高速短距离阻拦装置动力学建模与仿真分析

针对撞击安全性试验中橇车的高速短距离阻拦需求,提出一种基于非密封型阻尼缓冲水缸与高强度柔性阻拦索的新型高速阻拦装置。从该装置的构成与工作原理出发,考虑阻拦索的弹性变形与活塞的惯性效应,建立阻拦过程的动力学模型,获得橇车加速度、水缸压力、阻拦行程等关键动力学参数的变化特征,并与试验数据进行了对比验证,证明了所建立的动力学模型能够较为准确地反映阻拦装置的动力学特征。基于该动力学模型,分析阻拦索刚度、阻尼孔分布形式、阻尼孔面积、活塞质量等参数对阻拦性能的影响规律,结果表明：宜选用轻质高强的柔性绳索作为阻拦绳;选用大斜率双曲线型的节流孔分布方式,水缸的阻尼效果较好;节流孔面积、活塞面积在设计时应进行综合评估;在保证活塞结构强度的前提下,应尽量降低活塞的质量。     

基于TwinCAT的数字伺服控制系统设计

为研制高频响、可记录数字伺服控制系统,以倍福的微型工控机和AD,DA模块为主要硬件,以TwinCAT为实时操作系统,以倍福的可编程控制器(PLC)为数字伺服控制编程语言,基于C#开发数字伺服控制系统界面。所设计的双路伺服控制系统具有良好的实时性、稳定性,数据更新周期为50 μs,输入输出延迟为150 μs,可不丢点记录各通道数据。内含扫频信号源,波形包括方波、三角波、正弦波,也可以用来测试系统频响。基于TwinCAT开发的数字伺服控制系统频响高,工作稳定,可用于各类液压伺服控制系统,也可用于系统特性测试。     

变结构控制在液压振动台上的应用研究

针对液压振动台的稳定性问题,建立了液压振动台模型,采用变结构控制设计,降低了系统维数,使得系统稳定运行在滑动平面.仿真结果表明,采用变结构控制后的液压振动台具有良好的稳定性和抗干扰性能.     

半正弦窗的衍生形式及其特征分析

为得到更加精确的幅值或频率，本文提出了一种新的窗函数--衍生半正弦窗。它的构造方法是对半正弦窗函数施加一个指数，指数的大小阅览室它扁平程度。指数趋于0则窗函数趋于矩形窗，指数变大则趋于尖锐。通过数字方式研究了衍生半正弦窗的特性，发现它具有更大的灵活性，根据对频率分辨率和幅值精度、旁瓣衰减的侧重，可以构造一个需要的窗函数。为方便使用和对比，给出了衍生半正弦窗及其他常用窗函数的参数表。文中给出一个例子，对一个复信号用衍生半正弦窗进行加窗处理，用FFT计算它的幅值谱，结果证明衍生半正弦窗具有比较理想的特性。     

离心力场中电液振动台的振动模拟实验研究

本文建立了一套与离心振动复合试验有重要关系的轻基础条件下的振动控制实验装置，进行了模型分析及实验研究，分析了系统的振动特性，结果表明，振动台激振时对离心机的影响不可忽视，必须在振动台和离心机臂之间采取隔振措施，并为系统的隔振设计提供了重要依据。     

多维波形再现数字控制系统研制

在研究多维波形再现控制算法基础上,通过计算机软、硬件设计,研制出多维波形再现控制系统,并在某型六自由度液压振动台上进行了多维地震波和随机波再现试验,经过两到三次迭代后,得到了满意的波形再现结果.     

振动台沿离心机切线方向安装的稳定性研究

针对航空航天领域可能存在的实际复杂环境，分析了振动台沿离心机切线方向安装情况下振动离心系统复合台的受力及稳定性，并作了相应的建模和仿真。理论分析和仿真结果表明：振动台沿离心机切线方向安装的复合台所模拟的对象为有径向科里奥利力存在的变过载与振动的复合；离心振动系统复合台的不稳定性主要由共振引起，在低频段影响很大，但未出现比垂臂安装超常的不稳定。