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基于改进拟连续算法的回转弹仓位置控制

兵工学报 2024年第5期45卷 1436-1448页

作者：陈冬钱林方陈志群陈龙淼邹权陈军华南京理工大学机械工程学院江苏南京210094 西北机电工程研究所陕西咸阳712099 中国电子科技集团公司第二十八研究所江苏南京210007 常州工学院航空与机械工程学院/飞行学院江苏常州213032

为提高大口径火炮自动装填过程中回转弹仓工作的精确性和鲁棒性,在分析现有拟连续算法相关研究内容的基础上,设计一种全新的改进拟连续控制器对回转弹仓进行位置控制。通过与滑模扰动观测器相结合,新控制器增益不依赖于系统扰动的不确... 详细信息

为提高大口径火炮自动装填过程中回转弹仓工作的精确性和鲁棒性,在分析现有拟连续算法相关研究内容的基础上,设计一种全新的改进拟连续控制器对回转弹仓进行位置控制。通过与滑模扰动观测器相结合,新控制器增益不依赖于系统扰动的不确定性边界,且不需引入额外的控制器参数,降低了控制器的设计和调试难度。通过Lyapunov方程验证控制器本身及闭环系统的稳定性。仿真和试验结果表明:新设计的控制器相对于已有拟连续算法具有优越性,在受到不确定时变负载和不确定参数扰动的情况下,新设计的改进控制器在应用于回转弹仓时,在趋近段可以获得更快的收敛速度,减小到位超调量,并在滑动段有效减弱抖振。

关键词：回转弹仓不确定扰动改进拟连续控制器滑模扰动观测器

基于深度学习的车载炮驾驶室表面冲击载荷快速预测方法

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Acta Mechanica Sinica 2024年第4期40卷 99-112页

作者：周梦笛钱林方曹从咏陈光宋徐亚栋魏胜程 School of Mechanical Engineering Nanjing University of Science and TechnologyNanjing210094China Northwest Institute of Mechanical and Electrical Engineering Xianyang712099China School of Automation Nanjing University of Science and TechnologyNanjing210094China

在车载炮驾驶室拓扑优化设计和刚强度分析计算中,需要明确大量的、不同射击条件下的冲击载荷.如何快速获取驾驶室表面的冲击载荷是车载炮设计中尚未解决的难题之一.本文将深度学习方法引入到驾驶室表面冲击载荷的求解中,基于卷积-多维特... 详细信息

在车载炮驾驶室拓扑优化设计和刚强度分析计算中,需要明确大量的、不同射击条件下的冲击载荷.如何快速获取驾驶室表面的冲击载荷是车载炮设计中尚未解决的难题之一.本文将深度学习方法引入到驾驶室表面冲击载荷的求解中,基于卷积-多维特征LSTM神经网络,提出了一种驾驶室表面冲击载荷快速预测方法,实现了不同发射条件下驾驶室表面冲击载荷计算,求解速度接近实时级别.算例结果表明,深度学习模型的求解精度与传统CFD仿真精度相当,但求解耗时在毫秒级,大大提高了计算效率,具备离线训练、在线计算的潜力.且当驾驶室形貌特征轻微变化时,本文模型依然适用.本文成果可快速为驾驶室刚强度校核和拓扑优化提供载荷条件,有助于缩短车载炮研发周期,为车载炮系统的数字孪生模型构建奠定了基础.

关键词：深度学习冲击载荷驾驶室 CFD仿真拓扑优化多维特征刚强度分析在线计算

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某火炮协调器多学科一体化设计优化

中国机械工程 2013年第11期24卷 1459-1463页

作者：石海军钱林方徐亚栋陈龙淼南京理工大学南京210094

为了解决传统火炮优化设计中单学科建模分析的不足,采用多学科一体化设计优化方法对某火炮协调器系统进行了研究。通过对电气控制、液压、机械三个学科及学科间耦合关系的分析,建立了协调器结构控制一体化分析模型,结合多目标进化算法,... 详细信息

为了解决传统火炮优化设计中单学科建模分析的不足,采用多学科一体化设计优化方法对某火炮协调器系统进行了研究。通过对电气控制、液压、机械三个学科及学科间耦合关系的分析,建立了协调器结构控制一体化分析模型,结合多目标进化算法,对建立的一体化分析模型进行了设计优化研究。与原设计相比,优化后的设计使系统拥有更优的综合性能。

关键词：多学科优化一体化方法协调器多目标进化算法

自抗扰控制在泵控缸电液位置伺服系统中的应用

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电气自动化 2008年第3期30卷 15-16,20页

作者：高强侯远龙钱林方黄磊南京理工大学机械工程学院南京210094 总装备部工程兵武汉军代室武汉430073

针对某泵控缸电液位置伺服系统的特点,提出了自抗扰控制方案。自抗扰控制器的设计不依赖于被控对象的精确数学模型,并可将对象的不确定性、未建模动态和外界干扰的总量都估计出来,使系统性能得到有效补偿。仿真结果表明,该方案能保证系... 详细信息

针对某泵控缸电液位置伺服系统的特点,提出了自抗扰控制方案。自抗扰控制器的设计不依赖于被控对象的精确数学模型,并可将对象的不确定性、未建模动态和外界干扰的总量都估计出来,使系统性能得到有效补偿。仿真结果表明,该方案能保证系统具有响应快、无超调、稳态精度高的特点,并且对内、外扰动具有较强的抑制能力。

关键词：电液位置伺服系统泵控缸自抗扰控制

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具有参数区间不确定的机械臂结构优化

南京理工大学学报 2014年第1期38卷 100-105页

作者：石海军钱林方徐亚栋陈龙淼南京理工大学机械工程学院江苏南京210094 南京南瑞集团公司智能化电气设备研发中心江苏南京211100

针对具有参数区间不确定的某重载机械臂结构优化问题,该文提出了基于区间不确定分析的性能优化方法和量子进化算法。该方法首先将参数区间变化从参数变差空间映射到目标和约束空间,得到目标和约束性能的灵敏度区域估计,结合给定的性能... 详细信息

针对具有参数区间不确定的某重载机械臂结构优化问题,该文提出了基于区间不确定分析的性能优化方法和量子进化算法。该方法首先将参数区间变化从参数变差空间映射到目标和约束空间,得到目标和约束性能的灵敏度区域估计,结合给定的性能退化阈值,确定性能优化指标,并作为原优化问题的附加约束,形成外层-内层的优化结构。同时采用改进的双链量子进化算法,以改善普通进化优化算法的收敛速度和优化结果。仿真结果表明,该方法既能保证结构在参数摄动情况下的鲁棒性,又能达到结构轻量化目的,可以有效解决具有参数区间不确定的复杂工程结构优化问题。

关键词：多目标优化区间不确定量子进化结构优化

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复合材料厚壁圆筒裂纹扩展的数值模拟

南京理工大学学报 2013年第4期37卷 590-596页

作者：杨宇宙钱林方徐亚栋陈龙淼南京理工大学机械工程学院江苏南京210094

为了提高复合材料厚壁圆筒的承载能力,得到其裂纹扩展规律,基于线弹性破坏力学的扩展有限元法,采用非线性有限元软件ABAQUS,建立含损复合材料厚壁圆筒简化模型,进行模拟内压载荷作用下裂纹扩展的仿真计算,得出裂纹沿复合圆筒轴向和径向... 详细信息

为了提高复合材料厚壁圆筒的承载能力,得到其裂纹扩展规律,基于线弹性破坏力学的扩展有限元法,采用非线性有限元软件ABAQUS,建立含损复合材料厚壁圆筒简化模型,进行模拟内压载荷作用下裂纹扩展的仿真计算,得出裂纹沿复合圆筒轴向和径向的扩展规律和复合材料各层的损伤模式。结果表明:同等载荷和边界条件作用下,起始裂纹位于端部要比位于中间部位对复合圆筒结构造成的破坏严重。

关键词：复合材料厚壁圆筒裂纹萌生裂纹扩展扩展有限元法位移矢量函数

泵控缸电液位置伺服系统的神经网络模型参考自适应控制

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机床与液压 2008年第6期36卷 110-112页

作者：高强钱林方侯远龙王力南京理工大学机械工程学院江苏南京210094

针对泵控缸电液位置伺服系统的跟踪控制问题,提出了神经网络模型参考自适应控制方法。泵控缸电液位置伺服系统由于其自身特性以及外界干扰因素的影响存在严重的非线性,因此,很难采用传统的控制方法来控制。为此,首先利用GA-BP算法离线... 详细信息

针对泵控缸电液位置伺服系统的跟踪控制问题,提出了神经网络模型参考自适应控制方法。泵控缸电液位置伺服系统由于其自身特性以及外界干扰因素的影响存在严重的非线性,因此,很难采用传统的控制方法来控制。为此,首先利用GA-BP算法离线辨识伺服系统的神经网络模型,得到网络参数的初值,然后利用改进的BP算法在线对网络参数进行微调,以得到较为准确的网络预测输出,从而为在线神经网络控制提供较准确的梯度信息。仿真结果表明,该方法能保证系统具有较快的响应速度和较高的控制精度,并具有较好的自适应性和鲁棒性。

关键词：泵控缸神经网络模型参考自适应控制 GA—BP 自适应性鲁棒性

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嘉兴市推进优质稻米产业化的优势与对策

中国稻米 2017年第3期23卷 105-107页

作者：王金良华涛肖瑾宋杰钱林芳海盐县农业技术推广中心浙江海盐314300 海盐县农业信息中心浙江海盐314300

在粮食连年高产丰收的背景下,全国不少地方又出现了农民卖粮难和种粮效益低下问题。结合农业供给侧结构性改革,长江三角洲经济发达地区要大力推进优质稻米产业化,粮食生产要从"高产超高产模式"调整为"优质稳产模式",提高种粮经济效益,... 详细信息

在粮食连年高产丰收的背景下,全国不少地方又出现了农民卖粮难和种粮效益低下问题。结合农业供给侧结构性改革,长江三角洲经济发达地区要大力推进优质稻米产业化,粮食生产要从"高产超高产模式"调整为"优质稳产模式",提高种粮经济效益,满足城乡居民消费升级后的市场需要。本文分析了浙北地区嘉兴发展优质稻米产业化的优势及存在的薄弱环节,并提出了"龙头企业带动、差异化政策支持、完整产业链"等针对性对策。

关键词：水稻产业化优质稳产模式稻作文化,差异化政策完整产业链嘉兴

基于连续小波的螺杆压缩机气阀状态监测方法研究

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机床与液压 2007年第5期35卷 226-229页

作者：牛群峰钱林方王莉黄均人南京理工大学机械工程学院南京210094 河南工业大学电气工程学院郑州450000 无锡压缩机股份有限公司技术中心江苏无锡214026

针对实测螺杆压缩机气阀在不同状态下振动信号的特点,采用连续小波变换的方法得到信号在尺度上的平均能量分布,即信号的平均尺度-小波能量谱。根据气阀不同状态下振动信号在尺度上的能量分布差异,提出了基于平均尺度-小波能量的标准特... 详细信息

针对实测螺杆压缩机气阀在不同状态下振动信号的特点,采用连续小波变换的方法得到信号在尺度上的平均能量分布,即信号的平均尺度-小波能量谱。根据气阀不同状态下振动信号在尺度上的能量分布差异,提出了基于平均尺度-小波能量的标准特征向量判断压缩机气阀状态的方法,能够很好地识别出螺杆压缩机气阀的状态类型。该方法为螺杆压缩机状态监测及故障诊断提供了一种新的有效途径。

关键词：螺杆压缩机状态监测连续小波变换平均尺度一小波能量谱