基于模糊神经网络的海浪中舰船多自由度运动建模方法研究 被引量：1

1

作者 余建星 李绍燕 雷威 《船舶工程》 CSCD 北大核心 2002年第6期4-8,共5页

基于切片理论计算在诸规则波中的舰船多自由度运动响应 ,并以此为样本训练模糊神经网络 ,最终建立起一种新的舰船在随机波浪中的多自由度运动模型 ,并通过算例验证该方法的实用性和可靠性。

关键词 海浪 舰船 船舶动力学 切片理论 多自由度运动 模糊神经网络 系统建模

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潜水器协同作业下的多自由度运动建模与仿真研究 被引量：1

2

作者 李德军 何春荣 +2 位作者 赵桥生 肖冬林 杨申申 《船舶力学》 EI CSCD 北大核心 2020年第3期342-351,共10页

当多台潜水器在水下进行空间协同作业时,潜水器间、机械手间以及潜水器与机械手间的相对运动关系复杂,潜水器的运动对机械手末端位置有耦合作用;此外,潜水器间、机械手与潜水器间的动力学存在耦合作用。为了提高潜水器协同作业的精细水... 当多台潜水器在水下进行空间协同作业时,潜水器间、机械手间以及潜水器与机械手间的相对运动关系复杂,潜水器的运动对机械手末端位置有耦合作用;此外,潜水器间、机械手与潜水器间的动力学存在耦合作用。为了提高潜水器协同作业的精细水平,本文建立了两台潜水器协同作业下的多自由度运动学和动力学模型,并对协同作业过程进行了仿真。仿真结果表明:在大地坐标系下,潜水器间能很好地完成对指定目标的协同作业,有效解决了空间多自由度问题;在机械手协同作业过程中,潜水器间的耦合力以及机械手作用在潜水器上的干扰力对潜水器的悬浮姿态干扰很小。 展开更多

关键词 潜水器 机械手 多自由度运动 建模 仿真 协同作业

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转轴激光多自由度运动误差测量综述 被引量：4

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作者 杨婧 冯其波 李家琨 《激光与光电子学进展》 CSCD 北大核心 2016年第9期23-33,共11页

转轴为旋转运动提供了基准,是精密测量、加工、控制等设备的重要运动部件之一,在高端加工制造、航空航天、光学分析等领域具有重要地位。转轴在转动时具有六自由度几何运动误差,通过对六自由度误差的测量,建立误差补偿模型进行误差补偿... 转轴为旋转运动提供了基准,是精密测量、加工、控制等设备的重要运动部件之一,在高端加工制造、航空航天、光学分析等领域具有重要地位。转轴在转动时具有六自由度几何运动误差,通过对六自由度误差的测量,建立误差补偿模型进行误差补偿,是目前世界上普遍采用的用于提高精密测量、加工、控制等设备精度的主要途径之一。综述了现有转轴激光多自由度误差测量方法,并分析了各种方法的优缺点,讨论了其发展趋势。 展开更多

关键词 测量 转轴 多自由度运动误差 转角定位误差

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船舶多自由度斜航运动水动力数值研究（英文） 被引量：4

4

作者 王化明 吕俊 +2 位作者 陈林 吴宝山 赵春慧 《船舶力学》 EI CSCD 北大核心 2016年第9期1083-1097,共15页

计及多自由度运动的船舶斜航水动力预报对船舶航行安全具有重要意义。文章通过耦合求解船舶运动方程和雷诺平均N-S方程,并采用VOF方法和高精度自由面捕捉技术对作多自由度斜航运动船舶的粘性绕流场进行数值模拟。船舶动态平衡位置根据... 计及多自由度运动的船舶斜航水动力预报对船舶航行安全具有重要意义。文章通过耦合求解船舶运动方程和雷诺平均N-S方程,并采用VOF方法和高精度自由面捕捉技术对作多自由度斜航运动船舶的粘性绕流场进行数值模拟。船舶动态平衡位置根据计算出的力和力矩来决定,得到包括升沉、纵倾和横倾在内的船舶浮态。文中采用的算例与爱荷华大学进行的模型试验相同,通过比较数值计算结果和试验值验证了该方法的有效性。对船模在受约束和自由运动两种状态下的船舶运动和流场进行模拟,通过比较分析船舶升沉、纵倾和横倾的影响。文中计算获得的详细流场细节特征,包括前体和舭部的涡以及船体表面上的压力,有助于理解船舶斜航运动浮态变化的机理。 展开更多

关键词 数值模拟 斜航运动 多自由度运动 粘性流 VOF

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线性运动平台多自由度几何运动误差测量技术 被引量：1

5

作者 蔡引娣 王路辉 +1 位作者 高英豪 范光照 《计测技术》 2021年第5期42-51,共10页

线性运动平台是精密制造和测量的基础,其定位精度直接影响着制造和测量的精度。由于制造和装配误差的影响,运动平台存在六个自由度的运动误差,将影响运动平台的定位精度。为了提高运动平台的定位精度,需要准确地测量各项运动误差。传统... 线性运动平台是精密制造和测量的基础,其定位精度直接影响着制造和测量的精度。由于制造和装配误差的影响,运动平台存在六个自由度的运动误差,将影响运动平台的定位精度。为了提高运动平台的定位精度,需要准确地测量各项运动误差。传统的测量方法只能对单一误差进行测量,并且测量仪器体积较大,无法集成在运动平台中进行实时误差测量。本文提出了一系列成本低、体积小、易集成的高精度多自由度几何运动误差同时测量技术,可以根据测量需求选择测量系统的自由度,在提高测量精度的同时,实现在线测量,为提高线性运动平台运动精度起到重要作用。 展开更多

关键词 线性运动平台 多自由度运动误差 激光测量 半导体激光器

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多自由度耦合的船舶参数横摇运动分析和数值计算 被引量：2

6

作者 周光耀 唐友刚 +1 位作者 王丽元 李妍 《中国造船》 EI CSCD 北大核心 2017年第4期46-55,共10页

采用瞬时等效运动下的转换矩阵描述船舶绕多轴同时转动的复杂三维运动。考虑船舶瞬时运动时坐标系的瞬时改变,建立了多自由度耦合运动方程。在理论研究的基础上,推导了船舶表面划分网格后网格特征的数值计算公式,利用瞬时坐标转换矩阵... 采用瞬时等效运动下的转换矩阵描述船舶绕多轴同时转动的复杂三维运动。考虑船舶瞬时运动时坐标系的瞬时改变,建立了多自由度耦合运动方程。在理论研究的基础上,推导了船舶表面划分网格后网格特征的数值计算公式,利用瞬时坐标转换矩阵判定水下湿表面新网格,从而得到时域波浪力的数值计算公式。开发了迭代计算时域运动响应的计算程序,用于实船在波浪中的多自由度运动计算。以某C11集装箱船为例,计算其在波浪中的时域参数横摇运动,通过相图和频谱图分析船舶参数横摇特性。计算表明,论文基于坐标转换思想提出的多自由度耦合模型以及建立的参数横摇计算方法是可行的。 展开更多

关键词 瞬时等效旋转矩阵 参数横摇 多自由度耦合运动 数值计算 网格划分

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随机纵浪中多自由度耦合的船舶横摇运动研究 被引量：2

7

作者 周光耀 唐友刚 +1 位作者 王丽元 李妍 《港工技术》 2019年第2期1-7,共7页

创新地运用瞬时等效转换矩阵描述船舶多自由度耦合的参数横摇运动,并考虑坐标轴瞬变建立多自由度耦合运动方程。以某C11集装箱船为例计算其在各波高下的随机纵浪中的运动响应,并通过非线性力学的分析方法对其运动特性进行分析。亦对实... 创新地运用瞬时等效转换矩阵描述船舶多自由度耦合的参数横摇运动,并考虑坐标轴瞬变建立多自由度耦合运动方程。以某C11集装箱船为例计算其在各波高下的随机纵浪中的运动响应,并通过非线性力学的分析方法对其运动特性进行分析。亦对实船下的不同波高进行多组计算,通过概率统计其幅值。引入风险评估的思路对其分布进行拟合和推导概率估算方法。并在此基础上继续对波高进行拟合得到其三维的概率分布函数,可估算随机纵浪中任意波高横摇角发生的概率。 展开更多

关键词 参数横摇 多自由度耦合运动 随机纵浪 三维概率估算

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一种新型多自由度组合液压缸设计 被引量：1

8

作者 苗玉刚 赵峰 《制造技术与机床》 北大核心 2015年第5期128-131,共4页

针对机床夹具的自动化螺旋夹紧机构在工作过程中需要多自由度运动的问题,设计了一种新型多自由度组合液压缸。该组合液压缸可以实现直线运动、旋转运动和旋转直线复合运动3种运动形式,技术性能完善、控制简单、安装方便,不仅能够满足机... 针对机床夹具的自动化螺旋夹紧机构在工作过程中需要多自由度运动的问题,设计了一种新型多自由度组合液压缸。该组合液压缸可以实现直线运动、旋转运动和旋转直线复合运动3种运动形式,技术性能完善、控制简单、安装方便,不仅能够满足机床螺旋夹紧机构的需要,而且为其他多自由度传动产品的设计提供了一种研发思路。 展开更多

关键词 螺旋夹紧机构 多自由度运动 组合液压缸

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规则斜浪中船舶多自由度耦合的参强激励横摇 被引量：2

9

作者 周光耀 唐友刚 《哈尔滨工程大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第7期1143-1149,共7页

为研究船舶的参强激励运动,本文建立了瞬时等效旋转矩阵的新坐标转换方法,描述船舶在空间中的多自由度运动。基于瞬时等效运动体系建立考虑随船坐标系位置瞬变的多自由度耦合运动方程。引入航向控制条件,对多自由度运动方程进行改进,从... 为研究船舶的参强激励运动,本文建立了瞬时等效旋转矩阵的新坐标转换方法,描述船舶在空间中的多自由度运动。基于瞬时等效运动体系建立考虑随船坐标系位置瞬变的多自由度耦合运动方程。引入航向控制条件,对多自由度运动方程进行改进,从而研究船舶在规则斜浪中定向航行下的参强激励横摇运动。并以某C11集装箱船为例,计算其在规则斜浪中不同波浪条件下的运动。分析发现:小波向角差异下的运动存在一个相对固定的相位时间延迟;斜浪中参数激励和强激励对运动的影响与波向角、波幅和波长有关,且在参强激励发生时,其运动频率是否受到固有频率的影响也与这些波浪条件有关。 展开更多

关键词 瞬时等效旋转 参强激励横摇 多自由度耦合运动 航向控制 二阶耦合项 时域数值计算 规则斜浪 波向角 波幅 波长

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球形电动机及其研究发展综述

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作者 赵静 何威 +3 位作者 刘向东 李伟力 李争 杨磊 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2024年第2期737-754,I0026,共19页

球形电动机是一种具有球体结构的新型电动机,可单机实现在三维空间内的多自由度运动,且适合应用于人工智能及姿态控制系统动量球等相关领域,得到了各国学者的广泛关注与研究。球形电动机拓展了转子运动范围,是电动机行业未来的一个重要... 球形电动机是一种具有球体结构的新型电动机,可单机实现在三维空间内的多自由度运动,且适合应用于人工智能及姿态控制系统动量球等相关领域,得到了各国学者的广泛关注与研究。球形电动机拓展了转子运动范围,是电动机行业未来的一个重要发展方向。与传统单自由度电动机相比,球形电动机结构较为复杂,且运动模式较为特殊,因此,对球形电动机的分析研究有别于传统单自由度电动机。该文整理各国学者对球形电动机的研究工作,总结归纳球形电动机的概念及发展历程,对比研究球形电动机不同的工作原理、拓扑结构及设计优化方法,探讨球形电动机的性能、转子位置检测方法、控制方法、转子支撑方式、应用场合及关键技术,最后总结球形电动机的未来发展趋势。 展开更多

关键词 球形电动机 多自由度运动 拓扑结构 设计优化方法 控制技术

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“机-舰耦合流场计算与分析”专栏简介

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作者 《空气动力学学报》编辑部 《空气动力学学报》 CSCD 北大核心 2023年第3期44-44,共1页

随着国家和民族的复兴,我国海洋安全意识不断增强,海军的发展与海洋战略也愈加受到重视,载机舰类的现代海军主力海上装备得到了迅速发展。不同于陆上的飞行器,舰载飞行器在舰面起降的过程中,会受到无规则海风与舰面涡流的干扰。同时,由... 随着国家和民族的复兴,我国海洋安全意识不断增强,海军的发展与海洋战略也愈加受到重视,载机舰类的现代海军主力海上装备得到了迅速发展。不同于陆上的飞行器,舰载飞行器在舰面起降的过程中,会受到无规则海风与舰面涡流的干扰。同时,由于海浪的影响,船舶还存在纵横摇升沉等多自由度运动,其上层建筑周围的流动还常伴随着明显的流动分离现象,产生大尺度的回流区和时变湍流结构。这些因素造成舰载飞行器舰面起降极具挑战性,其危险系数远远高于普通地面起降。机-舰耦合流场的数值计算研究,不仅需要准确地捕捉舰面多尺度涡结构间的干扰与演化,还需要实现飞行器-舰船等多体运动的高效并行计算,因此面临诸多技术难点和挑战。 展开更多

关键词 湍流结构 安全意识 危险系数 多自由度运动 海洋战略 多体运动 并行计算 流动分离

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推力对高速入水流场特性影响 被引量：4

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作者 朱珠 袁绪龙 王亚东 《空军工程大学学报（自然科学版）》 CSCD 北大核心 2014年第1期10-14,共5页

采用商用CFD软件FLUENT 6.3,建立了求解带自然空化的水、气、汽三相流场,用UDF来解算并控制导弹运动,实现了考虑自然空化和弹体多自由度运动响应的高速入水非定常流场数值计算。多相流模型采用Mixture模型,湍流模型采用标准k-ε模型,压... 采用商用CFD软件FLUENT 6.3,建立了求解带自然空化的水、气、汽三相流场,用UDF来解算并控制导弹运动,实现了考虑自然空化和弹体多自由度运动响应的高速入水非定常流场数值计算。多相流模型采用Mixture模型,湍流模型采用标准k-ε模型,压力速度耦合方式和离散方法分别为SIMPLE和Standard,动网格更新方式采用Layering方式。内嵌的UDF可以实时输出弹体受力和运动参数。采用流场-弹道耦合算法数值模拟了回转体外形导弹以20°入水角入水时的高速入水流场,分析并获得了推力对入水空泡和自然空泡的产生、变化发展过程以及弹体流体动力的影响规律。 展开更多

关键词 流场 动网格 高速入水 多自由度运动 推力

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圆柱体落水过程多相流体动力特性数值分析 被引量：1

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作者 王聪 夏维学 陈超倩 《宇航总体技术》 2021年第3期48-58,共11页

针对圆柱体大角度落水过程多相流动问题,采用VOF多相流模型和重叠网格技术分析了低弗劳德数条件下圆柱体落水过程空泡演化、水动力特性以及尺度效应的影响。结果表明:不同直径的圆柱体落水空泡均发生拉断闭合,且空泡闭合时间随弗劳德数... 针对圆柱体大角度落水过程多相流动问题,采用VOF多相流模型和重叠网格技术分析了低弗劳德数条件下圆柱体落水过程空泡演化、水动力特性以及尺度效应的影响。结果表明:不同直径的圆柱体落水空泡均发生拉断闭合,且空泡闭合时间随弗劳德数增加而线性增大。除落水抨击和空泡闭合阶段外,升力系数在空泡闭合前的平均增长率比空泡闭合后快。阻力系数从落水撞击至空泡闭合阶段变化一致,但是在空泡闭合后出现分化现象。 展开更多

关键词 圆柱体落水 空泡演化 水动力特性 多自由度运动

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基于Maxwell的感应式球形电机设计与分析 被引量：1

14

作者 张华增 张驰 +2 位作者 张杰 陈进华 刘波 《微特电机》 北大核心 2017年第6期54-56,61,共4页

介绍了一种能实现3自由度运动的感应式球形电机。为了实现3自由度旋转运动,该球形电机的3组定子绕组相互垂直分布布置。通过Ansoft/Maxwell建立了该球形电机的二维模型,并对它进行了磁场分析以及在不同镀铜厚度下的转速特性、转矩特性... 介绍了一种能实现3自由度运动的感应式球形电机。为了实现3自由度旋转运动,该球形电机的3组定子绕组相互垂直分布布置。通过Ansoft/Maxwell建立了该球形电机的二维模型,并对它进行了磁场分析以及在不同镀铜厚度下的转速特性、转矩特性及损耗特性的对比,通过对比分析结果确定了球形转子合适的镀铜厚度,分析结果表明在此镀铜厚度下该感应式球形电机能够实现多自由度的运动,并且满足输出力矩及转速的要求。 展开更多

关键词 多自由度运动 感应式球形电机 MAXWELL 二维建模

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基于移动机载平台的输电线绝缘子激光除冰机构设计 被引量：1

15

作者 叶高呈 邹德华 +1 位作者 邝江华 江维 《武汉纺织大学学报》 2022年第4期33-37,共5页

为了解决冬季严寒时期对输电线路及其金具的除冰作业任务,综合分析现有的除冰技术,本文提出一种基于激光技术的新型输电线路除冰方法,设计了能够在地面行走并搭载激光除冰器的激光除冰装备的基本构型和虚拟样机模型,通过合理的作业运动... 为了解决冬季严寒时期对输电线路及其金具的除冰作业任务,综合分析现有的除冰技术,本文提出一种基于激光技术的新型输电线路除冰方法,设计了能够在地面行走并搭载激光除冰器的激光除冰装备的基本构型和虚拟样机模型,通过合理的作业运动规划,利用激光头的旋转和俯仰运动对输电覆冰处定点激光照射使覆冰脱落,和常规除冰作业方式相比,该除冰装备移动平台采用四轮行走模式能够灵活移动,同时激光可以实现无接触式的除冰作业,再配合激光头的多自由度运动对覆冰处实现无盲区除冰,其作业效率和作业可靠性得到一定保证,该研究对于输电线路智能运维管理具有重要理论意义和实际应用价值。 展开更多

关键词 机载平台 非接触式 激光除冰 多自由度运动 无盲区作业

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面向IC光刻的超精密运动台控制技术 被引量：6

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作者 刘杨 李理 +1 位作者 陈思文 谭久彬 《激光与光电子学进展》 CSCD 北大核心 2022年第9期223-243,共21页

对于步进扫描投影光刻机,掩模台和工件台的同步伺服性能将直接影响整机技术指标。掩模台和工件台是典型的六自由度超精密运动台,在耦合动力学、复杂内外部干扰条件下兼顾高动态和超精密运动是其核心控制难题,研究和发展面向集成电路光... 对于步进扫描投影光刻机,掩模台和工件台的同步伺服性能将直接影响整机技术指标。掩模台和工件台是典型的六自由度超精密运动台,在耦合动力学、复杂内外部干扰条件下兼顾高动态和超精密运动是其核心控制难题,研究和发展面向集成电路光刻的超精密运动台控制技术对于实现高端光刻机国产化具有重要意义。本文首先阐述高端光刻机对超精密运动台的伺服性能需求以及实现这些需求所面临的技术挑战,然后从解耦控制、反馈控制、前馈控制、协同控制和轨迹生成五个方面回顾光刻机超精密运动台控制相关研究成果与最新进展,并对其现存的问题和发展方向进行评述。 展开更多

关键词 光刻机 多自由度运动台 超精密运动控制

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