浮驱动系统,并对外磁场主动驱动设计一种神经网络PID(Proportion Integration Differentiation)控制方法,可以有效应对非线性、模型参数不明确的复杂驱动系统。实验结果表明,该控制算法解决了基于模型控制方法中被控对象与稳态工作点之间偏差增大、跟踪性能迅速恶化等问题,实现了磁性小球在二维空间中的稳定悬浮与高精度可控运动。可应用于工业领域细长管道内壁非破坏式质量检测、管道内部清淤和医疗领域血管、肠腔内的检查和手术。 展开更多
关键词 外磁场 二维悬浮运动 主动磁悬浮驱动 神经网络控制 力失衡
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黄河三角洲埕岛近岸海域悬浮泥沙运动 被引量:19
6
作者 冯秀丽 吴世强 +2 位作者 林霖 刘涛 周松望 《海洋科学》 CAS CSCD 北大核心 2003年第12期66-70,共5页
根据1998年9月8日和1999年3月19日两次对埕北海域进行的10个站位的同步海流、悬浮泥沙观测资料 ,进行该海区的悬浮泥沙输运趋势分析 ,发现该海区含沙量较大 ,从整个海区来看 ,底层含沙量大于表层含沙量 ,该海区泥沙含量普遍表现为东南... 根据1998年9月8日和1999年3月19日两次对埕北海域进行的10个站位的同步海流、悬浮泥沙观测资料 ,进行该海区的悬浮泥沙输运趋势分析 ,发现该海区含沙量较大 ,从整个海区来看 ,底层含沙量大于表层含沙量 ,该海区泥沙含量普遍表现为东南部的泥沙含量高于西北部的泥沙含量 ;由单宽输沙量的计算及有关资料分析可以得出 ,秋季泥沙运移趋势是由东南向到西北向 ,而春季泥沙的运移趋势是由东北向到西南向 ;含沙量是随流速的加大而增加 ,含沙量的峰值稍滞后于流速的峰值 ;该海区为冲蚀海区 ,悬浮泥沙产生的平均年冲刷量为2cm/a 。 展开更多
关键词 悬浮泥沙运动 海流 含沙量 单宽输沙率
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一种新型磁悬浮直线运动平台的热分析 被引量:8
7
作者 段吉安 郭宁平 周海波 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2011年第15期114-120,共7页
为实现定位平台的大运动行程和高运动精度,建立了一种新型磁悬浮直线运动平台,该平台由磁悬浮运动装置和电磁直线驱动装置组成,具有无摩擦、高刚度等优点。针对磁悬浮直线运动平台长时间运行过程中电磁铁的发热问题,运用有限元软件对电... 为实现定位平台的大运动行程和高运动精度,建立了一种新型磁悬浮直线运动平台,该平台由磁悬浮运动装置和电磁直线驱动装置组成,具有无摩擦、高刚度等优点。针对磁悬浮直线运动平台长时间运行过程中电磁铁的发热问题,运用有限元软件对电磁铁的发热机理、发热量以及热量的时空分布进行了分析,并和实验数据进行了对比。结果表明,在常温常压下,电磁铁温度上升到一定程度后即达到平衡,不需要加装冷却装置。而在真空环境下,电磁铁温度会不断增加,必须加装冷却装置来降低温度。最后,通过仿真对真空环境下的冷却装置设计进行了简单地讨论。 展开更多
关键词 悬浮直线运动 有限元 热分析 冷却装置
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洋山港海区悬浮泥沙运动遥感分析 被引量:21
8
作者 杨华 许家帅 侯志强 《水道港口》 2003年第3期126-128,136,共4页
利用卫星遥感图片对洋山海域悬沙分布规律及运动趋势以及杭州湾、长江口泥沙运动对洋山港的影响进行了分析,提出了长江口下泄泥沙不会直接影响到大小洋山海域;洋山港海区高浓度含沙水体一方面受到杭州湾涨落潮水流携带高浓度泥沙的影响... 利用卫星遥感图片对洋山海域悬沙分布规律及运动趋势以及杭州湾、长江口泥沙运动对洋山港的影响进行了分析,提出了长江口下泄泥沙不会直接影响到大小洋山海域;洋山港海区高浓度含沙水体一方面受到杭州湾涨落潮水流携带高浓度泥沙的影响,另一方面水流围绕岛屿形成复杂回流区也造成局部高含沙,岛屿效应引起的局部高含沙是杭州湾岛屿群的共性。 展开更多
关键词 洋山港 遥感 悬浮泥沙运动 回流
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磁悬浮直线运动平台的模态分析 被引量:5
9
作者 郭宁平 周海波 +1 位作者 王文祝 郑蕾 《工程设计学报》 CSCD 北大核心 2011年第3期183-190,共8页
提出一种新型大行程磁悬浮直线精密运动平台,为了解其各种工况下的固有频率和振型,从而指导磁浮平台的结构设计及控制器设计,运用有限元软件建立其三维有限元模型,对磁浮平台各部件及整个平台处于不同工况、不同状态下的模态进行深入探... 提出一种新型大行程磁悬浮直线精密运动平台,为了解其各种工况下的固有频率和振型,从而指导磁浮平台的结构设计及控制器设计,运用有限元软件建立其三维有限元模型,对磁浮平台各部件及整个平台处于不同工况、不同状态下的模态进行深入探讨,揭示磁浮平台在各种工况下模态的变化规律.结果表明,平台薄弱部分或可能影响运行精度的区域在电磁铁支撑上,平台处于悬浮时刚度最低,悬浮体的运动位置对平台整体模态基本无影响,电磁铁支撑刚度需要控制在合理范围内.分析结果为结构优化提供了重要参考. 展开更多
关键词 悬浮直线运动 有限元 模态分析 振型 固有频率
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悬浮颗粒运动的格子Boltzmann数值模拟 被引量:16
10
作者 吴锤结 周菊光 《力学学报》 EI CSCD 北大核心 2004年第2期151-162,共12页
将固体颗粒的牛顿力学和格子Boltzmann方法相结合,研究不规则形状悬浮颗粒在流场中的运动。通过受力分析,精确求得其所受合力、合力矩、合力作用中心等。提出了跟随颗粒运动的动网格计算域技术和模拟悬浮颗粒转动运动的局部数组方法及Eu... 将固体颗粒的牛顿力学和格子Boltzmann方法相结合,研究不规则形状悬浮颗粒在流场中的运动。通过受力分析,精确求得其所受合力、合力矩、合力作用中心等。提出了跟随颗粒运动的动网格计算域技术和模拟悬浮颗粒转动运动的局部数组方法及Euler-Lagrange两套坐标技术。通过对椭圆颗粒运动的数值模拟和对照他人对矩形颗粒的研究,分析了其复杂运动规律,并提供了合理的物理解释。结果表明:运用格子Boltzmann方法和上述特殊技术可以得到与有限元方法相同的模拟精度,且具有计算速度快、对复杂形状边界处理方便灵活、程序简单及特别适合大规模并行计算等优点。 展开更多
关键词 悬浮颗粒运动 格子Boltzmann数值模拟 动网格 NAVIER-STOKES方程 并行计算 Euler-Lagrange坐标技术 流体力学
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普通高校体育场地地面材料应用研究——基于悬浮式拼装运动地板分析 被引量:1
11
作者 郭林 《技术与创新管理》 2012年第6期706-708,共3页
目前普通高校体育场馆建设指导思想存在片面性,强调标准化,偏重"竞技运动"服务,通过对悬浮式拼装运动地板在体育场地地面的应用分析,探讨高校体育场地运动地面材料发展趋势,为更好的服务于大学生健身锻炼需求和体育场地建设... 目前普通高校体育场馆建设指导思想存在片面性,强调标准化,偏重"竞技运动"服务,通过对悬浮式拼装运动地板在体育场地地面的应用分析,探讨高校体育场地运动地面材料发展趋势,为更好的服务于大学生健身锻炼需求和体育场地建设提供借鉴。 展开更多
关键词 体育场地 地面材料 悬浮式拼装运动地板 应用
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氙灯老化对塑格悬浮式拼装运动地板性能的影响 被引量:1
12
作者 刘志健 《广东化工》 CAS 2016年第14期33-34,共2页
采用氙灯加速老化试验方法,研究氙灯老化对塑格悬浮式拼装运动地板性能的影响,分析试样内部的结构变化,探索其老化机理。结果表明,氙灯老化后,试样的分子量显著降低,小分子在重均分子量中所占比重增大;试样在光、热和氧的共同作用下,分... 采用氙灯加速老化试验方法,研究氙灯老化对塑格悬浮式拼装运动地板性能的影响,分析试样内部的结构变化,探索其老化机理。结果表明,氙灯老化后,试样的分子量显著降低,小分子在重均分子量中所占比重增大;试样在光、热和氧的共同作用下,分子结构中大分子断链,化学键重组,生成C=C,C-O等新官能团;氙灯加速老化,使得试样的抗氧剂丧失作用,试样进入自动氧化模式,综合性能下降。 展开更多
关键词 氙灯老化 塑格悬浮式拼装运动地板 分子量 官能团 氧化
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室外运动场悬浮地板施工技术
13
作者 徐震 《建材与装饰》 2018年第49期18-19,共2页
室外篮球场、网球场及羽毛球场地面采用悬浮拼装地板施工方法,充分利用了材料本身具有的环保、耐压、耐冲击、耐高低温、耐候性高等优点。悬浮拼装地板底部特有的加强型支撑脚结构,使地板板面与基层有着10mm的空隙,利用这种悬浮式设计... 室外篮球场、网球场及羽毛球场地面采用悬浮拼装地板施工方法,充分利用了材料本身具有的环保、耐压、耐冲击、耐高低温、耐候性高等优点。悬浮拼装地板底部特有的加强型支撑脚结构,使地板板面与基层有着10mm的空隙,利用这种悬浮式设计保证了垂直缓冲所带来的冲击,而不会在运动时感到弹力不足。悬浮式结构可以将雨水充分排出,避免了场地表面积水。鸭嘴式子母锁扣构造设计,有效解决了由于热胀冷缩引起的场地鼓包,变形等问题。底部采用圆弧拱桥设计,使地板更加牢固、稳定,在使用过程中不容易发生变形和断裂,除此之外,悬浮拼装地板可随意拆除、移动,有着良好的便利性,解决了传统的塑胶地面容易开裂、脱皮等现象,采用悬浮拼装地板施工工艺,可确保工程的安全和质量,缩短工期,节约资金,降低了施工成本,并能满足环保性和舒适性。 展开更多
关键词 运动悬浮地板 施工技术 研究与应用
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钻井振动筛固相颗粒运动规律 被引量:6
14
作者 朱维兵 晏静江 《机械工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第10期231-234,共4页
固相颗粒的运动规律对钻井振动筛的处理量有很大的影响。用固液两相流动理论和紊流理论研究了固相颗粒在淹没状态下的悬浮运动和推移运动规律;建立了钻井液悬浮粒度的计算公式;讨论了固相颗粒实现抛掷运动和悬浮运动的条件,并对起跳后... 固相颗粒的运动规律对钻井振动筛的处理量有很大的影响。用固液两相流动理论和紊流理论研究了固相颗粒在淹没状态下的悬浮运动和推移运动规律;建立了钻井液悬浮粒度的计算公式;讨论了固相颗粒实现抛掷运动和悬浮运动的条件,并对起跳后的固相颗粒在钻井液中的运动情况进行了分析。实例计算表明,钻井液沿筛面流动时,沿程各断面处所能悬浮颗粒的粒度是有限的。那些小于悬浮粒度的固相颗粒,将在紊流垂直脉动速度的作用下,作悬浮运动;而那些大于悬浮粒度的固相颗粒,将沉降在筛面上,然后随液流以滑动、滚动及抛掷跳跃的形式运动;且作抛掷跳跃运动的颗粒跳不出钻井液层。固相颗粒的悬浮运动和推移运动,有利于钻井液透过筛网,从而提高筛网处理液相的能力。 展开更多
关键词 钻井振动筛 固相颗粒 悬浮运动 抛掷运动
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湍流猝发作用下悬移颗粒运动轨迹的分形与自组织特征 被引量:2
15
作者 汪富泉 曹叔尤 丁晶 《茂名学院学报》 2001年第3期13-18,共6页
运用牛顿力学和分形动力学相结合的方法建立单颗泥沙悬浮运动的随机微分方程 ,从理论上论证了悬移颗粒运动轨迹具有分形和自组织特征。
关键词 湍流猝发作用 悬移颗粒 运动轨迹 分形 自组织特征 泥沙悬浮运动
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用格子Boltzmann方法模拟椭圆柱体在牛顿流体中的二维运动 被引量:4
16
作者 张超英 谭惠丽 +1 位作者 刘慕仁 孔令江 《广西师范大学学报(自然科学版)》 CAS 2004年第1期1-5,共5页
用格子Boltzmann方法建立了椭圆柱体的二维运动模型,利用所建立的模型对椭圆柱体在牛顿流体中的二维运动进行了数值模拟,并通过对照圆柱体在相同条件下的运动,深入讨论了椭圆柱体二维运动的特征,得到了一些有意义的结果,所建立的模型,... 用格子Boltzmann方法建立了椭圆柱体的二维运动模型,利用所建立的模型对椭圆柱体在牛顿流体中的二维运动进行了数值模拟,并通过对照圆柱体在相同条件下的运动,深入讨论了椭圆柱体二维运动的特征,得到了一些有意义的结果,所建立的模型,可以推广到对其他形状柱体二维运动的模拟. 展开更多
关键词 格子BOLTZMANN方法 椭圆柱体 牛顿流体 数值模拟 二维运动模型 悬浮颗粒运动
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SEDIMENT TRANSPORT IN YALU RIVER ESTUARY 被引量:6
17
作者 GAOJian-hua GAOShu +2 位作者 CHENGYan DONGLi-xian ZHANGJing 《Chinese Geographical Science》 SCIE CSCD 2003年第2期157-163,共7页
Tidal cycle measurements of tidal currents, salinity and water tempe rature, and suspended sediment concentrations were measured at four stations, to gether with surveys along two profiles short core collection within... Tidal cycle measurements of tidal currents, salinity and water tempe rature, and suspended sediment concentrations were measured at four stations, to gether with surveys along two profiles short core collection within the Yalu Riv er estuary. Grain size analysis of the three core sediment showed that: 1) the s ediment from B1 to B3 became finer, worse sorting and positively skewed; 2) the diversification of matter origin became more and more evident from east to west; 3) the sediments over the region were of the same origin, as indicated by their similar colors and grain sizes. The data indicated that stratification occurred in the flood season, from upstream to downstream, and a salt wedge was formed. The water column was well mixed, but the longitudinal gradient of the salinity w as larger on spring tide. The results also showed that the dominating mechanism of suspended sediment transport in the Yalu River estuary was T1, T2, T3 and T5. The non-tidal steady advection transport was restricted by the net transport o f suspended sediment induced by mass Stoked drift directed to landwards, then th e net sediment transport rate were decreased and the turbidity maxima was also f avored to forming and extending. 展开更多
关键词 grain size suspended sediment transport turbidity maximum the YaluRiver estuary
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Mathematical modelling of translational motion of rail-guided cart with suspended payload 被引量:3
18
作者 MITREV Rosen 《Journal of Zhejiang University-Science A(Applied Physics & Engineering)》 SCIE EI CAS CSCD 2007年第9期1395-1400,共6页
In this paper modelling of the translational motion of transportation rail-guided cart with rope suspended payload is considered. The linearly moving cart,driven by a travel mechanism,is modelled as a discrete six deg... In this paper modelling of the translational motion of transportation rail-guided cart with rope suspended payload is considered. The linearly moving cart,driven by a travel mechanism,is modelled as a discrete six degrees of freedom (DOF) dynamic system. The hoisting mechanism for lowering and lifting the payload is considered and is included in the dynamic model as one DOF system. Differential equations of motion of the cart elements are derived using Lagrangian dynamics and are solved for a set of real-life constant parameters of the cart. A two-sided interaction was observed between the swinging payload and the travel mechanism. Results for kinematical and force parameters of the system are obtained. A verification of the proposed model was conducted. 展开更多
关键词 Transportation rail-guided cart Travel mechanism Swinging payload Discrete dynamical model Mathematical model
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福建三大河流沙量及其变化分析 被引量:5
19
作者 邵恒方 《福建水土保持》 1991年第1期42-46,共5页
本文根据实测水文资料,分析了三江流域影响河水沙量变化,造成河道淤积的主要原因, 并提出对策。
关键词 三江流域 河道淤积 含沙量 悬浮运动
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Vibration Analysis of Continuous Maglev Guideway Considering the Magnetic Levitation System 被引量:2
20
作者 滕延锋 滕念管 寇新建 《Journal of Shanghai Jiaotong university(Science)》 EI 2008年第2期211-215,共5页
The dynamic interaction between moving vehicles and two-span continuous guideway was discussed. With the consideration of the magnetic levitation system, the maglev vehicle/guideway dynamic interaction model was devel... The dynamic interaction between moving vehicles and two-span continuous guideway was discussed. With the consideration of the magnetic levitation system, the maglev vehicle/guideway dynamic interaction model was developed. Numerical simulation was performed to understand dynamic characteristics of the guideway used in practice. The results show that vehicle speed, span length and primary frequency of the guideway have an important influence on the dynamic responses of the guideway and there is no distinct trend towards resonance vibration when fl equals 1.0. The definite way is to control the impact coefficient and acceleration of the guideway. The conclusions can serve the design of high speed maglev guideway. 展开更多
关键词 maglev transportation system GUIDEWAY vertical vibration active control model
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