基于相对加速度-相对速度控制的半主动惯容隔振器动态特性研究

将惯质系数可调的半主动惯容器应用到隔振器中,根据其力学特性,提出相对加速度-相对速度控制策略调节半主动惯容器的惯质系数在最大与最小惯质系数间切换。研究三元件并联式与串联式半主动惯容隔振器在基础简谐激励下的动态特性,运用平均法求解系统的动态响应,并与数值解进行对比。定义动态位移峰值、绝对位移传递率峰值、隔振频带以及高频带的绝对位移传递率四个性能评价指标来评价系统的隔振性能,并与被动惯容隔振器进行对比分析。研究表明相较被动惯容隔振器,半主动惯容隔振器有更好的隔振性能。

基于速度-加速度时滞反馈的振动主动控制

在振动主动控制中,基于加速度测量信号,并考虑滤波器群时延引入的时滞,研究了一种时滞控制器设计方法。采用等维方法和状态导数反馈思想,提出一种速度-加速度时滞反馈控制器的设计方法。该控制器不含位移信号,可省去两次数值积分和去直流分量、趋势项这两个过程,并可避免由两次数值积分带来的累积误差。以粘帖有压电陶瓷和加速度传感器的智能梁为控制对象,采用该控制器控制其自由振动,并与速度-加速度反馈控制效果进行比较。仿真结果表明,当采用速度-加速度反馈直接控制时滞系统时,若时滞超出其稳定区间,该方法失效,而速度-加速度时滞反馈控制方法则具有良好的控制效果。

相对垂直加速度和中尺度大气运动方程组

对具有强对流性质的中尺度系统运动的描写,直接采用包含准静力假设的p坐标系或σ坐标系大气运动方程组是不精确又不合理的。因此,必须发展更精确的非静力中尺度大气运动方程组。本文通过引入相对垂直加速度δ和通用(x,y,ζ,t)坐标系(简称ζ坐标系),导出了ζ坐标系中的非静力大气运动方程组。该方程组的垂直运动方程是非静力的,相对垂直加速度δ是可预报的;垂直加速度可由δ直接求得;而δ既直接影响速度场、位势场、质量场和地面气压场,还间接影响温度场。通过对通用ζ坐标系中非静力大气运动方程组的应用,可以很容易地获得p坐标系或σ坐标系及其它垂直坐标系中的非静力大气运动方程组;当δ为零时,则简化为一般包含准静力假设的p坐标系或σ坐标系及其它垂直坐标系中的大气运动方程组。在一般广泛使用的p坐标系或σ坐标系大气运动方程组中,因未考虑δ的贡献,对一些场的预报就会产生误差,较长时间的数值积分会使这种误差积累愈来愈大。显然,新发展的非静力大气运动方程组考虑了δ的贡献,从而消除了这种误差,所以就更为精确,也更适用于对中尺度系统运动的描写和预报。

确定盘形凸轮曲率半径的相对加速度法及其应用

提出了一种确定盘形凸轮曲率半径的新方法。该方法基于在世界坐标系中,质点沿空间曲线运动时,其速度,法向(向心)加速度和空间曲线曲率半径之间的关系,利用凸轮与从动件的相对速度和相对加速度来确定凸轮的曲率半径。应用从动件和支承绕凸轮轴线反转的模型,将凸轮与从动件的相对速度和相对加速度转变成绝对速度和绝对加速度,凸轮的曲率半径或理论曲率半径转变为凸轮与从动件接触线或者滚子轴线轨迹的曲率半径;利用复数向量结合从动件坐标系中的分量表达位移,速度和加速度,导出了4种常用凸轮机构的凸轮曲率半径解析表达式。该方法推导凸轮曲率半径解析表达式过程简单,意义明确,适用范围较广。

位移-加速度振动台迭代学习控制方法试验研究

针对传统位移控制液压伺服振动台台面加速度波形再现不精确的问题,提出了基于位移-加速度振动台迭代学习控制方法,并通过数值模拟和储罐振动台模型实验研究迭代学习控制方法的性能。研究结果表明:基于位移-加速度迭代学习控制方法相比基于位移-位移迭代学习控制方法对于加速度的再现精度更高,修正迭代方法相比直接迭代方法的收敛速度稍快。

基于两级滤波的车辆相对加速度估计

针对智能交通中汽车防追尾碰撞预警技术难以准确获取车辆间相对加速度,从而影响预警准确性的不足,提出了一种基于两级卡尔曼滤波的相对加速度估计方法.首先建立准确描述车辆间相对加速度变化的车辆相对运动模型,利用卡尔曼滤波递推方法初步估计出相对加速度值.然后进一步结合相对速度信息,利用第二级卡尔曼滤波估计相对加速度的误差,对初步估计的相对加速度值进行修正,从而获取较为准确的相对加速度信息.实车试验结果表明,该方法的准确性和可靠性好,加速度估计误差小于0.5 m/s2.

边坡稳定分析的相对失稳加速度方法

边坡稳定分析是土力学的经典课题,通过稳定分析能够得到边坡的安全系数。但最小安全系数对应的临界滑动面不一定是最先发生滑动的破坏面,失稳加速度临界滑动面则可能最先滑动。失稳加速度方法可以用统一的原理计算边坡和隧洞等所有具有临空面的结构的稳定性;可以利用常规极限平衡法的假定条件进行计算,也可以利用有限元等数值方法的应力计算成果;可以计算失稳加速度,也可以以失稳加速度的模最小来计算安全系数,此时也相当于一种特殊的模式识别方法。本文对失稳加速度方法的提出过程及主要原理进行系统总结,并将其推广到相对失稳加速度和相对安全系数,放松了约束条件,使得它可以具有更加广阔的应用前景。

重力加速度的广义相对论效应

确定了广义相对论的3种加速度及其相互关系,推导出史瓦西场中重力加速度分量的精确表示式,并且讨论了它们的意义。

广义相对论效应下的Kerr场重力加速度

根据GR稳定场的Kerr度规,由引力场质点重力加速度的逆变分量推导Kerr场质点的重力加速度逆变分量的球坐标精确表示式.结果表明,Kerr场中质点的重力加速度不仅与场源的质量、单位质量的角动量及质点在场中的位置有关,而且与质点的速度有关,这正是GR效应在Kerr场中质点运动的反映.

机构二次加速度分析的相对运动解法

本文依据相对运动原理,建立起机构分析的二次加速度多边形的概念,阐明了二次加速度影像原理,提出了二次加速度分析的相对运动解法。为分析机构二次加速度开辟了一条新的道路。

相对论中的加速度和力

介绍了相对论中的加速度和作用力的定义式及相应的洛仑兹变换式，探讨了相对论的加速度与作用力的特点，并与经典力学作了简单比较。讨论了加速度与作用力、速度这３个矢量之间的方向关系，并给出了相应的数学表达式，由此得到结论：当ｖ与Ｆ的夹角为锐角时，Ｆ位于ａ与ｖ之间；当ｖ与Ｆ的夹角为钝角时，ａ位于Ｆ与ｖ之间。

光压影响的日地平动点附近编队零相对径向加速度区域研究

针对太阳光压对探测器轨道产生的扰动,给编队构型稳定性带来挑战,提出一种基于零相对径向加速度区域编队构型设计及控制方法。推导了考虑光压影响的主星附近零相对径向加速度区域解析式,分析了该区域随参考轨迹类型、振幅及相位变化的规律。将该区域应用于5星编队任务设计,并定义了形状、尺寸及共面程度等编队构型评价指标。仿真结果表明,70 d内编队构型有界,前60天编队臂长变化率小于2%。研究可以为未来日地平动点干涉测量编队轨道设计提供参考。

关于互不相关两动点相对加速度问题的探讨

文章对互不相关两动点的相对运动问题,提出了新的看法,并给出了两动点相对加速度的计算方法和计算通式。

用时空代数推导狭义相对论的任意方向加速度变换

时空代数(Space-time Algebra,STA)是定义在4维实Minkowski矢量空间M^4上的16维几何代数(Geometric Algebra,也称为Clifford代数)Cl_(1,3),是一个可结合的代数环,它提供了不依赖于特定标架描述四维时空的方法.本文采用时空代数,给出推导狭义相对论中沿任意方向作相对运动的惯性系之间加速度变换的一种简单方法.

高速铁路桥梁车致加速度响应监测数据分类方法研究

为提高不同列车过桥时基于车致加速度响应的桥梁结构损伤识别准确性,提出了一种基于加速度传感器的高速铁路桥梁车致加速度响应监测数据分类方法。该方法根据桥梁结构健康监测系统中加速度传感器监测数据幅值的变化趋势,在监测数据时程曲线中确定2个标记点,将标记点对应的时间分别作为列车抵达和驶离传感器的近似时间,然后通过2个不同位置加速度传感器的标记点识别出高铁列车的相对车速、行驶方向和编组数量,并据此对桥梁结构车致加速度响应监测数据进行分类。将该方法应用于商合杭客专裕溪河特大桥健康监测系统中,实现了对不同列车荷载作用下的桥梁结构车致加速度响应监测数据的程序化自动分类,识别出的列车编组数量和行驶方向与现场视频监控结果一致。

垂直湍流液-固流中大颗粒的相对速度

通过量纲分析和实验测量，对于垂直、局部均匀的湍流稀态液一固流中，大颗粒的相对速度，建立了无量纲参数表达式．用分析和实验相结合的方法，确定了表达式中无量纲参数的幂次及有关系数．实验中用激光多普勒分相测量技术，分别测出流体和颗粒的时均速度结果表明，大颗粒相对速度强烈依赖于流体雷诺数，当流体雷诺数较高时，其幂次渐近于1.5。

刚体平面运动相对瞬时速度及加速度中心动量矩定理的推证

用Ｋａｎｅ方程推证了刚体平面运动时相对瞬时速度中心和瞬时加速度中心的动量矩定理。

相对论力学中力和加速度的空间关系

最近，在《美国物理杂志》上探讨了力矢量和加速度矢量不平行时出现的若干佯谬．本文采用不同的，且更为一般的分析方法，导出了普遍适用的而不是特殊的结果．

数控鞋楦机轮廓曲线B样条插补的速度和加速度自适应控制

前言 刀具和工件的相对运动轨迹控制是数控加工中的关键，受程序段数量和实时性要求的限制，加工编程中，无法按最小量化单位给出全部数据点，而只能给出一段线段的有限信息(如圆弧的起终点和半径等)，然后由数控装置按线段的数学模型，在中司自动插入数据点，进行密化，这就是所谓“插补”。

关于相对论力学力和加速度方向关系问题的讨论

在相对论力学中,力和加速度的方向是不一致的,本文通过从相对论动力学方程和从某一实例,对相对论力学中的这一特性作了具体的论述。