基于四旋翼无人机集群协同编队飞行的控制策略转换研究

在目前无人机协同编队飞行的研究中,主要采用领航-跟随结构法的主从控制策略;但是在实际工况中一旦主无人机发生损毁,则编队飞行就会无法实现。基于上述情况,建立了四旋翼无人机动力学模型,使用数值仿真对四旋翼无人机协同编队飞行策略的转换进行了研究。首先,通过四旋翼无人机采用领航-跟随结构法进行了集群协同编队飞行时的模型建立并且进行相关仿真。其次由于该结构法存在鲁棒性差,较为依赖信号稳定性且同时存在主无人机损毁的风险;因此研究了四旋翼无人机采用交叉耦合结构法进行集群协同编队飞行时的模型并且进行了相关的仿真,验证了其可行性。最后为了加强四旋翼无人机协同编队时的稳定性,研究了在飞行过程中两种不同的飞行策略进行转换的协同控制器并且进行了仿真验证了其可行性。

“软件制造一切”与“人工智能+”对振动噪声的应用——纪念中国振动工程学会暨振动与噪声控制专委会成立三十周年

讨论人工智能AI的发展史,软件制造一切创新概念的三部曲四步走的发展史,人工智能AI与"软件制造一切"的相关性。软件制造一切的(AI+)时代到来,AI和"软件制造一切"的利与弊,深入开展人工智能用于振动噪声控制的研究,迎接人工智能和"软件制造一切"的智能社会早日到来。

基于Poly IIR方法的简支梁振动模态分析与研究

分析某振动试验台简支梁的振动模态,首先利用弹性体一维振动理论得到简支梁的振动数学模型。然后利用伯努利-欧拉梁理论计算得到了简支梁振动微分方程,对简支梁设定特定的边界约束条件计算得到各阶模态参数,利用Workbench有限元仿真分析得到简支梁前五阶固有频率与振型,最后用基于Poly IIR的实验模态算法进行了简支梁实验模态参数识别,得到了简支梁横向与扭转模态频率与振型,验证了仿真值与实验值的一致性,最大误差为3%左右,可以为后续梁、板等弹性体复杂结构EMA分析研究提供一定的参考。

东方所始终致力于测量技术创新

东方所大事件北京东方振动和噪声技术研究所创始人应怀樵教授于1979年提出“软件制造仪器”,确定了虚拟仪器的发展路线,自1983年东方所创立以来,研发了基于ISA、PCI、并行、USB、CPCI和以太网总线的一系列电子测量仪器设备,并一直引领着国内动态信号测试技术的发展.

支持云智慧技术的动态信号智能传感器研究

介绍了一种新的实现动态信号测试的智能传感器,并将其成功的运用到了云智慧测试技术中。该智能传感器具有小体积、低功耗、多功能、数据量大、同时适合静态和动态测试等特点,作为云智慧测试技术的最前端,使得该测试技术变得更加便捷和灵活。文中介绍了INV系列智能传感器的实现方法及在云智慧测试中的应用,并指出智能传感器与云智慧测试技术的结合系统,是未来测试产业发展的有力方向。

冰箱侧壁振动传递路径分析试验研究

某型冰箱振动较大,为明确振源及其主要传递路径,采用振动传递路径分析方法进行测试分析,本文介绍频域法传递路径分析的原理和传递函数及激励力的测量方法,试验结果找到了对冰箱侧壁振动贡献最大的激励源和传递路径,根据分析结果对冰箱底板改进设计后冰箱侧壁振动降低,验证了传递路径分析方法对振动源识别和贡献分析的可靠性。

分布式架空导线振动检测系统研究

为了降低架空导线故障率,需要提供有效的防振方案,且防振方案设计难以通过理论计算得出,需要通过实验进行反复验证和修改。而传统的集中式测试系统故障率高且自动化程度低,严重影响测试精度与试验效率。为了适应电力行业快速发展的要求,研制了一套分布式架空导线振动检测系统,用以高效的研究架空导线微风振动现象的机理和特点。该系统主要包括分布式采集硬件及高自动化的软件平台,有效提高了测试精度与试验效率,为导线自阻尼特性研究及防振方案的提出与优化提供专业的数据支持。

大型压缩机管道系统振动现场测试与控制

为了分析大型压缩机管道系统的振动故障,对某油田大型压缩机管道系统进行了现场振动测试,得到了管道系统振动分布情况。基于振动测试结果,评估了管道系统的振动情况,分析了产生振动原因,采取了有效的控制管道系统振动的措施,使管道系统的振动降到安全的范围之内。所得实验数据和分析结果对大型压缩机管道系统的动态设计、改造、监测与运行管理具有指导意义。

云智慧测试技术与应用

云智慧测试技术是将虚拟仪器技术和嵌入式及云计算技术相结合的新一代测试技术,主要由3个部分组成,包括位于测试现场的前端智慧采集硬件,位于云中心的后端云计算测试服务软件,以及位于操作人员手中的移动上网终端设备。这3个部分可以分布在全球可连入互联网的任何地点,因此成为完全的基于互联网的测量方式。前端采集硬件使用的嵌入式技术,后端云计算测试服务软件使用的云计算技术,以上是实现虚拟仪器技术向云智慧测试技术发展的重要手段。

大型压缩机管道系统振动现场测试与故障分析

为了分析大型压缩机管道系统的振动故障,对某油田大型压缩机管道系统进行了现场测试和现场模态实验。利用振动测试与实验模态分析的方法,得到了压缩机管道系统振动分布情况和关键部件的固有频率、阻尼比和相应的模态振型,评估了管道系统的振动情况,分析了产生振动的原因。所得实验数据和分析结果对大型压缩机管道系统的动态设计、改造、监测与运行管理具有指导意义。

基于声振信号EMD分解的轻微碰摩故障诊断方法研究

针对转子系统局部碰摩故障特征及声音振动信号特点,采用一种基于声振信号经验模式分解(Empirical Mode Decomposition简称EMD)的轻微局部碰摩故障诊断方法对滑动轴承碰摩故障进行特征提取。由于EMD分解不需要固定的基函数,根据信号特征自适应的调整,从而实现碰摩特征及旋转激励背景信号自动分解。通过设计滑动轴承缺油工况轴承碰摩试验,并进行振动全息测试分析,将所得声振信号本征模式函数时域特征和边界谱特征与转子径向位移及轴承座加速度信号对比分析,确定了碰摩部件;从而证明基于声振信号EMD分解的碰摩故障诊断方法的有效性。

OMA模态参数的优化及盲分析技术探讨

提出了运行状态模态分析(operational modal analysis,简称OMA)模态参数的优化和盲分析的方法。通过模态参数优化,在不丢失物理模态的前提下,所有分析方法的模态分析结果经过优化最终都可以得到统一。提出了在优化过程中清除虚假模态的机制,由此可以实现完全自动化的OMA模态分析,即在选定频带范围内,不经过任何人机交互,都可以得到数学意义上最优的OMA模态分析结果。通过上海卢浦大桥的OMA试验对该优化算法及自动化分析算法进行了验证。结果表明,所提出的优化方法及自动化分析方法是可行的。自动化模态分析的方法操作简捷,分析结果不包含虚假模态,在数学意义上理论曲线和实测曲线最为吻合。

上海卢浦大桥主桥动力特性测试研究

介绍上海卢浦大桥(目前世界上最大跨径的钢箱系杆拱桥)的动力特性的测试和分析。现场测试采用环境激励方法,并对测点进行了优化。使用多种先进的OMA模态分析方法对大桥进行了分析和对比,使得模态试验分析结果更为可靠。识别出结构最重要的前12阶模态频率、阻尼比及振型。并和有限元计算结果进行了对比,两者的一致性非常好。进一步讨论了实测结果与空间有限元计算结果之间的异同,并分析了原因。

新型气浮联合轴承转子系统启动过程振动特性

为了研究新型气浮联合轴承转子系统动态特性,首先采用多点激励一点声响应的模态分析测试方案,测得了气浮转子横向振动前两阶固有频率和阻尼比,为轴承转子系统部分故障分析及升降速率控制提供了参考依据。通过有限差分法对新型石墨轴承润滑特性及稳定性进行分析,得出了静压节流孔压力分布特点。在系统启停试验过程中,测得了转子刚体模态及气浮联合轴承润滑支撑特性,并发现了轴向碰摩故障及其导致故障的原因。

现代智慧测量仪器的软件体系研究

随着自动测试技术与物联网系统的飞速发展,前端测量仪器的智慧化能力显得越来越重要。本文主要从功能需求的角度分析现代智慧测量仪器的软件体系,分析了嵌入端、桌面端、云端3大平台的软件功能需求,研究了内部测量计算软件、交互协同和同步软件、分析评估与决策软件3大方面的内容;最后以北京东方振动和噪声技术研究所(COINV)的INV3062C动态信号测量和动力学评估仪器以及在高铁动力学性能监测中的应用,通过实例展现了各软件之间的联系和作用。

利用应变信号对齿轮传动装置进行故障诊断的实验研究

本文采用在轴承外圈套圈上拾取应变信号的方法对二级齿轮传动装置箱体所受的动态激励力进行了测试和分析。

减速机箱体动态激励力的试验研究

采用在轴承外圈上安装套圈并粘贴应变片的方法对二级齿轮减速机箱体所受的动态激励力进行了测试和分析，并在此基础上得出了有关影响减速机箱体动态激励力的主要因素的有益结论。对减速机动态设计和减速机故障诊断有着积极的意义。

基于转子启动过程谐波特征的故障诊断方法研究

为对滑动轴承转子系统启停机过程中系统结构模态特性及非线性特征进行分析,提出了一种基于转子启动过程谐波特征的故障诊断方法。该方法利用时间三维谱图初步提取系统谐波成分,继而采用等时间采样的阶次能量比对系统振动能量在谐波成分之间的迁移特征进行深入研究。采用该诊断方法对柔性转子试验台启动过程振动特征进行分析,发现了系统存在的谐波特征及其在系统振动中谐波能量配比关系,提取出了系统存在的主要故障特征,从而验证了该诊断方法的有效性。

基于一类离散混沌系统的图像加密技术

针对一维离散混沌加密系统密钥空间小、安全性能差等缺点,提出了一种基于连续混沌系统通过最小二乘法构造离散混沌系统的方法,改进了加(解)密实数混沌序列映射为加(解)密因子序列的位序列方法。实验研究证明,论文提出的离散混沌系统数字图像加密技术既保留了一维离散混沌系统加解密效率高的特点又扩展了密钥空间进一步提高了加密系统抗破译的能力。