一、非线性控制理论在防滑刹车系统中的应用研究(论文文献综述)
吴帅,王易,靳红涛,焦宗夏[1](2022)在《离散数字液压高效防滑刹车算法》文中研究表明飞机刹车系统是重要的飞机子系统之一。液压刹车系统是目前主流的飞机刹车系统,通常采用电液伺服阀作为刹车控制阀。针对电液伺服阀对污染敏感,易堵塞,造成机轮打滑、抱死等重大事故的缺陷,设计了一种离散数字液压飞机刹车系统。对飞机刹车过程进行分析并建立了数学模型,基于数学模型搭建了飞机刹车半实物仿真系统。提出了一种离散数字液压高效防滑刹车算法,通过控制开启数字阀的组合形式,进而控制刹车及打滑过程中压力变化的速度,有效实现防滑刹车,并在搭建的半实物仿真系统中得到了验证。
梁超[2](2021)在《多电飞机用大功率高压直流电机控制技术研究》文中研究说明多电飞机(More Electric Aircraft,MEA)已成为当今航空领域的研究热点。目前多电飞机多采用高压270V直流电作为主电源,为大功率机电作动器(Electro-mechanical Actuator,EMA)提供动力。无刷直流电机(Brushless DC Motor,BLDCM)具有效率高、功率密度大、可靠性高等优点,成为多电飞机上襟翼、缝翼、副翼、全电刹车、舰载机机翼折叠、起落架收放以及战斗机座舱盖收放等大功率EMA驱动电机的最佳选择。由于受飞机恶劣工作环境和有限空间的限制,取消位置传感器的大功率无刷直流电机更加适用于多电飞机;另外BLDCM还存在转矩脉动较大的问题。因此针对多电飞机用7.5k W/270V大功率高压无刷直流电机,开展无位置传感器控制和转矩脉动抑制的研究,对推动多电飞机的发展具有重要意义。论文主要内容及成果如下:首先,建立无刷直流电机线电压模型,利用线反电动势过零点即换相点的原理实现无位置传感器控制。对传统滑模观测器抖振产生的原因进行分析,采用幂次趋近律和双曲正切函数削弱抖振,解决因去除高频抖振信号的低通滤波器带来的相位延迟问题。其次,采用磁链自控的直接转矩控制系统抑制转矩脉动。由于非零电压空间矢量在切换到传统零矢量时,续流现象使电机处于能馈制动状态,导致较大的转矩脉动。通过采用新型零矢量减小转矩脉动。采用三段式启动,避免电机静止时无法根据线反电动势选择电压空间矢量,也无法计算转矩的问题。再次,采用MATLAB/Simulink进行无刷直流电机控制技术仿真。通过观测不同负载和不同转速下的线反电动势波形,验证了改进的滑模观测器能够很好削弱抖振现象;通过分析负载为40 N?m、转速由1500r/min变为700r/min的电磁转矩波形,验证了新型零矢量能够进一步抑制转矩脉动。最后,基于TMS320F28335设计了电机控制系统的硬件电路和软件程序。采用航空工业某公司生产的7.5k W/270V无刷直流电机,在负载分别为10 N?m、20 N?m和40N?m的负载、转速由1500r/min变为700r/min进行实物验证。试验结果表明,改进的滑模观测器能实现电机正常换相工作;采用新型零矢量较传统零矢量,在不同转速和不同负载下,转矩脉动范围均能减小。综上,论文通过理论分析、数字仿真和试验,验证了改进滑模观测器可获得无高频抖振的线反电动势,实现无位置传感器控制;采用新型零矢量的直接转矩控制,能进一步减小转矩脉动。本文成果可为大功率高压无刷直流电机在多电飞机上的应用提供支持。
靳国涛,解海涛,丁舸[3](2021)在《飞机刹车系统故障诊断方法及其应用研究》文中研究表明刹车系统是飞机着陆制动的重要系统,其故障将直接影响飞机着陆安全。现阶段刹车系统多采用故障树分析法进行事后诊断,对故障预防效果有限。运用一元线性回归分析方法建立刹车系统输出刹车压力的预测区间,修正后作为刹车压力应正常分布的区间,将该区间作为检测手段并结合故障征兆判据,对刹车系统现有工作数据在区间上的分布情况进行分析和判断,以检测系统中是否存在故障征兆。实例验证结果表明:该诊断方法可以预先对刹车系统中存在的故障征兆进行检测,在运用工程知识对检测出的故障征兆进行隔离和排除后,可极大降低刹车系统再次工作时的故障发生率,故障预防效果显着。该诊断方法易实现,有助于弥补现阶段刹车系统故障诊断存在的不足,可推广使用,具有一定的应用前景。
张琦玮[4](2020)在《飞机刹车液压系统动态特性及振动抑制研究》文中研究表明机轮刹车装置是现代飞机应用最广泛的着陆减速装置之一。对于大型飞机,通常采用多阀并联刹车系统,多套机轮刹车装置并联使用会造成系统强非线性、参数时变性和负载复杂随机性等问题得到几何倍数的放大,极易引发大型飞机机轮刹车系统振动失稳,造成系统控制难度加大、可靠性降低。这样的问题在业内仍未得到很好地解决。因而,多阀并联刹车系统特性及振动与抑制研究具有重要的理论意义和现实意义。为从根本上解决大型飞机多阀并联刹车液压系统的稳定性问题,本文由单套刹车压力伺服阀控缸系统入手,沿着动力学模型建立、振动机理分析及模型优化、参数灵敏度分析、非线性动力学行为分析的主线,剖析了刹车压力伺服阀控缸系统的振动现象、机理以及影响因素。在此基础上,建立了多阀并联刹车系统的动力学模型,分析了系统的振动特性,提出了振动抑制方法。围绕本文的总体思路,重点开展了以下研究工作:(1)刹车压力伺服阀控缸系统的动力学建模。分析刹车压力伺服阀的特殊工作原理,建立刹车压力伺服阀控缸系统数学模型,涵盖刹车压力伺服阀动力学模型,以及负载特性模型;搭建刹车压力伺服阀控缸系统负载模拟性能测试实验平台,在多种工况下实验测试系统性能,验证仿真分析结果的正确性。(2)刹车压力伺服阀控缸系统振动机理分析及动力学模型优化。分析刹车压力伺服阀控缸系统振动机理,在此基础上,考虑原动力学模型未涵盖的本质非线性因素、回油通道动态变化因素,优化完善了原动力学模型,并利用实验平台验证了模型优化后仿真分析精度的提升效果。(3)刹车压力伺服阀控缸系统参数灵敏度分析。建立刹车压力伺服阀控缸系统状态空间模型,在典型工况下分析系统中41个参数的一阶轨迹灵敏度;在此基础上,用两种灵敏度量化评价指标,明确各参数对系统刹车压力输出的影响程度;利用已搭建的实验平台,验证灵敏度分析结论。(4)刹车压力伺服阀控缸系统非线性动力学行为及系统稳定性研究。对刹车压力伺服阀控缸系统状态空间模型进行无量纲化处理,采用相图分析与非线性动力学行为直接求解相结合的方法,研究参数变化对刹车压力伺服阀控缸系统非线性动力学行为的影响,进而研究系统的稳定性;利用已搭建的实验平台,验证理论分析结果。(5)多阀并联刹车系统振动特性及振动抑制方法研究。分析了系统中液压管路的固有频率、流固耦合共振和系统在不同工况下的振动特性。在此基础上,针对回油正反馈效应,提出了新型刹车压力伺服阀方案。利用已搭建的实验平台,验证新型刹车压力伺服阀的振动抑制效果。
陈正[5](2020)在《自走式水田植保机动力分配控制系统研究》文中进行了进一步梳理近几年,由于我国农业发展速度较快,水田植保机被广泛地运用在我国农业领域。植保机属于一种大型且高端的农业装备,主要作用于多种农作物高效率和精准植保作业,大大地提高了工作效率且降低了农民的劳动强度。一般情况下,植保机在旱地上面行驶时,由于路面附着率较大不易发生打滑,而水田环境属于泥水混合环境,行驶环境复杂,水田植保机在植保作业行走过程中容易出现打滑和沉陷甚至无法行走的情况,从而大大地降低了作业效率。本文依托国家重点研发计划项目——水田自走式底盘动力分配系统与工况监控系统研发,以现有的四轮驱动水田植保机为研究对象,针对植保机在水田作业时由于田间路面附着率较低而出现的打滑现象,对现有的四轮驱动水田植保机底盘机械传动系统进行改造,研发一种实用的动力分配系统,提出了一种新型的动力分配方案,能够有效地解决水田植保机在水田作业时的过度滑转问题,从而提高了整机的驱动性能。本文针对水田恶劣环境特点,主要研究了以下内容:(1)分析国内外植保机底盘传动特性及动力分配技术的研究现状,针对水田植保机作业工况,提出了水田植保机的动力分配方案。(2)分析了普通自走式水田植保机底盘传动系统的传统原理,在此基础上结合水田工作环境和驱动机构动力特性,提出了普通自走式水田植保机底盘传动系统原有的机械传统结构改进设计,试制了关键零件并且进行安装调试。(3)针对植保机在水田工作时车轮打滑情况分析了产生滑转的原因,对水田植保机驱动力分配控制策略进行研究,提出了一套动力分配控制方案。(4)研发了一种水田植保机动力分配与行驶工况监控系统,搭建了软硬件控制系统平台并进行了测试。(5)对优化设计后的植保机底盘进行了试验,能较好地抑制了植保机过度滑转问题,提高整机的驱动性能。
郭罗乐[6](2020)在《4WID电动汽车驱动系统优化控制关键技术研究》文中进行了进一步梳理四轮独立驱动(4WID)电动汽车作为一种特殊驱动形式的电动汽车,它省略了各车轮之间的机械传动环节,可以对四个车轮的转速、转矩进行独立精确控制,从而满足很多其它类型汽车无法实现的驾驶性能及安全性能等要求。另外,在有限的电池储能情况下,4WID电动汽车可以通过优化驱动系统的控制性能提升车辆的稳定性和续航能力,因此被业界普遍认为是电动汽车未来发展的主要方向。本文以4WID电动汽车驱动系统为研究对象,从防滑控制、转矩分配、电机驱动环节中的控制性能和效率优化关键问题入手,对各个环节的优化控制的关键技术进行了深入研究,具体如下:(1)分析并建立了4WID电动汽车在复杂路况下的动力学模型,同时在不同坐标系下建立了永磁同步电机的能量转换模型,对4WID电动汽车的驱动控制原理及其优化控制关键问题进行了详细分析和研究,为4WID电动汽车驱动系统优化控制的关键技术提供了基础理论支撑。(2)为了准确识别车辆当前行驶路况,提出了一种基于道路实时特征的在线识别算法,能够有效提升道路识别精度,从而为防滑控制提供可靠的参考信息。在此基础上,进一步提出了一种针对复杂路况的通用驱动防滑控制方法,设计了一种改进型变增益驱动防滑控制器,为控制器参数设计提供系统分析方法。最后仿真和实验验证了该方法可以优化车轮滑移率控制的动静态特性,实现了车轮打滑的有效抑制。(3)针对4WID电动汽车转矩优化分配的需求,提出了基于能耗最优的转矩协调分配策略。通过分析电机转速转矩效率曲线的特性,构建了复杂工况下4WID电动汽车驱动电机的能耗机理模型,在此基础上建立了基于能耗最优的目标函数和约束条件,并运用模拟退火算法对目标函数进行极值寻优求解,从而获取四个车轮的转矩最优解。实验验证了基于能耗最优的转矩协调优化控制策略的有效性,保障了多约束情况下期望转矩输出(即满足驾驶员操作意图),实现了整车的综合能耗优化。(4)针对4WID电动汽车驱动电机优化控制的问题,提出了面向全转速范围的电机控制策略。通过曲线拟合快速计算算法,大幅减少最大转矩电流比控制算法的运算量,降低了控制算法对车载驱动控制系统的硬件要求。提出了基于变步长累加法的弱磁控制方法,解决了电机不同工作模式切换带来的振荡发散问题,最后综合设计了动态最大转矩电流比的电机控制方法,实验验证该方法可以满足永磁同步电机全转速范围高效稳定控制。(5)搭建了基于Carsim和matlab/Simulink的4WID电动汽车驱动联合仿真平台,建立了4WID电动汽车和复杂路况的联合模型,进行了驱动控制的仿真验证,通过仿真数据的对比与分析,验证了所提出的优化控制方法的有效性。在此基础上,进一步搭建了基于d SPACE的硬件测试平台,并开发了整车控制器实物,最后进行几种优化控制算法的整合实验,实验结果验证了所提出的控制算法可以在整车控制器上实现稳定有效的运行。
李贵强[7](2020)在《基于自抗扰算法的电动汽车牵引力系统优化控制技术研究》文中提出目前,面对空气污染和能源短缺的压力,发展对环境友好的新能源汽车逐渐已成为全球的共识,而提升新能源汽车安全性和能量效率是亟待解决的问题。采用电机驱动的电动汽车易于快速准确控制转速、调节转矩,能够实现制动能量回馈。本研究立足驱动电机系统特点和优势,开展基于自抗扰算法的新型电动汽车驻车、牵引和制动等控制方法及应用研究,提高了电动汽车稳定性和能量效率。论文首先介绍了新能源汽车发展现状和技术体系,重点阐述了纯电动汽车牵引力系统的技术优势、研究现状,提出了关键技术问题和本研究的主要研究目标。其次,基于电动汽车电机系统模型,本论文分析了电机系统的内部不稳定性和外部扰动因素,搭建了基于自抗扰的矢量控制器,并首次提出了两相线同相位的测量方法,能够在线精准测量永磁同步电机交流电感。论文根据牵引力系统的工况,分别从坡道驻车,驱动防滑和回馈制动三个方面,对采用基于自抗扰算法的控制方法进行了研究。针对未知坡度路面和载荷条件下驻车问题,研究了影响车辆在坡度路面条件下驻车安全性的因素;针对驱动防滑过程中车辆模型非线性、时变和道路不确定性等不利因素,对车辆纵向力和横向力的稳定控制进行了研究,提高了电动汽车在各种路面的安全性;为提高回馈制动的稳定性,使用电机控制系统参数重新定义最佳滑移率,在未知附着系数路面条件下,保证车辆制动的稳定性和回馈能量高效率。本课题研究拓展了新型自抗扰技术在电动汽车牵引力控制中的应用,提升电动汽车整车稳定性和能量效率,具有较强的科学性和应用价值。
张弛[8](2019)在《基于模糊控制的飞机刹车控制器设计》文中进行了进一步梳理随着时代的变革科技的进步,航空事业的发展如一轮彤红的朝阳,蒸蒸日上,这得益于无数科研工作者和学者们的不断探究和他们无私奉献的工匠精神,为我国经济的发展和国防事业做出了巨大贡献。飞机在航空领域中占据重要的地位,而飞机刹车控制系统是飞机机载设备的核心部件,它关乎着飞机飞行阶段和滑跑阶段的安全性和可靠性,因此,对其研究具有重大意义,本文从飞机刹车控制器的模型、控制策略以及相关外设电路三个方面展开研究,主要工作如下:(1)飞机机体建模。飞机着陆刹车时其周围环境比较复杂,受机体自身、机场周围磁场以及侧风等多种因素的影响,为了方便计算和设计,本文对飞机周围的环境和机体做了简单的假设,并在此假设的基础上利用Matlab/Simulink软件仿真平台建立了飞机三自由度的模型,包括飞机动力学模型、机轮模型、跑道模型和刹车装置模型等,并根据各个子模型之间的相互关联,建立飞机刹车系统的整体模型。(2)飞机刹车控制器设计。分别根据PID控制理论和模糊控制理论设计了PID控制器和模糊控制器,PID控制器虽然抗鲁棒性差但具有反应迅速的优点,模糊控制器虽然控制范围小但具有不依赖数学模型的优点。本文提出并设计了一种结合PID控制算法的模糊控制器,此模糊控制器集二者的优点于一身,反应迅速,鲁棒性强,不依赖刹车系统数学模型。同时,对此控制器根据不同的跑道状况就刹车时间、刹车距离、机轮速度以及滑移率状态进行了仿真与分析。(3)飞机刹车控制器相关外设电路设计。介绍并设计了机载电源电路、开关量检测电路、模拟量检测电路以及轮速信号检测电路等相关外设电路,其中,在轮速信号检测电路中,详细介绍了测周法和测频法的原理及应用范围。同时,本文还介绍了硬件电路中的干扰来源以及抗干扰的措施,在硬件电路的角度保证了飞机刹车控制系统的稳定性和安全性。
何云国[9](2019)在《高速列车黏着集成防滑控制方法》文中进行了进一步梳理随着列车运行速度不断提高,容易造成车轮滑行甚至空转,这严重影响了高速列车运行的安全性。因此,研究一种含有蠕滑状态约束的最优黏着防滑控制策略具有重要意义。在列车防滑控制算法的设计上,与之密切相关的包括以下几个重要方面:首先要解决的是机车车体速度难以准确实时测量的问题,并且蠕滑率(或蠕滑速度)控制对其依赖很大;然后是针对列车防滑控制器的设计问题,要尽可能地避免列车运行中不确定的黏着条件对防滑控制的影响,保证列车安全、稳定地运行;同时针对于如何设计期望跟踪目标的搜索算法的问题也急需解决,即实现列车的实际黏着工作点渐近跟踪期望黏着工作点。本文为了解决上述问题,主要进行了以下三方面的工作:(1)针对高速列车车体速度难以测量的问题,提出了一种基于EKF(扩展卡尔曼滤波)算法,以轮轨动力学及机车黏着模型为基础,利用EKF对机车的轮对速度和车体速度进行近似估计;(2)针对高速列车运行中出现的防滑及稳定性问题,设计了一种列车的全局防滑控制策略。通过设计一种混合控制器的切换实现列车的全局防滑控制,并且在控制器的设计中引入非对称障碍Lyapunov函数,保障列车在可行黏着区域的稳定性;(3)针对期望跟踪目标的获取问题,设计了一种变步长搜索算法,并且采用了一种滑模观测器对轮轨间的黏着状态作近似估计,用于搜索列车当前路况下的期望蠕滑速度,进而实现预期的防滑控制目标。理论分析及仿真实验都验证了算法的稳定性和有效性,实现了预期的控制目标。此外,总结了本文的主要研究内容、不足之处以及下一步研究计划。
黄光龙[10](2019)在《TRIZ与Kano模型集成在老年人助行器设计的应用研究》文中提出我国已经进入老龄化社会,老年人的养老方式逐渐成为社会所关注的话题,如何让老年人拥有一个健康幸福的晚年生活已经成为许多专家研究的焦点。老年人随着年龄增长会出现生理肌能逐渐退化和各种慢性疾病,老年人运动系统出现障碍使他们不能正常外出活动,严重影响了老年人的生活质量。无动力助行器能够帮助老人恢复正常外出生活,进行户外康复训练,改善老年人晚年生活质量。国内市场上的老年人助行器大部分都是康复医疗助行器进行改良后生产而来,并未深入挖掘老年人需求,也未根据老年人的特点进行针对性设计。在国内的工业设计领域,通常使用一些类似于头脑风暴等创新方法,这些方法效率低下,对设计人员经验的依赖性强。因此,本文将TRIZ理论与Kano模型集成,并且应用到老年人无动力助行器的产品设计实践研究中。本文的主要研究目的是运用Kano模型、QFD和TRIZ理论设计一款用户满意度较高的助行器,以用户为出发点和功能落脚点,对四轮无动力助行器进行设计研究;同时构建出基于Kano模型、QFD和TRIZ理论集成的产品创新设计模型,为设计师进行设计创新提供一定的理论参考。首先查阅文献和其他资料,对助行器进行竞品分析和产品功能分析,了解老年人助行器具体的设计现状和设计缺陷;同时对TRIZ理论、Kano模型理论和QFD理论的使用方法和研究成果进行梳理,构建出集成Kano-QFD和TRIZ理论的产品设计模型,为后续的设计实践提供理论依据。接着使用问卷调查和用户访谈等调研方法获取老年人关于助行器的用户需求信息,并使用集成模型中的Kano-QFD需求分析部分对用户需求进行分析转换。最后使用集成模型的TRIZ求解方案部分,求解出基于TRIZ的解决方案;经过TRIZ方案解评估后,确定需要设计的功能和实现方式,再结合设计要素分析,运用草图、3D模型和效果图等方式对最终设计方案进行表达。
二、非线性控制理论在防滑刹车系统中的应用研究(论文开题报告)
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、非线性控制理论在防滑刹车系统中的应用研究(论文提纲范文)
(1)离散数字液压高效防滑刹车算法(论文提纲范文)
引言 |
1 离散数字液压飞机刹车系统设计 |
2 飞机刹车过程建模 |
2.1 飞机地面刹车过程建模 |
2.2 机轮动态模型 |
3 离散数字液压防滑刹车算法 |
4 半实物仿真验证 |
4.1 正常路面刹车仿真 |
4.2 湿滑路面刹车仿真 |
5 结论 |
(2)多电飞机用大功率高压直流电机控制技术研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
1 绪论 |
1.1 课题研究背景与意义 |
1.2 无刷直流电机无位置传感器控制研究现状 |
1.3 无刷直流电机转矩脉动抑制研究现状 |
1.4 技术路线及主要内容 |
1.4.1 技术路线 |
1.4.2 主要内容 |
2 无刷直流电机控制原理 |
2.1 无刷直流电机系统结构 |
2.1.1 电机本体 |
2.1.2 换相电路 |
2.1.3 位置传感器 |
2.2 无刷直流电机工作原理 |
2.3 无刷直流电机数学模型 |
2.4 本章小结 |
3 无刷直流电机无位置传感器控制技术 |
3.1 线反电动势法原理 |
3.2 滑模观测器原理 |
3.3 传统的滑模观测器 |
3.4 滑模观测器的改进 |
3.4.1 新型滑模观测器的构建 |
3.4.2 参数的选择 |
3.5 本章小结 |
4 无刷直流电机直接转矩控制系统 |
4.1 直接转矩控制原理 |
4.2 无磁链环直接转矩控制系统 |
4.3 零矢量的分析与设计 |
4.3.1 传统零矢量分析 |
4.3.2 新型零矢量分析 |
4.4 三段式启动 |
4.5 本章小结 |
5 大功率BLDCM控制系统仿真建模与结果分析 |
5.1 大功率BLDCM控制系统仿真建模 |
5.2 滑模观测器改进仿真结果分析 |
5.3 转矩脉动抑制仿真结果分析 |
5.4 本章小结 |
6 大功率BLDCM控制系统设计与试验 |
6.1 大功率BLDCM控制系统硬件设计 |
6.1.1 控制器芯片 |
6.1.2 驱动电路 |
6.1.3 保护电路 |
6.1.4 检测电路 |
6.2 大功率BLDCM控制系统软件设计 |
6.2.1 主程序模块 |
6.2.2 中断服务程序模块 |
6.2.3 子程序模块 |
6.3 大功率BLDCM实物试验 |
6.4 本章小结 |
结论 |
参考文献 |
攻读硕士学位期间发表学术论文情况 |
致谢 |
(3)飞机刹车系统故障诊断方法及其应用研究(论文提纲范文)
1 刹车系统介绍 |
1.1 工作原理 |
1.2 常见故障 |
2 故障诊断方法 |
2.1 诊断流程 |
2.2 一元线性回归分析法 |
2.3 故障征兆判据 |
3 实例验证 |
3.1 样本确定 |
3.2 确定刹车压力的预测区间 |
3.3 设定故障征兆判据 |
3.4 应用实例 |
3.4.1 地面检查阶段刹车系统故障诊断 |
3.4.2 飞机滑跑阶段刹车系统故障诊断 |
4 结论 |
(4)飞机刹车液压系统动态特性及振动抑制研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第1章 绪论 |
1.1 课题背景及研究的目的和意义 |
1.1.1 课题来源 |
1.1.2 研究背景 |
1.1.3 研究目的和意义 |
1.2 国内外研究现状 |
1.2.1 飞机刹车控制系统振动 |
1.2.2 射流管电液伺服阀研究 |
1.2.3 系统参数灵敏度分析 |
1.2.4 液压控制系统非线性动力学分析 |
1.2.5 伺服控制系统稳定性分析 |
1.2.6 液压系统管路分析 |
1.3 本文主要研究内容 |
第2章 刹车压力伺服阀控缸系统动力学建模及分析 |
2.1 引言 |
2.2 刹车压力伺服阀工作原理 |
2.3 刹车压力伺服阀控缸系统动力学模型 |
2.3.1 刹车压力伺服阀关键部件数学模型 |
2.3.2 刹车压力伺服阀控缸系统负载特性数学模型 |
2.3.3 回油通道数学模型 |
2.4 刹车压力伺服阀控缸系统动力学仿真分析 |
2.4.1 阶跃响应分析 |
2.4.2 斜坡响应分析 |
2.5 刹车压力伺服阀控缸系统压力波动机理分析 |
2.5.1 刹车压力波动原因分析 |
2.5.2 刹车压力振荡定性分析 |
2.6 本章小结 |
第3章 刹车压力伺服阀控缸系统参数灵敏度分析 |
3.1 引言 |
3.2 刹车压力伺服阀控缸系统状态空间模型 |
3.2.1 刹车压力伺服阀控缸系统动力学模型简化 |
3.2.2 刹车压力伺服阀控缸系统状态空间模型 |
3.3 刹车压力伺服阀控缸系统一阶轨迹灵敏度理论 |
3.3.1 刹车压力伺服阀控缸系统的一阶轨迹灵敏度方程 |
3.3.2 一阶轨迹灵敏度方程组参数求解 |
3.4 刹车压力伺服阀控缸系统一阶轨迹灵敏度分析 |
3.4.1 刹车压力伺服阀控缸系统一阶轨迹灵敏度求解 |
3.4.2 一阶轨迹灵敏度量化分析 |
3.5 本章小结 |
第4章 刹车压力伺服阀控缸系统非线性动力学行为及稳定性研究 |
4.1 引言 |
4.2 刹车压力伺服阀控缸系统相图分析 |
4.2.1 刹车压力伺服阀控缸系统动力学模型无量纲化处理 |
4.2.2 刹车压力伺服阀控缸系统相图分析 |
4.3 关键参数对刹车压力伺服阀控缸系统非线性自激振荡的影响 |
4.3.1 刹车容腔体积 |
4.3.2 回油容腔体积 |
4.4 刹车压力伺服阀控缸系统稳定性分析 |
4.4.1 刹车压力伺服阀前置级稳定性分析 |
4.4.2 刹车压力伺服阀控缸系统功率级稳定性分析 |
4.5 本章小结 |
第5章 多阀并联刹车系统振动与抑制研究 |
5.1 引言 |
5.2 多阀并联刹车系统液压管路分析 |
5.2.1 液压管路系统流固耦合基本方程 |
5.2.2 液压管路模态求解 |
5.3 多阀并联刹车系统分析 |
5.3.1 多阀并联对系统输出的影响 |
5.3.2 各刹车压力伺服阀控缸系统结构差异性的影响 |
5.3.3 供/回油压力变化对多阀并联刹车系统振动的影响 |
5.4 多阀并联刹车系统振动抑制 |
5.4.1 新型刹车压力伺服阀结构原理 |
5.4.2 原刹车压力伺服阀反馈级作用 |
5.4.3 新型刹车压力伺服阀动力学模型 |
5.4.4 新型刹车压力伺服阀仿真分析 |
5.5 本章小结 |
第6章 飞机刹车系统动态特性及振动抑制实验分析 |
6.1 引言 |
6.2 原刹车压力伺服阀实验 |
6.2.1 刹车压力伺服阀控缸系统负载模拟性能测试实验平台 |
6.2.2 刹车压力伺服阀控缸系统实验测试 |
6.2.3 刹车压力伺服阀控缸系统灵敏度实验 |
6.2.4 回油容腔对系统非线性自激振荡的影响实验 |
6.3 多阀并联刹车系统液压管路固有频率测试实验 |
6.4 多阀并联刹车系统振动抑制措施有效性实验 |
6.4.1 单套新型刹车压力伺服阀控缸系统实验 |
6.4.2 多套新型刹车压力伺服阀控缸并联系统实验 |
6.5 本章小结 |
结论 |
参考文献 |
攻读博士学位期间承担的科研任务与主要成果 |
致谢 |
(5)自走式水田植保机动力分配控制系统研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第1章 绪论 |
1.1 研究背景和意义 |
1.2 国内外研究现状 |
1.2.1 国内植保机的研究现状 |
1.2.2 国外植保机的研究现状 |
1.3 水田植保机动力分配系统概述 |
1.4 研究内容与技术路线 |
第2章 水田植保机底盘传动系统原理与改造方案设计 |
2.1 水田植保机底盘的基本结构与工作原理 |
2.1.1 水田植保机底盘基本结构 |
2.1.2 水田植保机底盘工作原理 |
2.2 水田植保机底盘改装方案设计 |
2.2.1 水田植保机底盘基本改装思路 |
2.2.2 水田植保机底盘整体改装方案设计 |
2.3 水田植保机底盘机械传动智能化设计与改造 |
2.3.1 电控刹车器的工作原理及安装 |
2.3.2 车轮转速传感器的安装 |
2.3.3 电控摩擦片式离合器及扭矩传感器的安装 |
2.4 本章小结 |
第3章 水田植保机动力分配控制策略的研究 |
3.1 水田植保机动力分配控制基本原理 |
3.2 水田植保机动力分配控制策略设计 |
3.2.1 驱动防滑控制方法分析 |
3.2.2 驱动力分配控制策略和控制流程 |
3.3 植保机驱动轮打滑情况分析 |
3.4 植保机底盘动力分配控制算法设计 |
3.4.1 植保机底盘动力分配控制算法比较 |
3.4.2 植保机底盘动力分配模糊PID控制算法设计 |
3.5 水田植保机动力分配控制系统的仿真分析 |
3.6 本章小结 |
第4章 水田植保机动力分配控制系统的硬件设计 |
4.1 水田植保机动力分配控制系统设计的总体思路 |
4.2 水田植保机信号检测单元的设计 |
4.2.1 信号检测输出的放大 |
4.2.2 信号检测输出的滤波 |
4.2.3 信号检测输出的A/D数字化转换 |
4.2.4 多路开关的选择 |
4.3 水田植保机中央控制单元的设计 |
4.3.1 单片机的选型 |
4.3.2 复位电路的设计 |
4.3.3 晶振电路的设计 |
4.3.4 液晶显示电路的设计 |
4.3.5 看门狗电路的设计 |
4.3.6 I/O拓展电路的设计 |
4.4 水田植保机控制执行单元的设计 |
4.4.1 光电隔离器的选择 |
4.4.2 电控刹车器控制电路的设计 |
4.4.3 电源电路的设计 |
4.5 本章小结 |
第5章 水田植保机动力分配控制系统的软件设计 |
5.1 主程序的设计 |
5.2 系统其它各模块子程序的设计 |
5.2.1 外围电路初始化程序设计 |
5.2.2 中断程序设计 |
5.2.3 车轮打滑判定程序设计 |
5.2.4 A/D转换程序设计 |
5.2.5 液晶显示程序 |
5.2.6 模糊PID控制子程序的设计 |
5.2.7 PWM信号输出程序设计 |
5.2.8 串口通讯程序设计 |
5.2.9 安全检测子程序设计 |
5.3 程序可靠性设计 |
5.4 水田植保机动力分配系统程序的调试 |
5.5 本章小结 |
第6章 试验及结果分析 |
6.1 滑转率的测定试验 |
6.1.1 试验方案 |
6.1.2 试验检验过程 |
6.1.3 试验结果分析 |
6.2 水田植保机动力分配系统显示试验 |
6.3 电动推杆控制的试验 |
6.4 整机试验 |
6.5 本章小结 |
第7章 总结与展望 |
7.1 总结 |
7.2 展望 |
参考文献 |
致谢 |
附录 |
(6)4WID电动汽车驱动系统优化控制关键技术研究(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
第一章 绪论 |
1.1 研究工作的背景及意义 |
1.2 4WID电动汽车及其驱动控制系统 |
1.3 4WID电动汽车驱动控制技术研究现状 |
1.3.1 路面识别技术 |
1.3.2 驱动防滑控制方法 |
1.3.3 转矩分配策略 |
1.3.4 永磁同步电机控制方法 |
1.4 本文主要贡献与创新点 |
1.5 本文结构安排 |
第二章 4WID电动汽车动力学建模及其驱动控制系统 |
2.1 4WID电动汽车动力学模型建立 |
2.1.1 参考坐标系建立 |
2.1.2 4WID电动汽车在平路的动力学模型 |
2.1.3 4WID电动汽车在坡道的动力学模型 |
2.2 永磁同步电机数学模型建立 |
2.2.1 永磁同步电机坐标变换 |
2.2.2 永磁同步电机数学模型 |
2.3 车轮模型建立 |
2.4 4WID电动汽车驱动控制系统及其主要环节 |
2.4.1 4WID电动汽车驱动控制系统 |
2.4.2 驱动防滑控制 |
2.4.3 整车转矩分配 |
2.4.4 驱动电机控制 |
2.5 本章小结 |
第三章 基于道路识别技术的 4WID电动汽车驱动防滑控制方法 |
3.1 引言 |
3.2 驱动防滑控制优化目标 |
3.3 驱动防滑控制结构及原理 |
3.3.1 平路驱动防滑控制 |
3.3.2 坡道驱动防滑控制 |
3.4 基于道路实时特征的在线识别算法设计 |
3.4.1 基于改进型Burckhardt模型的路面识别算法 |
3.4.2 基于多目标输入隆伯格状态观测的坡度识别算法 |
3.5 驱动防滑控制算法设计及稳定性分析 |
3.5.1 平路驱动防滑及稳定性分析 |
3.5.2 坡道驱动防滑及力矩补偿 |
3.5.3 变增益优化控制及稳定性分析 |
3.6 仿真实验及结果分析 |
3.6.1 平路驱动防滑控制实验 |
3.6.2 坡道驱动防滑控制实验 |
3.6.3 变增益优化控制实验 |
3.7 本章小结 |
第四章 基于能耗最优的 4WID电动汽车转矩协调优化分配策略 |
4.1 引言 |
4.2 基于能耗最优的目标函数及约束条件设计 |
4.2.1 目标函数设计 |
4.2.2 约束条件设计 |
4.3 基于模拟退火算法的极值寻优算法设计 |
4.3.1 模拟退火算法原理 |
4.3.2 极值寻优求解算法设计 |
4.4 基于能耗最优的转矩分配算法 |
4.5 实验及结果分析 |
4.5.1 匀速直线运动的转矩分配实验 |
4.5.2 加速直线运动的转矩分配实验 |
4.6 本章小结 |
第五章 面向全转速范围的电机系统优化控制策略 |
5.1 引言 |
5.2 永磁同步电机矢量控制 |
5.3 永磁同步电机控制优化目标 |
5.4 最大转矩电流比控制算法设计 |
5.4.1 最大转矩电流比控制原理 |
5.4.2 最大转矩电流比控制算法求解 |
5.4.3 基于非线性拟合的MTPA快速计算算法设计 |
5.5 面向全转速范围的动态最大转矩电流比控制方法设计 |
5.5.1 变步长累加法弱磁控制设计 |
5.5.2 动态最大转矩电流比控制原理 |
5.5.3 动态最大转矩电流比控制算法设计 |
5.6 实验及结果分析 |
5.6.1 最大转矩电流比控制实验 |
5.6.2 动态最大转矩电流比控制实验 |
5.7 本章小结 |
第六章 整车仿真及驱动控制实验 |
6.1 Carsim仿真实验及数据分析 |
6.1.1 软件仿真平台介绍 |
6.1.2 仿真过程及数据分析 |
6.2 驱动控制实验及数据分析 |
6.2.1 整车控制器开发 |
6.2.2 硬件实验环境搭建 |
6.2.3 实验过程及数据分析 |
6.3 本章小结 |
第七章 全文总结与展望 |
7.1 全文总结 |
7.2 后续工作展望 |
致谢 |
参考文献 |
攻读博士学位期间取得的成果 |
(7)基于自抗扰算法的电动汽车牵引力系统优化控制技术研究(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
第1章 引言 |
1.1 新能源汽车概述 |
1.1.1 新能源汽车发展现状 |
1.1.2 新能源汽车技术体系 |
1.2 研究课题提出 |
1.2.1 电动汽车牵引系统与优势 |
1.2.2 电动汽车驱动系统优势及研究现状 |
1.2.3 存在的问题 |
1.2.4 课题意义 |
1.3 全文的主要工作及章节安排 |
第2章 基于自抗扰的永磁同步电机控制技术 |
2.1 电机结构 |
2.2 矢量控制技术 |
2.2.1 坐标转换 |
2.2.2 电机d-q轴数学模型 |
2.2.3 SVPWM技术 |
2.3 基于自抗扰的矢量控制技术 |
2.3.1 自抗扰控制技术 |
2.3.2 非线性自抗扰控制器 |
2.3.3 线性自抗扰控制技术 |
2.3.4 自抗扰矢量控制器 |
2.4 电机电感特性 |
2.4.1 一种交流静止离线测量方法 |
2.4.2 转矩分析 |
2.4.3 测量实验及结果分析 |
2.5 小结 |
第3章 基于自抗扰的坡道驻车控制技术 |
3.1 坡道驻车力学分析 |
3.2 坡道驻车数学模型 |
3.2.1 动力学模型 |
3.2.2 静力学模型 |
3.3 坡道驻车控制器设计 |
3.4 稳定性分析 |
3.4.1 频域分析 |
3.4.2 基于李雅普诺夫原理分析 |
3.5 坡道驻车验证 |
3.6 小结 |
第4章 基于自抗扰的驱动防滑控制技术 |
4.1 整车模型 |
4.1.1 二自由度整车模型 |
4.1.2 轮胎模型 |
4.1.3 道路模型 |
4.1.4 仿真模型 |
4.2 基于自抗扰的驱动防滑控制器 |
4.2.1 滑移率控制 |
4.2.2 横摆控制器设计 |
4.2.3 仿真控制器搭建 |
4.3 基于CPSO的 ADRC控制器参数整定 |
4.5 各种路面防滑效果仿真分析 |
4.5.1 单一路面试验 |
4.5.2 对开路面试验 |
4.5.3 对接路面试验 |
4.6 小结 |
第5章 基于自抗扰的回馈制动技术 |
5.1 回馈制动系统特点 |
5.1.1 能量回馈原理 |
5.1.2 回馈制动在电动汽车作用 |
5.2 新型最佳滑移率模型 |
5.2.1 动力学模型 |
5.2.2 最佳滑移率模型 |
5.3 基于自抗扰的最佳滑移率回馈制动控制器 |
5.3.1 控制器设计 |
5.3.2 稳定判据与限制条件 |
5.3.3 控制流程 |
5.4 不同路面制动效果分析 |
5.4.1 高附着系数路面制动效果分析 |
5.4.2 低附着系数路面制动效果分析 |
5.4.3 对接路面制动效果分析 |
5.5 小结 |
第6章 总结与展望 |
6.1 主要工作与结论 |
6.2 主要创新点 |
6.3 未来工作展望 |
参考文献 |
附录 自抗扰算法 |
致谢 |
作者简历及攻读学位期间发表的学术论文与研究成果 |
(8)基于模糊控制的飞机刹车控制器设计(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第1章 绪论 |
1.1 课题研究背景和意义 |
1.2 国内外相关研究现状及发展趋势 |
1.2.1 飞机刹车系统研究现状 |
1.2.2 飞机刹车系统的发展趋势 |
1.3 本文主要工作及结构安排 |
第2章 飞机刹车系统结构及工作原理 |
2.1 飞机刹车系统分类 |
2.1.1 开关式 |
2.1.2 速度变化率加压力偏调式 |
2.1.3 滑移速度控制式 |
2.1.4 滑移率控制式 |
2.2 飞机刹车系统结构 |
2.3 飞机刹车系统工作原理 |
2.4 飞机刹车系统的性能指标 |
2.5 本章小结 |
第3章 飞机刹车系统模型仿真分析 |
3.1 机体动力学模型 |
3.2 机轮动力模型 |
3.3 轮胎跑道模型 |
3.4 结合力矩计算模型 |
3.5 液压系统模型 |
3.6 刹车装置模型 |
3.7 飞机总体模型 |
3.8 本章小结 |
第4章 飞机刹车控制器设计 |
4.1 PID控制器设计 |
4.1.1 PID控制基本理论 |
4.1.2 PID控制器设计 |
4.2 模糊控制器设计 |
4.2.1 模糊控制基本理论 |
4.2.2 模糊控制器设计 |
4.3 系统仿真及结果分析 |
4.3.1 仿真参数设置 |
4.3.2 控制器仿真分析 |
4.3.3 PID控制系统仿真结果及分析 |
4.3.4 模糊控制器仿真结果及分析 |
4.4 本章小结 |
第5章 飞机刹车系统辅助电路设计 |
5.1 功能单元电路设计 |
5.1.1 机载电源 |
5.1.2 开关量检测电路 |
5.1.3 模拟量输入电路 |
5.1.4 轮速信号检测电路 |
5.1.5 串口通信电路 |
5.2 硬件抗干扰措施 |
5.3 本章小结 |
结论 |
参考文献 |
致谢 |
攻读硕士期间发表(含录用)的学术论文 |
(9)高速列车黏着集成防滑控制方法(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第一章 绪论 |
1.1 课题背景与研究意义 |
1.2 国内外研究现状 |
1.2.1 防滑控制研究现状与分析 |
1.2.2 最优黏着工作点搜索算法研究与分析 |
1.2.3 列车状态估计研究现状 |
1.2.4 有待进一步研究的问题 |
1.3 本文的研究内容与结构 |
第二章 列车黏着机理及防滑控制基本理论 |
2.1 引言 |
2.2 黏着基本理论 |
2.2.1 黏着特性 |
2.2.2 列车动力学模型 |
2.3 扩展卡尔曼滤波理论及其算法 |
2.4 防滑控制策略分析 |
2.5 小结 |
第三章 期望蠕滑速度搜索算法 |
3.1 引言 |
3.2 扩展卡尔曼滤波估计模型 |
3.3 基于滑模观测器的变量估计 |
3.4 期望蠕滑速度的搜索 |
3.5 仿真验证 |
3.5.1 基于EKF列车状态估计 |
3.5.2 期望搜索目标算法仿真验证 |
3.6 小结 |
第四章 基于障碍Lyapunov函数高速列车黏着防滑控制 |
4.1 引言 |
4.2 防滑控制算法设计 |
4.3 仿真验证 |
4.3.1 仿真分析 |
4.3.2 半实物仿真分析 |
4.4 小结 |
第五章 总结与展望 |
5.1 研究工作总结 |
5.2 后续研究展望 |
参考文献 |
攻读学位期间主要的研究成果 |
致谢 |
(10)TRIZ与Kano模型集成在老年人助行器设计的应用研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第一章 绪论 |
1.1 研究背景和意义 |
1.1.1 TRIZ理论应用于工业设计的可行性 |
1.1.2 TRIZ理论研究综述 |
1.1.3 课题研究的实践背景 |
1.2 研究内容 |
1.3 研究目的、意义和创新点 |
1.3.1 研究目的和意义 |
1.3.2 研究的创新点 |
第二章 相关理论的集成研究 |
2.1 TRIZ理论概述 |
2.1.1 TRIZ理论的产生与发展 |
2.1.2 TRIZ理论应用于创新性问题的流程 |
2.1.3 TRIZ解决问题的基本原理和理论体系 |
2.2 Kano模型和QFD理论 |
2.2.1 Kano模型相关理论概述 |
2.2.2 Kano模型的一般使用流程 |
2.2.3 QFD理论概述 |
2.3 产品创新设计过程模型的构建 |
2.3.1 理论集成的基础 |
2.3.2 构建理论集成模型 |
2.4 本章小结 |
第三章 无动力助行器的产品分析研究 |
3.1 助行器的相关概念及产品介绍 |
3.1.1 老年人助行器的概念 |
3.1.2 助行器的介绍 |
3.1.3 无动力助行器的分类 |
3.2 无动力助行器的对比分析 |
3.2.1 无动力助行器的纵向分析 |
3.2.2 四轮无动力助行器的横向竞品分析 |
3.3 四轮无动力助行器的产品功能分析 |
3.3.1 确定四轮无动力助行器的总功能 |
3.3.2 建立四轮无动力助行器的功能结构 |
3.4 本章小结 |
第四章 用户调研与需求分析 |
4.1 用户调研 |
4.1.1 确定目标用户 |
4.1.2 需求调研 |
4.2 需求分析和转化 |
4.2.1 基于Kano模型的需求属性分类和重要度评价 |
4.2.2 基于QFD模型的需求转化 |
4.3 本章小结 |
第五章 基于TRIZ理论的设计方案 |
5.1 TRIZ工具的选择 |
5.2 TRIZ理论应用于设计方案 |
5.2.1 利用TRIZ解决冲突问题 |
5.2.2 利用TRIZ求解其他设计方案 |
5.2.3 设计方案解的评估 |
5.3 设计方案总功能概况 |
5.4 最终设计方案 |
5.4.1 人机尺寸分析 |
5.4.2 设计要素分析 |
5.4.3 设计草图 |
5.4.4 方案效果展示 |
5.5 本章小结 |
总结与展望 |
参考文献 |
攻读学位期间发表的论文 |
致谢 |
附录 |
附录一 老年人助行产品调查问卷 |
附录二 用户访谈提纲 |
附录三 Kano属性调查问卷 |
附录四 需求初始重要度调查问卷 |
附录五 产品用户满意度调查问卷 |
附录六 产品质量调查问卷 |
四、非线性控制理论在防滑刹车系统中的应用研究(论文参考文献)
- [1]离散数字液压高效防滑刹车算法[J]. 吴帅,王易,靳红涛,焦宗夏. 液压与气动, 2022
- [2]多电飞机用大功率高压直流电机控制技术研究[D]. 梁超. 大连理工大学, 2021(01)
- [3]飞机刹车系统故障诊断方法及其应用研究[J]. 靳国涛,解海涛,丁舸. 测控技术, 2021(01)
- [4]飞机刹车液压系统动态特性及振动抑制研究[D]. 张琦玮. 燕山大学, 2020
- [5]自走式水田植保机动力分配控制系统研究[D]. 陈正. 湖北工业大学, 2020(04)
- [6]4WID电动汽车驱动系统优化控制关键技术研究[D]. 郭罗乐. 电子科技大学, 2020(03)
- [7]基于自抗扰算法的电动汽车牵引力系统优化控制技术研究[D]. 李贵强. 中国科学院大学(中国科学院深圳先进技术研究院), 2020(07)
- [8]基于模糊控制的飞机刹车控制器设计[D]. 张弛. 沈阳航空航天大学, 2019(04)
- [9]高速列车黏着集成防滑控制方法[D]. 何云国. 湖南工业大学, 2019(01)
- [10]TRIZ与Kano模型集成在老年人助行器设计的应用研究[D]. 黄光龙. 广东工业大学, 2019(02)