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新型高精度的陀螺力传感器

传感器与微系统 1987年第2期 30-33页

作者：王德荣秦积遐中国科学院力学研究所

一、引言陀螺议在航空、航海上作为导航系统的稳定装置已人所共知,而十多年前由西德发明家***利用陀螺仪的进动原理,将陀螺仪成功地应用在工业上的称重,在西德、美国、日本已商品化,

关键词：陀螺力精度陀螺仪浮力航海仪器外力转子角进动角金属管金属压制材料角动量动量矩电子技术传感器换能器

基于受控拉格朗日函数的垂直起降飞机控制器设计

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控制理论与应用 2010年第6期27卷 688-694页

作者：李茂青北京航空航天大学第七研究室北京100191

本文将单欠驱动度力学系统基于受控拉格朗日函数(CL)的控制器设计技术应用到具有输入耦合的垂直起降(PVTOL)飞机的控制问题中.在显式陀螺力的匹配条件下,得到的光滑反馈控制律保证了系统几乎全局渐近稳定.与现有同类方法所得到的结果相... 详细信息

本文将单欠驱动度力学系统基于受控拉格朗日函数(CL)的控制器设计技术应用到具有输入耦合的垂直起降(PVTOL)飞机的控制问题中.在显式陀螺力的匹配条件下,得到的光滑反馈控制律保证了系统几乎全局渐近稳定.与现有同类方法所得到的结果相比,该匹配控制器形式更简单而收敛性能得到保持.

关键词：欠驱动力学系统受控拉格朗日函数匹配条件陀螺力垂直起降飞机

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约束阻尼系统的稳定性研究

清华大学学报（自然科学版） 1998年第11期38卷 84-86页

作者：李俊峰王照林清华大学工程力学系

假设陀螺力、Ｒａｙｌｅｉｇｈ阻尼和有势力分别依赖于某些参数，用瑞利商考察这些参数的变化如何影响约束阻尼系统稳定性。三个新定理表明，陀螺力、Ｒａｙｌｅｉｇｈ阻尼和有势力对约束阻尼系统的作用与非约束阻尼系统相比有本质不同... 详细信息

假设陀螺力、Ｒａｙｌｅｉｇｈ阻尼和有势力分别依赖于某些参数，用瑞利商考察这些参数的变化如何影响约束阻尼系统稳定性。三个新定理表明，陀螺力、Ｒａｙｌｅｉｇｈ阻尼和有势力对约束阻尼系统的作用与非约束阻尼系统相比有本质不同：１）足够大的陀螺力既可以使约束阻尼系统渐近稳定，也可能使约束阻尼系统失稳，其作用效果取决于陀螺力矩阵和约束阻尼矩阵的性质；２）Ｒａｙｌｅｉｇｈ阻尼过小会使约束阻尼系统失稳，而大Ｒａｙｌｅｉｇｈ阻尼对系统稳定性的影响取决于Ｐｏｉｎｃａｒｅ稳定系数的符号；３）有势力的大小会影响系统的稳定性。

关键词：稳定性约束阻尼系统陀螺力 Rayleigh阻尼

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非保守线性陀螺系统的稳定性

应用数学和力学 1996年第12期17卷 1107-1111页

作者：李俊峰王照林清华大学工程办学系北京100084

本文研究具有势力,陀螺力、循环力和瑞利阻尼的非保守线性力学系统的稳定性。借助于瑞利商证明了三个稳定性定理,这些定理给出的稳定性判据不依赖于瑞利商,因此方便实用。

关键词：稳定性陀螺力非保守力学系统线性力学系统

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轮对运动稳定性的机理研究

轮对运动稳定性的机理研究

作者：黄世凯西南交通大学

学位级别：硕士

由于高速列车具有运输能力大、消耗能量低、安全性能高、对环境污染较小以及在运行的过程中受到气候的影响小等众多优点,在国内外得到了很快的发展。国内外的科学家就如何提高临界速度,及影响临界速度的因素做了大量的研究。研究内容... 详细信息

由于高速列车具有运输能力大、消耗能量低、安全性能高、对环境污染较小以及在运行的过程中受到气候的影响小等众多优点,在国内外得到了很快的发展。国内外的科学家就如何提高临界速度,及影响临界速度的因素做了大量的研究。研究内容从线性到非线性,对于线性系统常用线性微分方程组的特征值、阻尼系数法及Routh-Hurwitz准则等方法来判定车辆运动是否失稳。以往的研究认为低速时陀螺力对于稳定性起的作用很小,现在的车速早已经超过了300km/h就不得不考虑陀螺力对于稳定性的影响。本文利用完整约束系统方程,对轮对稳定性机理做了一系列的研究,具体工作包括： (1)通过大量阅读高速旋转轴承、高速转子、运载火箭、弹性卫星等领域有关稳定性的文献,确定出相关领域在稳定性方面取得的进展,整理出可以应用的稳定性理论。 (2)本文将应用相关领域取得的研究成果,对于完整约束系统方程给予详细的介绍,并推导出稳定性判据。另外,本文还在此基础上定义了动力学稳定性系数,陀螺力贡献率等。 (3)推导轮对方程,并将轮对方程变换成完整约束系统方程。推导出惯性矩阵M,阻尼矩阵D,陀螺矩阵G,刚度矩阵K,循环矩阵E。其中D、K为对称矩阵,G、E为斜对称矩阵。 (4)采用新的判别式,推导出轮对临界速度解析式。 (5)编写Matlab程序,将轮对的数据代入临界速度解析式,求解临界速度。分别以一系刚度、蠕滑系数、车轮等效锥度、一系阻尼等参数作为自变量,以临界速度为因变量,得出一系刚度、蠕滑系数、车轮等效锥度、一系阻尼等参数与临界速度的关系。 (6)利用新定义的陀螺力贡献率,对轮对方程进行推导,得出轮对陀螺力影响率公式,并得出陀螺力与速度之间的关系。

关键词：蛇行运动稳定性陀螺力临界速度稳定性系数

非线性转子系统响应分析的局部模态迭代摄动法

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非线性转子系统响应分析的局部模态迭代摄动法

作者：魏广岩吉林大学

学位级别：硕士

随着动力学理论的研究深入和发展,已有理论基础在解决线性结构动力学分析问题是非常有效的,但在非线性结构动力学分析中,由于结构参数的不断变化从而导致其自身特性的不断变化,其求解还存在着许多问题,非线性动力学理论和求解方法开始... 详细信息

随着动力学理论的研究深入和发展,已有理论基础在解决线性结构动力学分析问题是非常有效的,但在非线性结构动力学分析中,由于结构参数的不断变化从而导致其自身特性的不断变化,其求解还存在着许多问题,非线性动力学理论和求解方法开始受到了更加广泛的关注和重视,近一段时间的研究成果使非线性动力学有了很大的进展。吸引了更多的学者从事这方面的研究,尤其现代非线性动力学理论在转子动力学中的应用,已成为比较重要的研究方向。在旋转机械中存在着许多转子动力学中的非线性问题,因为这些非线性现象无法用经典的线性理论来解释和分析,所以此类工程得到了人们的高度重视。在以往的非线性力学问题中,人们为计算方便,往往采用近似线性的方法来简化处理,一般情况下能够取得一定效果,但在有的情况下就不能奏效。本文讨论了新的求解非线性转子系统响应分析的方法,主要研究内容包括:分析了国内外非线性动力学理论、转子动力学相关领域的研究现状,列举对传统此类问题的一般解决办法,探讨关于考虑陀螺力的转子系统的特征值问题,非线性转子系统自由振动分析的局部模态迭代摄动法,非线性转子受迫振动响应分析的局部模态迭代摄动,局部模态迭代摄动法对比以往此类方法的有效性。对本文所述的分析,利用MATLAB软件编写求解非线性转子系统自由振动分析的局部模态迭代摄动法和非线性转子受迫振动响应分析的局部模态迭代摄动的一般程序,得到特征值谱与稳态响应曲线。大多数非线性系统的响应分析的数值方法都局限于有对称系数矩阵的非线性系统,本文的主要创新点是提出了由非对称系数矩阵的非线性转子系统响应分析的局部模态迭代摄动法。

关键词：摄动法非线性转子系统自治系统小参数陀螺力模态谱

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非完全阻尼力学系统的渐近稳定性

航空学报 1982年第1期 58-66页

作者：高为炳北京航空学院

本文研究了非完全阻尼(部分阻尼)情况下力学系统的渐近稳定性问题。建立了陀螺系统和陀螺系统的渐近稳定性的充分必要条件。在研究中将系统进行了分解,因之结果比较简单且有助于分析一些力学现象。

关键词：力学系统藕合陀螺力渐近稳定性阻尼

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陀螺相关非孤立系统的运动稳定性

清华大学学报(自然科学版) 1978年第4NO.03NO.02NO.01期 44-52页

作者：王照林精密仪器系

陀螺相关非孤立系统的研究工作，不仅是在理论上而且在航空和航天科学的应用上，都具有重要的作用。这是一个比较困难的问题，所以至今还没有完全解决。本文首先继续［６］，通过两个引理和两个定理的证明，提供了解决非孤立陀螺系统... 详细信息

陀螺相关非孤立系统的研究工作，不仅是在理论上而且在航空和航天科学的应用上，都具有重要的作用。这是一个比较困难的问题，所以至今还没有完全解决。本文首先继续［６］，通过两个引理和两个定理的证明，提供了解决非孤立陀螺系统不稳定性问题的一种判据。作为例子，利用我们的定理分析解决了“二重自旋卫星”姿态稳定性问题中其他两个问题［９］。本文第二部分，利用关于部分变量的运动稳定性的定理［１０］，我们来研究另外一类非孤立陀螺系统的运动稳定性问题。最后，我们举例，通过分析一个卫星试验的力学模型，来说明利用上述方法在实际问题中如何去解决该类非孤立陀螺系统的运动稳定性问题。

关键词：方程式乘积引理方程运动稳定性陀螺力定理特征根特征值分歧点导数

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陀螺相关非孤立系统的不稳定性定理

力学学报 1978年第3期 171-176页

作者：王照林清华大学

本文通过定理的证明,提供了一种用来分析有势力及陀螺力作用下可能非孤立系统的不稳定性问题的方法.分析的结论对非线性系统也是正确的.举了两个例子作为定理的应用,并着重分析了二重自旋卫星(或陀螺体卫星)两种姿态的运动稳定性问题.... 详细信息

本文通过定理的证明,提供了一种用来分析有势力及陀螺力作用下可能非孤立系统的不稳定性问题的方法.分析的结论对非线性系统也是正确的.举了两个例子作为定理的应用,并着重分析了二重自旋卫星(或陀螺体卫星)两种姿态的运动稳定性问题.最后就卫星姿态控制中的几个主要研究方向提出了一些看法.

关键词：运动稳定性陀螺力定理不稳定性对角形矩阵方程非线性系统控制系统自旋卫星