非线性迟滞系统建模方法 被引量：17

1

作者 李冬伟 白鸿柏 +1 位作者 杨建春 刘英杰 《机械工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第10期205-209,214,共6页

针对一类迟滞非线性系统的动力学建模,提出了一种新的建模方法。该模型用高次非对称弹性力、粘性阻尼力及双折线记忆恢复力的机理构造,识别时应先采用分离算法识别各刚度和阻尼系数,再建立其与振幅和频率的函数关系。用所建模型重构的... 针对一类迟滞非线性系统的动力学建模,提出了一种新的建模方法。该模型用高次非对称弹性力、粘性阻尼力及双折线记忆恢复力的机理构造,识别时应先采用分离算法识别各刚度和阻尼系数,再建立其与振幅和频率的函数关系。用所建模型重构的恢复力-位移迟滞回线表明:该模型能很好地描述这类非线性振动系统的特性,提出的建模及参数识别方法实用且有效。 展开更多

关键词 非线性迟滞 数学建模 参数识别

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误差补偿压电微位移作动器动态特性分析 被引量：1

2

作者 杜正春 杨建国 姚振强 《上海交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2002年第9期1245-1249,共5页

分析了镗削主轴回转误差补偿压电微位移作动器 ( Piezoelectric Micro Displacement Ac-tuator,PMDA)动态特性中的机械特性、相位滞后特性和迟滞现象 .从机械系统的角度分析了压电微位移作动器静动态特性的影响因素 ;得到了相位滞后的 ... 分析了镗削主轴回转误差补偿压电微位移作动器 ( Piezoelectric Micro Displacement Ac-tuator,PMDA)动态特性中的机械特性、相位滞后特性和迟滞现象 .从机械系统的角度分析了压电微位移作动器静动态特性的影响因素 ;得到了相位滞后的 3个主要影响因素 ;基于非线性迟滞现象的本质分析 ,提出了非线性迟滞现象的一种广义模型 .最后给出了压电微位移作动器在镗削主轴回转误差补偿中的应用 。 展开更多

关键词 压电微位移行动器 动态特性 相位滞后 非线性迟滞 误差补偿 镗削加工 镗削主轴

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磁流变减振车刀的迟滞非线性特性建模及试验研究 被引量：2

3

作者 张永亮 谷涛 潘健健 《机械强度》 CAS CSCD 北大核心 2016年第4期691-697,共7页

切削颤振是制约机械产品高效、高精度加工的主要问题之一。为此,研制基于智能材料——磁流变液的减振车刀,以利用智能材料良好的机电耦合特性对切削颤振进行有效地抑制。研究表明,磁流变减振装置具有迟滞非线性特性,建立准确的减振车刀... 切削颤振是制约机械产品高效、高精度加工的主要问题之一。为此,研制基于智能材料——磁流变液的减振车刀,以利用智能材料良好的机电耦合特性对切削颤振进行有效地抑制。研究表明,磁流变减振装置具有迟滞非线性特性,建立准确的减振车刀力学模型对有效实施切削颤振控制至关重要。搭建了稳态激振试验平台,通过稳态激振试验,探究不同励磁电流、激振频率下磁流变减振车刀的力——位移迟滞曲线变化规律,运用非线性迟滞理论,结合数据分解与参数识别得到不同外界激励下非线性弹性力、阻尼参数、迟滞环节的刚度及迟滞力。对磁流变减振车刀非线性迟滞模型进行了参数辨识,为后期利用该减振车刀进行颤振控制奠定了基础。 展开更多

关键词 磁流变 非线性迟滞 稳态激振 刚度 阻尼

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液压减振器非线性动态仿真和试验 被引量：17

4

作者 刘延庆 张建武 《汽车工程》 EI CSCD 北大核心 2002年第2期152-156,共5页

本文建立复杂的减振器台架试验动力学模型,并应用多体系统动力学软件ADAMS开发出双筒液压减振器虚拟样机,进行数值仿真。在虚拟样机中采用的不对称非线性迟滞环足由速度外特性试验曲线拟合而得,突破了常规减振器建模中的速度外特性不对... 本文建立复杂的减振器台架试验动力学模型,并应用多体系统动力学软件ADAMS开发出双筒液压减振器虚拟样机,进行数值仿真。在虚拟样机中采用的不对称非线性迟滞环足由速度外特性试验曲线拟合而得,突破了常规减振器建模中的速度外特性不对称双线性化模型。比较表明,虚拟样机动态仿真与台架试验结果基本相符。该样机可为优化设计和整车性能匹配提供设计平台。 展开更多

关键词 液压减振器 动态仿真 非线性迟滞环 多体动力学 优化设计 台架试验 轿车 悬架系统

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基于有限范围自适应卡尔曼滤波的结构损伤识别方法 被引量：14

5

作者 吴新亚 周丽 《振动工程学报》 EI CSCD 北大核心 2007年第4期401-406,共6页

在土木结构的健康监测中,当破坏发生时能够立即对结构的损伤做出判断和评估是一项非常重要的工作。本文采用了一种基于广义卡尔曼滤波的自适应追踪技术对结构的参数进行辨识。该方法能够追踪结构的时变参数,并对结构损伤的位置、大小以... 在土木结构的健康监测中,当破坏发生时能够立即对结构的损伤做出判断和评估是一项非常重要的工作。本文采用了一种基于广义卡尔曼滤波的自适应追踪技术对结构的参数进行辨识。该方法能够追踪结构的时变参数,并对结构损伤的位置、大小以及发生的时间做出判断。数值仿真的结果表明该方法对于线性和非线性结构的参数变化具有敏感性,能够有效地检测出结构的损伤。 展开更多

关键词 系统辨识 损伤识别 非线性迟滞结构 广义卡尔曼滤波 自适应追踪

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一个新的非线性迟滞隔振系统动力学模型 被引量：8

6

作者 赵荣国 徐友钜 +3 位作者 陈忠富 胡绍全 黄西成 刘青林 《机械工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第2期185-188,192,共5页

提出了一个新的非线性迟滞隔振系统的动力学模型,并导出了系统动力学模型的实用表达式。该模型由非线性刚度和非线性阻尼构造,迟滞非线性阻尼力被表示为位移的函数,从而使数值计算变得简单易行,试验中的测量工作减少。模型中的各个参数... 提出了一个新的非线性迟滞隔振系统的动力学模型,并导出了系统动力学模型的实用表达式。该模型由非线性刚度和非线性阻尼构造,迟滞非线性阻尼力被表示为位移的函数,从而使数值计算变得简单易行,试验中的测量工作减少。模型中的各个参数物理意义明晰,各阶刚度系数能很好地反映系统中存在的线性和非线性特性,而阻尼函数能很好地反映系统的迟滞和耗能特性,运用阻尼函数还可对隔振系统中可能存在的干摩擦阻尼、粘性阻尼及高阶阻尼等各种阻尼成分进行有效的识别。 展开更多

关键词 非线性迟滞隔振系统 动力学模型 数值计算 阻尼函数 数学模型

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车用双筒液压减振器动态响应的试验与仿真 被引量：4

7

作者 刘延庆 张建武 +1 位作者 张利 李鸿光 《上海交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2002年第8期1095-1099,共5页

在 ADAMS环境下 ,开发出双筒液压减振器的虚拟样机 ,并研究了减振器强非线性 .将减振器速度外特性试验曲线拟合为速度外特性不对称非线性迟滞环 ,取代了常规减振器建模中的速度外特性不对称双线性化模型 .采用实际减振器的几何参数、物... 在 ADAMS环境下 ,开发出双筒液压减振器的虚拟样机 ,并研究了减振器强非线性 .将减振器速度外特性试验曲线拟合为速度外特性不对称非线性迟滞环 ,取代了常规减振器建模中的速度外特性不对称双线性化模型 .采用实际减振器的几何参数、物理特性以及运动约束 ,经动态仿真分析表明 ,数值仿真与台架试验结果基本相符 .因此 ,该减振器虚拟样机建模是正确的 。 展开更多

关键词 双筒液压减振器 动态响应 多体系统动力学 非线性迟滞环 双线性化 汽车 悬架系统 动态仿真

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基于自适应无迹卡尔曼滤波算法的多股螺旋弹簧动态响应模型参数辨识和分析 被引量：7

8

作者 丁传俊 张相炎 刘宁 《兵工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第1期28-37,共10页

针对传统方法在辨识多股螺旋弹簧(以下简称多股簧)非线性响应模型参数时效率较低、精度较差的问题,提出带噪声统计估计器的自适应无迹卡尔曼滤波(AUKF)算法。该算法通过对多股簧试验数据中的量测(过程)噪声进行递推和估计,能够确保非线... 针对传统方法在辨识多股螺旋弹簧(以下简称多股簧)非线性响应模型参数时效率较低、精度较差的问题,提出带噪声统计估计器的自适应无迹卡尔曼滤波(AUKF)算法。该算法通过对多股簧试验数据中的量测(过程)噪声进行递推和估计,能够确保非线性模型参数辨识的收敛性;结合多股簧动态试验对该算法进行检验。研究结果表明:即使在量测噪声级别较高的情况下,AUKF算法也可以准确地求出多股簧的动力学模型参数;在预测多股簧动态响应过程中,若预测振幅和参数辨识所用振幅相差太大则会导致较大的预测误差;当加载速度变化时,多股簧动力学模型中的迟滞部分参数基本不变,但0阶非线性刚度系数和非线性放大因子变化较大。 展开更多

关键词 多股螺旋弹簧 参数辨识 非线性迟滞模型 自适应无迹卡尔曼滤波算法

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应用于高速转子系统的金属橡胶阻尼环动力特性分析 被引量：5

9

作者 李胜波 闫辉 +1 位作者 姜洪源 陈亮 《物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2012年第1期96-102,共7页

针对金属橡胶构件的非线性特性及结构不同时弹性阻尼力学性能不同的特点,利用实验和理论相结合的方法建立了金属橡胶构件迟滞回线边界变形过程力学模型,推导了不同相对密度金属橡胶构件非线性迟滞恢复力表达式.分析了简谐激励载荷作用... 针对金属橡胶构件的非线性特性及结构不同时弹性阻尼力学性能不同的特点,利用实验和理论相结合的方法建立了金属橡胶构件迟滞回线边界变形过程力学模型,推导了不同相对密度金属橡胶构件非线性迟滞恢复力表达式.分析了简谐激励载荷作用下金属橡胶阻尼环动力学特性,对该阻尼环进行了实验研究,研究了存在预变形情况下阻尼环的弹性阻尼性能,实验和理论分析结果基本一致,为该种阻尼环的实际应用奠定了理论基础. 展开更多

关键词 金属橡胶构件 力学模型 非线性迟滞恢复力

原文传递

非线性动态迟滞压电陶瓷的实时控制 被引量：3

10

作者 党选举 陈辉 《压电与声光》 CSCD 北大核心 2008年第3期353-355,共3页

在压电陶瓷动态迟滞非线性模型的基础上,以dSPACE系统为控制平台,提出基于反馈误差学习方法的具有多值对应的迟滞非线性特性压电陶瓷的神经网络自适应实时控制。采用执行速度快的C-MEX S函数进行编程。与PID控制进行比较,实验证明所提... 在压电陶瓷动态迟滞非线性模型的基础上,以dSPACE系统为控制平台,提出基于反馈误差学习方法的具有多值对应的迟滞非线性特性压电陶瓷的神经网络自适应实时控制。采用执行速度快的C-MEX S函数进行编程。与PID控制进行比较,实验证明所提出的控制方法具有较高的精度。 展开更多

关键词 压电陶瓷 非线性迟滞特性 实时控制 反馈误差学习方法 dSPACE系统

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基于改进反向差分进化算法的多股簧响应模型参数辨识 被引量：3

11

作者 丁传俊 张相炎 刘宁 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2019年第1期187-194,共8页

针对传统算法在辨识多股簧响应模型参数方面存在的不足,提出一种改进反向差分进化算法。改进的算法采用新的反向学习机制引导种群逼近全局最优解,并使用正弦混沌序列计算缩放因子以提高种群的多样性。这两种机制协同操作可以较好地平衡... 针对传统算法在辨识多股簧响应模型参数方面存在的不足,提出一种改进反向差分进化算法。改进的算法采用新的反向学习机制引导种群逼近全局最优解,并使用正弦混沌序列计算缩放因子以提高种群的多样性。这两种机制协同操作可以较好地平衡算法的全局勘探和局部开采能力。通过建立参数辨识的目标函数和进行多股簧的动态试验,然后使用改进算法优化目标函数得到辨识结果。计算结果表明,改进算法能够有效地辨识多股簧模型参数,参数的收敛速度和计算的成功率优于标准反向差分进化算法和其他算法;即使在噪声级别较高的情况下,改进反向差分进化算法也可以准确地求出多股簧的模型参数。 展开更多

关键词 多股簧 参数辨识 非线性迟滞模型 差分进化算法 反向学习 正弦混沌序列

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直流驱动电压下的压电陶瓷特性研究 被引量：3

12

作者 孙宝光 杨文艳 程文德 《压电与声光》 CSCD 北大核心 2015年第4期643-645,共3页

采用了基于迈克尔逊干涉仪平台的光干涉法,测量了压电陶瓷在直流驱动电压下的非线性迟滞特性曲线,提出了描述非线性迟滞程度的两种形式,进而分析非线性迟滞程度在不同起点电压、伸长位移量下的变化趋势。通过加循环电压测量了压电陶瓷... 采用了基于迈克尔逊干涉仪平台的光干涉法,测量了压电陶瓷在直流驱动电压下的非线性迟滞特性曲线,提出了描述非线性迟滞程度的两种形式,进而分析非线性迟滞程度在不同起点电压、伸长位移量下的变化趋势。通过加循环电压测量了压电陶瓷的滞回曲线,分析了影响压电陶瓷线性和非线性因素的变化,且给出了压电陶瓷灵敏度的变化曲线。 展开更多

关键词 迈克尔逊干涉仪 非线性迟滞特性 滞回曲线

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类椭圆非线性迟滞隔振系统的动力学模型(英文) 被引量：1

13

作者 赵荣国 陈忠富 +2 位作者 徐友钜 胡绍全 黄西成 《吉首大学学报（自然科学版）》 CAS 2003年第3期6-12,共7页

应用类椭圆函数建立了非线性迟滞隔振系统的动力学模型,并导出了系统动力学模型的实用表达式.该模型由非线性刚度和非线性阻尼构造而成,模型中各个参数具有明确的物理意义,各阶刚度系数能很好地描述系统中存在的线性和非线性特性,而阻... 应用类椭圆函数建立了非线性迟滞隔振系统的动力学模型,并导出了系统动力学模型的实用表达式.该模型由非线性刚度和非线性阻尼构造而成,模型中各个参数具有明确的物理意义,各阶刚度系数能很好地描述系统中存在的线性和非线性特性,而阻尼函数能很好地描述系统的迟滞和耗能特性.模型中含有待辨识的阻尼成分函数,该函数能反映系统中可能存在的高阶阻尼、粘性阻尼和干摩擦阻尼等各种阻尼成分.由于在模型中将阻尼项表示为位移的函数,因而减少了测量工作量,方便了数值计算.应用动力学模型重构了非线性迟滞隔振系统的恢复力-位移回线,结果表明理论回线与实验回线吻合得很好. 展开更多

关键词 类椭圆函数 非线性迟滞隔振系统 动力学模型 非线性刚度 非线性阻尼 恢复力-位移回线

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阻塞型活塞式颗粒阻尼器力学特性分析 被引量：1

14

作者 汪源成 杨啟梁 胡溧 《中国科技论文》 CAS 北大核心 2020年第8期948-952,共5页

针对颗粒阻尼器在理论研究方面的不足,以一种阻塞型活塞式颗粒阻尼器为研究对象,基于接触面干摩擦理论建立该新型颗粒阻尼器的非线性迟滞力学模型,设计颗粒阻尼器动态实验,采集数据后运用遗传算法对颗粒阻尼器力学模型进行参数识别及模... 针对颗粒阻尼器在理论研究方面的不足,以一种阻塞型活塞式颗粒阻尼器为研究对象,基于接触面干摩擦理论建立该新型颗粒阻尼器的非线性迟滞力学模型,设计颗粒阻尼器动态实验,采集数据后运用遗传算法对颗粒阻尼器力学模型进行参数识别及模型验证。结果表明,建立的颗粒阻尼器力学模型能够反映在不同频率、不同位移幅值的简谐振动环境中阻塞型活塞式颗粒阻尼器的力学特性。 展开更多

关键词 颗粒阻尼器 接触面干摩擦 非线性迟滞系统 参数识别

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金属橡胶／橡胶复合叠层耗能器试验建模研究 被引量：1

15

作者 路纯红 白鸿柏 王尤颜 《军械工程学院学报》 2008年第1期75-78,共4页

采用电液伺服材料试验机的位移加载方式，对金属橡胶／橡胶复合叠层耗能器进行动态试验研究，结果表明：耗能器的恢复力同时受频率和振幅的影响具有非线性迟滞特性。在此基础上，结合理论分析建立耗能器的动力学模型，提出一种参数分离... 采用电液伺服材料试验机的位移加载方式，对金属橡胶／橡胶复合叠层耗能器进行动态试验研究，结果表明：耗能器的恢复力同时受频率和振幅的影响具有非线性迟滞特性。在此基础上，结合理论分析建立耗能器的动力学模型，提出一种参数分离识别法，辨识出模型中的未知参数。将辨识结果与试验曲线进行对比，结果表明，所建模型可靠，且参数识别精度能够满足工程应用的要求。 展开更多

关键词 金属橡胶/橡胶复合叠层耗能器 非线性迟滞特性 建模 参数分离 参数识别

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非线性Preisach理论与超磁致伸缩执行器高阶迟滞建模 被引量：9

16

作者 龚大成 唐志峰 +1 位作者 吕福在 潘晓弘 《机械工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第12期252-256,共5页

经典Preisach理论在建模迟滞过程时要求其所描述迟滞过程必须满足擦除特性和滞环全等特性,并把这两个条件作为其建模的充分与必要条件。试验表明超磁致伸缩材料的迟滞过程仅满足擦除特性而不满足滞环全等要求,正是这个原因使经典模型在... 经典Preisach理论在建模迟滞过程时要求其所描述迟滞过程必须满足擦除特性和滞环全等特性,并把这两个条件作为其建模的充分与必要条件。试验表明超磁致伸缩材料的迟滞过程仅满足擦除特性而不满足滞环全等要求,正是这个原因使经典模型在预测具有多次回转特征的高阶迟滞输出时存在较大误差。在经典模型基础上提出一种改进模型,新模型一方面放松经典模型对次环全等的严格要求,另一方面还在参数辨识过程中同时将一阶和二阶回转曲线数据考虑在内,从而提高其对高阶回转迟滞曲线的预测精度。最后在直动式超磁致伸缩执行器上进行试验。结果表明,在预测具有多次回转特征的高阶迟滞输出时,新模型的预测精度明显高于经典模型,对二阶、三阶滞回曲线的预测精度分别提高了34%和33%。 展开更多

关键词 超磁致伸缩致动器 非线性Preisach迟滞模型 高阶迟滞

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