动力学控制

摘要： 针对割草机器人自适应性能和自动避障性能较差的问题,基于模拟电子技术对割草机器人的自适应系统进行设计。割草机器人采用模块化结构设计,主要组成包括单片机控制模块、机器人本体、传感器模块、电机驱动模块、电源模块和无线遥控模块。为提升割草机器人的自适应能力,并且能够识别障碍物和作业边界,对其进行动力学控制和边界识别方法设计,包括采用PID控制器对行驶过程进行控制、采用超声波传感器和电子篱笆传感器对障碍物和边界识别。为验证割草机器人性能,对其进行障碍物、边界检测和割草试验,结果表明:割草机器人能够达到对障碍物和边界检测的要求,且割草效果良好。

摘要： 本书基于国家973计划、863计划和国际合作等重大项目,在开展了分布式驱动电动汽车的电驱动系统设计、状态和参数估计以及动力学控制方法等相关研究和应用实践后,汇总经验编写而成,兼具学术和应用价值。主要内容包括分布式驱动系统构型设计、纵向动力学控制等。

摘要： 设计了一种通过调节反应温度,立体发散性合成D-苯丙氨酸和L-苯丙氨酸的实验。在手性辅基3-羟基樟脑的作用下,三环亚胺内酯与氯化苄进行不对称烷基化反应,在低温下,反应由动力学控制,生成endo-产物,水解后得到L-苯丙氨酸;在高温下,反应由热力学控制,生成更稳定的exo-产物,水解后得到D-苯丙氨酸。通过手性高效液相色谱法测定了反应温度变化引起的D-苯丙氨酸和L-苯丙氨酸比例的变化。实验有助于学生对有机化学中的不对称合成、动力学与热力学控制、六元环化合物的构象等教学难点和重点的理解以及应用,培养学生对科研创新的兴趣。

摘要： 车载稳定隔振平台的动态响应决定了隔振性能的优劣。针对电动6自由度隔振平台,建立了考虑电动缸支腿特性的平台动力学模型,通过模态分析提出了一种稳定隔振平台的动力学解耦控制方法,提高了电动隔振平台的动态指标。

摘要： 针对实际应用过程中,轮式移动机器人在运动学模型下轨迹跟踪误差较大的问题,提出一种基于动力学模型的轨迹跟踪控制方法。该方法以轮式移动机器人动力学模型为研究对象,理想轨迹为跟踪目标,对动力学模型进行解耦、分析,利用反演法设计控制器,分别对移动机器人的位置误差和角度误差进行控制。同时,在Lyapunov稳定性理论的基础上对系统稳定性进行证明,并且通过仿真算例和具体实验对所提出控制方法的有效性和鲁棒性进行验证。最后仿真和实验结果表明,该控制方法在一定时间内可完成对理想轨迹的跟踪、减小跟踪误差、提高响应速度,以及在实际应用中的可行性。

摘要： 由于强非线性、强耦合和强时变等特征,柔性空间机器人的稳定精细控制问题一直是一个重大挑战.轻质小型化机器人受空间及重量限制,其关节柔性通常不可忽略,这部分柔性主要是由谐波减速器和力矩传感器的柔性造成的.传统的运动学控制在空载时能保持稳定,但是对大负载、快速运动时的适应性差,严重时机械臂抖动剧烈甚至发散.针对以上特征,提出了一种基于非线性干扰观测器和动力学极点配置的柔性空间机器人在轨精细操作控制方法.仿真实验证明,该方法可以有效地抑制柔性激振,保证响应的快速性和准确性,同时有较好的鲁棒性,能够适应不同类型扰动的影响和末端环境柔顺控制的要求,对工程应用具有一定的参考意义.

摘要： 针对经典滑膜控制机械臂存在抖动现象,导致机器受损、操作过程受影响、控制不一致等多种问题,提出机械臂数控加工过程动力学控制方法.通过几何方法从正解、反解两方面分析机械臂动力学,讨论各轴在多种控制模式下点动、平动功能,利用基于拉格朗日方程进行机械臂动力学方程建模;建立两连杆机械臂动力学方程,根据滑模控制理论,利用二阶滑模控制构建SISO辅助系统,采用MIMO控制系统实现机械臂加工过程控制,严谨控制输出量,避免产生耦合效应.仿真结果表明,所提方法可以呈现出较为完整的控制轨迹,具有较强的鲁棒性以及适用性.

摘要： 基于典型大尺度构件的移动机器人化加工需求背景与发展现状的总结与分析,提出了大工作空间、高刚度、高精度、重载、轻量化、高动态响应、大负载自重比的大尺度构件加工机器人本体的基本性能要求.围绕上述基本性能要求,从机器人本体构型与机构优化设计,高性能加工机器人专用控制器与加工机器人操作系统开发,加工机器人运动学参数动态标定及位姿误差实时预测与动态补偿,刚柔耦合多体动力学建模,机器人动力学控制及主动振动控制等方面,论证了重载高精度加工机器人本体的优化设计及机器人性能提升方法,并完成了大尺度构件加工机器人本体构型与机构的概念设计.大尺度构件加工机器人本体的创新设计与研制,可为航空航天等领域的典型大尺度构件提供高性能的超柔性机器人化加工系统,并有助于推动国产工业机器人关键性能的提升.

摘要： 全国科普日期间,江苏省汽车工程学会充分利用会员单位专家资源和平台优势,围绕智能汽车与智慧交通等主题开展汽车知识科普活动。9月11日,学会邀请江苏大学汽车工程研究院院长汽车电子专委会副主任,青年长江学者蔡英凤教授在腾讯会议开设云上科普讲座。蔡教授在环境感知技术、智能汽车一体化动力学控制方面有较深的研究。

摘要： 甲苯液相催化氧化是一个典型的芳烃氧化过程,工业上液相甲苯氧化是一个连续过程,溶有钴盐催化剂的甲苯与空气混合后进入反应。本文以对氯双铁卟啉为催化剂，通过控制进气氧分压的变化，讨论动力学控制和传质控制对反应转化率及选择性的影响，并运用反应机理进行了解释。

摘要： 在风网载荷作用下,风电机组的结构动力特性复杂,特别是现代风电机组不断大型化,叶片柔性和塔架柔性增加.在风电场,风电机组一些故障甚至事故产生的原因无法得到合理的解释,给风电场风电机组和电网安全可靠运行留下了极大的隐患,对风电技术的健康发展带来了不良影响.本项目旨在通过分析风网载荷作用下风电机组性能特性,为大型风电机组优化设计、动力学控制提供参考.研究了基于SCADA数据的风电机组能量获取与流动特性，分析了物质流、能量流和信息流的具体表现形式及相互关系，构建了基于SCADA数据的风轮机械转矩计算模型;分析了风速、风轮转速、变桨距等对机舱振动的影响。采用跨能域的风电机组气-机-电-磁系统模型，进行了叶片断裂事故发生后风电机组动态特性分析，包括机械力矩与电磁力矩、能量捕获与转换、输入电网功率等变化特性;提出一种叶片载荷与运动特性分析方法。进行了塔架结构参数多目标优化设计;提出一种叶片气动外形及其运行特性设计优化方法。提出了一种海、陆两用风力发电实验平台方案，进行了结构参数设计，开展了部分风电机组动态特性研究工作。

摘要： 本文针对三自由度永磁球形电机的磁场、动力学控制展开研究.首先,采用有限元法对转子永磁体磁场进行分析.然后,在此基础上分析了转子磁极结构参数和结构形式对磁场和转矩的影响,优化了转子磁极磁体结构.最后,提出一种基于名义模型的摩擦补偿自适应优化控制,仿真结果证实了控制方案的有效性.研究成果可为进一步的研究提供参考与借鉴.

摘要： 利用X射线衍射,偏光显微镜等方法,文章详细考察了树枝基元对称取代的二苯并-18-冠-6冠醚衍生物(分子1)的本体相行为.在不同的条件下,该分子呈现出不同的相结构及多重的相转变过程,且具有明显的动力学依赖性.实验结果证实了三种不同对称性的自组装结构:六方柱状相(Φh(p6mm)),矩形柱状相(Φr(p2mg))和矩形柱状相(Φ(c2mm)).Φh(p6mm)相的生成具有最快的动力学,但其稳定性最差；只有将样品从熔融态直接淬冷到室温才能形成该结构.加热至40°C以上,Φh(p6mm)相不可逆的转变为Φr(p2mg)相.相对于Φh(p6mm)相,Φr(p2mg)相的结构更稳定,但转变动力学较慢.将样品从熔融态缓慢降至室温,分子1自组装形成Φr(p2mg)相,其熔点为68.3°C.在剪切作用下,Φr(p2mg)相转变为Φ(c2mm)相.Φ(c2mm)相的熔点为74.8°C,其形成的动力学过程最慢,但结构最稳定.从熔融态缓慢降温或者在其熔点下长时间等温退火,该相态均不能形成.仅在剪切作用下,分子1的过冷各向同性液体(如70°C)才能发育形成Φr(c2mm).

摘要： 针对振动压路机上机架(驾驶室)振动剧烈、且目前全部采用橡胶被动减振器的缺陷，本文研究了利用磁流变减振器改善振动压路机上机架(驾驶室)的振动状况.通过仿真方法，研究了自己开发的的磁流变减振器及其模糊控制方法对振动压路机的振动控制.研究结果表明，对引进的磁流变减振器进行合理的模糊控制，可以比传统方法更好地降低振动压路机机架的振动强度，更好改善驾驶员的工作环境.

摘要： 提出一种通过分岔控制改变神经元兴奋性类型的方法。采用一个基于washout滤波器的动态反馈控制实现对一个二维的Hindmarsh-Rose类的模型神经元的分岔动力学控制。这一模型神经元从静息态到峰放电态跨越一个不变圆上鞍结分岔（saddle-node on invariantcircle,SNIC），呈现出第一类兴奋性。在该SNIC分岔前所期望的参数值处产生一个Hopf分岔，然后通过选择适当的控制器参数调节Hopf分岔的临界性。这样，模型神经元就呈现为第二类兴奋性，因此神经元兴奋性就从第一类改变成第二类。在这个控制器中，线性控制增益决定着Hopf分岔的位置，而非线性增益决定着Hopf分岔的临界性。

摘要： 为了满足多轮独立电驱动汽车的车辆动力学控制理论的实验研究需要,提出了基于现有越野车底盘的全轮电驱动越野车辆的研究方案,在完成该车辆结构总体方案设计及各子系统部件选型和性能仿真计算基础上,开发了全轮电驱动越野车辆的试验样车,并通过道路测试初步验证了该试验车辆的运行功能。

摘要： 随着无人驾驶汽车技术需求的愈发迫切，为促进无人驾驶汽车技术领域的人刁‘培养，2017年，中国汽车工程学会创办了中国大学生无人驾驶方程式汽车大赛。在本文中，针对中国大学生无人驾驶方程式赛事的举办情况、赛项设计，以及无人驾驶赛车的关键技术等方面做了总结与简介，并对赛事的未来发展做出了展望。

摘要： 随着无人驾驶汽车技术需求的愈发迫切，为促进无人驾驶汽车技术领域的人刁‘培养，2017年，中国汽车工程学会创办了中国大学生无人驾驶方程式汽车大赛。在本文中，针对中国大学生无人驾驶方程式赛事的举办情况、赛项设计，以及无人驾驶赛车的关键技术等方面做了总结与简介，并对赛事的未来发展做出了展望。

摘要： 随着无人驾驶汽车技术需求的愈发迫切，为促进无人驾驶汽车技术领域的人刁‘培养，2017年，中国汽车工程学会创办了中国大学生无人驾驶方程式汽车大赛。在本文中，针对中国大学生无人驾驶方程式赛事的举办情况、赛项设计，以及无人驾驶赛车的关键技术等方面做了总结与简介，并对赛事的未来发展做出了展望。

摘要： 一种用于改善具有焊缝的海洋船舶的流体动力学轮廓和污染特性的方法，该焊缝形成在船舶水线以下的表面上突起的焊帽。该方法包括通过将整流件应用到水下表面来修正焊缝，例如通过使用填充物。一种具有整流件的船舶以及一种用于船舶并且包括整流件的覆层系统。

摘要： 本发明公开了一种耦合空气动力学的跳台滑雪肌骨动力学模拟方法，属于体育专项动作分析技术领域。一种耦合空气动力学的跳台滑雪肌骨动力学模拟方法，在跳台滑雪运动员的肌骨动力学模拟中，结合了通过计算流体力学模拟得到的运动员所受的空气动力，使得对运动员动作的模拟更加符合现实情况，计算出的关节力矩，肌肉力等参数更加准确；同时通过对这些更为准确的关节力矩，肌肉力等参数来分析评估跳台滑雪运动员的发力情况，能够更好的指导针对性的肌肉力量训练。

摘要： 本文公开了空气动力学结构以及形成空气动力学结构的方法。空气动力学结构包括：第一蒙皮区域，包括第一蒙皮边缘；以及第二蒙皮区域，包括第二蒙皮边缘。第一蒙皮区域和第二蒙皮区域相对于彼此成角度，并且限定在第一蒙皮边缘与第二蒙皮边缘之间的间隙。空气动力学结构还包括后缘结构，后缘结构在间隙内并且在第一蒙皮边缘与第二蒙皮边缘之间延伸。空气动力学结构进一步包括多个单面紧固件。多个单面紧固件的第一子组可操作地互连第一蒙皮区域与后缘结构。多个单面紧固件的第二子组可操作地互连第二蒙皮区域与后缘结构。所述方法包括形成空气动力学结构的方法。

摘要： 空气动力学元件(1)包括至少一个第一固定空气动力学部分(2)，至少一个第一固定空气动力学部分包括翼盒部分(3)，翼盒部分至少部分地被具有末端部分(7A)的板(6A)覆盖，并且一个第二空气动力学部分(13)包括具有端部(15A)的外周表面(14)和至少一个设置有肩部的固持元件(8A)，肩部与板(6A)的末端部分(7A)一起形成凹槽，外周表面(14)的端部(15A)容纳在凹槽中，使得外周表面(14)和板(6A)形成具有上升轮廓的接合部。凹槽的存在使得能够得到连续上升的接合部，有利于空气动力学元件(1)的上表面(1C)上的层流气流。

摘要： 本发明涉及一种用于制造空气动力学结构(34)的方法，所述空气动力学结构包括具有空气动力学面(F34)的第一面板(42)以及增强的第二面板(44)，其特征在于，所述制造方法包括：冲压所述第二面板(44)以获得至少一个凹凸形状部(46)的步骤，所述至少一道凹凸形状部凹入在第二面(44.2)上；以及通过将所述第一面板和第二面板(42，44)在所述凹凸形状部(46)之外彼此压靠来使所述第一面板和所述第二面板连结的步骤。本发明还涉及一种使用所述方法获得的空气动力学结构。

摘要： 本发明公开了一种适用于高速列车的空气动力学与车辆动力学的耦合方法，涉及空气动力学与车辆动力学交叉技术领域，包括：分别建立高速列车的空气动力学模型和车辆动力学模型；利用双时间步时间推进方法，将二者之间的数据进行交换，提高了计算时间精度、步长和稳定性。在综合考虑高速列车与其周围流场的相互作用、轨道不平顺的影响和隧道效应的同时，采用多区域网格划分，提高了网格划分的质量和效率，且重叠网格法不存在网格重构问题，同时利用具有六自由度的运动速度来反映高速列车的姿态改变，简化了耦合步骤，整个过程节约了网格划分、计算列车周围网格节点位移、网格重构、计算迭代等的时间开销，使得耦合方法得以快速、大规模进行。

摘要： 按本发明的行驶动力学调节系统具有电子的行驶动力学控制单元，其与至少一个驱动控制单元连接并且构成为，使得该行驶动力学控制单元首先确定额定打滑值或者额定打滑范围和作为参考速度的实际车速。按第一替选方案，根据额定打滑值或额定打滑范围将额定转速或额定转速范围输出给所述至少一个驱动控制单元。按第一替选方案的转速范围由在这种行驶情况中的最大允许的驱动打滑值和减速打滑值来计算。按第二替选方案，额定打滑值与参考车速一起直接输送给所述至少一个驱动控制单元，该驱动控制单元由此本身确定在马达层面上的额定转速。在第二替选方案中，取代额定打滑值，也可输出额定打滑范围，该额定打滑范围由驱动控制单元又换算成额定转速范围。

摘要： 本发明涉及一种用于汽车动力学控制系统的动力学参数识别方法，是在汽车动力学控制系统中设置一输入端与前、后四个车轮上的车轮转速传感器相连接、输出端与动力学控制器相连接的动力学参数识别模块，该动力学参数识别模块基于车体的固有参数：车轮半径、轮距、轴距、汽车质心至前轴和汽车质心至后轴的距离，根据各车轮转速传感器信号输入的瞬时车轮转速，计算即可得到汽车质心侧偏角β和横摆角速度r值，再将计算获得的汽车质心侧偏角β和横摆角速度r值输入到动力学控制器以实现汽车的动力学控制。从而节省了传统汽车上用于测量质心侧偏角与横摆角速度的传感器，简化汽车动力学控制系统的结构，并使其成本明显降低。

摘要： 按本发明的行驶动力学调节系统具有电子的行驶动力学控制单元，该行驶动力学控制单元与至少一个驱动控制单元连接并且构成为，使得该行驶动力学控制单元首先确定额定打滑值或者额定打滑范围和作为参考速度的实际车速。在此，在相应的实际行驶情况中，优选通过用于惯性滑行的最小允许的额定打滑值和用于牵引运行的最大允许的额定打滑值来设定额定打滑范围。按第一替选方案，根据额定打滑值或额定打滑范围将额定转速或额定转速范围输出给所述至少一个驱动控制单元。按第一替选方案的转速范围由在这种行驶情况中的最大允许的驱动打滑值和减速打滑值来计算。按第二替选方案，额定打滑值与参考车速一起直接输送给所述至少一个驱动控制单元，该驱动控制单元由此本身确定在马达层面上的额定转速。在第二替选方案中，类似于第一替选方案，取代额定打滑值，也可输出额定打滑范围，该额定打滑范围由驱动控制单元又换算成额定转速范围。

摘要： 本发明涉及一种用于汽车动力学控制系统的动力学参数识别方法，是在汽车动力学控制系统中设置一输入端与前、后四个车轮上的车轮转速传感器相连接、输出端与动力学控制器相连接的动力学参数识别模块，该动力学参数识别模块基于车体的固有参数：车轮半径、轮距、轴距、汽车质心至前轴和汽车质心至后轴的距离，根据各车轮转速传感器信号输入的瞬时车轮转速，计算即可得到汽车质心侧偏角β和横摆角速度r值，再将计算获得的汽车质心侧偏角β和横摆角速度r值输入到动力学控制器以实现汽车的动力学控制。从而节省了传统汽车上用于测量质心侧偏角与横摆角速度的传感器，简化汽车动力学控制系统的结构，并使其成本明显降低。