零重力环境模拟气动悬挂系统的关键技术研究
| 致谢 | 第1-6页 |
| 摘要 | 第6-8页 |
| Abstract | 第8-10页 |
| 目次 | 第10-14页 |
| 插图和附表清单 | 第14-19页 |
| 1 绪论 | 第19-43页 |
| ·地面零重力环境模拟系统概述 | 第19-21页 |
| ·零重力环境模拟悬挂系统的研究现状 | 第21-29页 |
| ·悬挂问题的本质与系统设计目标 | 第21页 |
| ·悬挂系统的国内外研究进展 | 第21-27页 |
| ·气动悬挂系统原理及其关键技术 | 第27-29页 |
| ·气动相关技术研究 | 第29-40页 |
| ·低摩擦气缸的研究进展 | 第29-32页 |
| ·电-气比例控制阀的研究 | 第32-36页 |
| ·压力伺服控制系统研究 | 第36-38页 |
| ·气动伺服控制策略研究 | 第38-40页 |
| ·课题的研究意义及研究内容 | 第40-42页 |
| ·课题的研究意义 | 第40-41页 |
| ·论文主要研究内容 | 第41-42页 |
| ·本章小结 | 第42-43页 |
| 2 气悬浮无摩擦气缸的设计理论与优化方法 | 第43-67页 |
| ·引言 | 第43页 |
| ·结构设计与工作原理 | 第43-45页 |
| ·气体间隙流动的数学模型 | 第45-52页 |
| ·周向展开 | 第45-46页 |
| ·假设条件 | 第46页 |
| ·间隙流动的非线性模型 | 第46-50页 |
| ·气体泄漏流量和压力分布计算 | 第50页 |
| ·径向承载能力计算 | 第50-52页 |
| ·结构参数和性能分析 | 第52-56页 |
| ·供气压力和活塞间隙的影响 | 第52-53页 |
| ·偏心对气体泄漏流量的影响 | 第53-54页 |
| ·节流孔的影响 | 第54-55页 |
| ·活塞长径比的影响 | 第55-56页 |
| ·活塞自对中特性分析 | 第56页 |
| ·基于多目标进化的结构参数优化设计 | 第56-63页 |
| ·非支配排序遗传算法 | 第57-58页 |
| ·气缸优化设计流程 | 第58-59页 |
| ·两目标优化模型 | 第59页 |
| ·目标函数转化 | 第59-60页 |
| ·约束条件处理和设计变量选择 | 第60-61页 |
| ·结构优化实例与算法比较 | 第61-63页 |
| ·试验验证 | 第63-65页 |
| ·气体泄漏流量测试 | 第63-64页 |
| ·结构参数优化实验结果 | 第64-65页 |
| ·本章小结 | 第65-67页 |
| 3 高精度气动比例压力阀的设计、仿真与实验研究 | 第67-87页 |
| ·引言 | 第67-68页 |
| ·气动比例压力阀的组成及工作原理 | 第68-70页 |
| ·阀的主要特征与性能特点 | 第70页 |
| ·比例压力阀的非线性动态模型 | 第70-74页 |
| ·阀口流动的流量方程 | 第70-71页 |
| ·控制腔的压力和温度动态方程 | 第71-72页 |
| ·阀芯动力学方程 | 第72-73页 |
| ·比例放大器和电磁铁的简化模型 | 第73页 |
| ·非线性动态模型 | 第73-74页 |
| ·动态模型验证及特性分析 | 第74-79页 |
| ·动态模型验证 | 第74-76页 |
| ·影响因素分析 | 第76-79页 |
| ·非线性控制器设计 | 第79-82页 |
| ·PI/PID控制器存在的问题 | 第79-80页 |
| ·输出因子调整的模糊控制器设计 | 第80-82页 |
| ·算法比较与实验结果分析 | 第82-85页 |
| ·实验测试系统 | 第82页 |
| ·控制算法比较 | 第82-84页 |
| ·压力阀性能实验结果 | 第84-85页 |
| ·本章小结 | 第85-87页 |
| 4 气动悬挂系统建模及理论分析 | 第87-103页 |
| ·引言 | 第87页 |
| ·垂直悬挂频率影响因素分析 | 第87-89页 |
| ·包含连接管路的压力控制系统模型 | 第89-96页 |
| ·变质量系统的压力动态方程 | 第90-92页 |
| ·储气罐和气缸连接管路的流量模型 | 第92-94页 |
| ·气缸的泄漏流量模型 | 第94页 |
| ·节流口流动的流量方程 | 第94-95页 |
| ·比例压力阀的简化模型 | 第95页 |
| ·系统状态方程 | 第95-96页 |
| ·系统仿真分析 | 第96-101页 |
| ·气源压力和气源温度的影响 | 第96-98页 |
| ·储气罐容积的影响 | 第98-99页 |
| ·管路直径和长度的影响 | 第99-101页 |
| ·本章小结 | 第101-103页 |
| 5 气动悬挂系统恒定压力控制策略研究 | 第103-129页 |
| ·引言 | 第103-104页 |
| ·气动悬挂系统的总体控制方案 | 第104-105页 |
| ·气动悬挂系统的智能复合控制 | 第105-114页 |
| ·模糊控制基本原理 | 第105-106页 |
| ·智能复合控制算法 | 第106-109页 |
| ·模糊控制器设计 | 第109-112页 |
| ·基于遗传算法的控制器参数整定 | 第112-113页 |
| ·控制器性能分析 | 第113-114页 |
| ·气动悬挂系统的模糊滑模变结构控制 | 第114-127页 |
| ·滑模变结构控制理论基础 | 第114-116页 |
| ·压力控制系统的二阶模型 | 第116-118页 |
| ·输入输出线性化标称模型 | 第118-119页 |
| ·模糊滑模控制器设计 | 第119-123页 |
| ·控制器性能分析 | 第123-127页 |
| ·本章小结 | 第127-129页 |
| 6 气动悬挂系统的实验研究 | 第129-149页 |
| ·气动悬挂系统试验台方案设计 | 第129-136页 |
| ·系统构成及主要技术目标 | 第129-130页 |
| ·悬挂装置的结构设计 | 第130-131页 |
| ·结构设计特点 | 第131页 |
| ·控制系统硬件设计及元件组成 | 第131-134页 |
| ·控制系统软件设计 | 第134-136页 |
| ·高精度恒压控制实验研究 | 第136-145页 |
| ·智能复合控制实验结果 | 第136-140页 |
| ·模糊滑模控制实验结果 | 第140-145页 |
| ·气动悬挂系统的摩擦力测试 | 第145-146页 |
| ·测试方法 | 第145页 |
| ·实验结果 | 第145-146页 |
| ·本章小结 | 第146-149页 |
| 7 总结与展望 | 第149-153页 |
| ·论文总结 | 第149-151页 |
| ·工作展望 | 第151-153页 |
| 参考文献 | 第153-165页 |
| 作者简历及在学期间所取得的科研成果 | 第165页 |