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双Bouc-Wen模型结构的柔性关节复杂迟滞特性建模方法
1
作者 党选举 肖康旭 《机床与液压》 北大核心 2025年第15期25-30,共6页
针对协作机器人柔性关节的强非线性、非对称性及非光滑复杂迟滞特性高精度建模问题,提出基于双Bouc-Wen模型结构的柔性关节迟滞特性建模方法。在第一个基于非线性递推最小二乘法参数辨识的Bouc-Wen模型基础上,为进一步提高模型精度,增... 针对协作机器人柔性关节的强非线性、非对称性及非光滑复杂迟滞特性高精度建模问题,提出基于双Bouc-Wen模型结构的柔性关节迟滞特性建模方法。在第一个基于非线性递推最小二乘法参数辨识的Bouc-Wen模型基础上,为进一步提高模型精度,增加第二个Bouc-Wen模型用于描述第一个模型的输出误差。将两个模型串联,构建一个混合结构的关节迟滞模型,用于描述柔性关节强非线性、非对称性及非光滑复杂迟滞特性。基于Franka协作机器人平台,采集关节数据,验证所迟滞模型的有效性。实验结果表明:相比经典PI迟滞模型和独立Bouc-Wen迟滞模型,所构建的双Bouc-Wen模型结构的柔性关节复杂迟滞特性模型MAE分别降低了83.2%和74.8%,RMSE分别降低了81.8%和81.1%,具有较高的模型精度和泛化能力。 展开更多
关键词 协作机器人 柔性关节 迟滞建模 bouc-WEN模型 非线性递推最小二乘法
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基于Bouc-Wen滞回模型的单组燃料组件非线性动力学模型研究
2
作者 杨涛 张毅雄 +3 位作者 蔡逢春 齐欢欢 黄茜 沈平川 《核动力工程》 北大核心 2025年第3期179-185,共7页
为模拟单组燃料组件横向振动过程中的非线性现象,本研究在线性单梁模型的基础上,尝试引入刚度分两段下降的Bouc-Wen滞回模型,采用有限元离散方法建立了单组燃料组件横向振动的非线性动力学模型,同时结合部分力学特性试验数据,采用多目... 为模拟单组燃料组件横向振动过程中的非线性现象,本研究在线性单梁模型的基础上,尝试引入刚度分两段下降的Bouc-Wen滞回模型,采用有限元离散方法建立了单组燃料组件横向振动的非线性动力学模型,同时结合部分力学特性试验数据,采用多目标遗传优化算法(NSGA-Ⅱ)识别该模型的未知参数。计算结果与试验数据对比发现:横向加卸载过程中归一化位移的均方根误差(RMSE)为0.027;5种不同初始条件下自由振动响应频率的相对误差小于6%,阻尼比相对误差小于3%。因此非线性动力学模型可较好地模拟随横向位移增大燃料组件结构出现的刚度下降、等效频率下降和等效阻尼比上升现象。本研究为燃料组件横向力学响应特性的准确模拟提供了方法学参考,并且本文模型适用范围广,可能有助于大变形情况下燃料组件设计裕量的挖掘。 展开更多
关键词 燃料组件 横向振动 bouc-Wen滞回模型 非线性动力学模型
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基于改进Bouc-Wen模型的压电陶瓷迟滞位移控制研究
3
作者 柴媛媛 王卫国 +1 位作者 刘晓芬 崔良玉 《医疗卫生装备》 2025年第8期25-31,共7页
目的:为了降低压电陶瓷迟滞位移的非线性影响,提高纳米位移平台的运动控制精度,提出一种改进BoucWen模型。方法:首先,在经典Bouc-Wen模型的基础上加入非对称项和输入偏置项2个迟滞曲线微调参数,消除迟滞曲线起点与终点位置的偏差,得到... 目的:为了降低压电陶瓷迟滞位移的非线性影响,提高纳米位移平台的运动控制精度,提出一种改进BoucWen模型。方法:首先,在经典Bouc-Wen模型的基础上加入非对称项和输入偏置项2个迟滞曲线微调参数,消除迟滞曲线起点与终点位置的偏差,得到模拟纳米位移平台压电陶瓷迟滞位移特性的改进Bouc-Wen模型。其次,基于粒子群优化算法对改进Bouc-Wen模型的参数进行辨识,采用逆乘结构实现输出位移的线性化控制。最后,搭建实验系统验证改进Bouc-Wen模型的线性化控制效果。结果:改进Bouc-Wen模型的迟滞曲线与压电陶瓷的实际电压-位移曲线拟合度明显提升,拟合误差降低了56%,而且在驱动电压为0~60 V、最大行程约为4μm的线性化输出控制中,期望位移与实际位移的误差仅为0.03μm。结论:提出的改进Bouc-Wen模型能实现较好的迟滞位移拟合与输出线性化控制,为提高纳米位移平台的运动控制精度提供了新思路。 展开更多
关键词 纳米位移平台 bouc-WEN模型 压电陶瓷 压电陶瓷致动器 迟滞位移控制 精密定位
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压电陶瓷驱动器迟滞非线性的改进型Bouc-Wen模型建模及试验验证
4
作者 陈星宇 许有熊 《河南科技》 2025年第2期48-51,共4页
【目的】由于压电陶瓷驱动器的迟滞特性,有必要进行迟滞建模,以提高控制精度。【方法】针对压电陶瓷驱动器输入电压与输出位移的动态迟滞特性,结合非对称静态Bouc-Wen迟滞模型,建立了压电陶瓷驱动器动态迟滞模型,并在输出端加入电压的... 【目的】由于压电陶瓷驱动器的迟滞特性,有必要进行迟滞建模,以提高控制精度。【方法】针对压电陶瓷驱动器输入电压与输出位移的动态迟滞特性,结合非对称静态Bouc-Wen迟滞模型,建立了压电陶瓷驱动器动态迟滞模型,并在输出端加入电压的多项式。【结果】根据试验测得压电陶瓷驱动器输入、输出数据,采用粒子群算法辨识得到驱动器的参数化模型,并通过与经典的Bouc-Wen模型进行对比,验证了该模型的有效性。【结论】试验结果表明,与经典的Bouc-Wen模型相比,在输出端加入电压的多项式,相对误差和均方根误差都有所下降,证明了所提出模型的有效性。 展开更多
关键词 压电陶瓷驱动器 迟滞非线性 改进bouc-Wen模型 粒子群算法
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改进Bouc-Wen模型的压电作动器迟滞建模及参数辨识
5
作者 冯新宇 姜炫利 +2 位作者 秦雨 刘晓磊 蒋洪波 《黑龙江科技大学学报》 2025年第4期667-673,688,共8页
针对传统Bouc-Wen模型存在参数冗余及相关性等问题,提出一种改进的Bouc-Wen模型描述压电作动器的迟滞。在传统Bouc-Wen模型中引入了N阶多项式输入函数和两个分数算子来描述压电作动器中非对称性特性,利用自适应差分进化算法对模型进行... 针对传统Bouc-Wen模型存在参数冗余及相关性等问题,提出一种改进的Bouc-Wen模型描述压电作动器的迟滞。在传统Bouc-Wen模型中引入了N阶多项式输入函数和两个分数算子来描述压电作动器中非对称性特性,利用自适应差分进化算法对模型进行参数辨识,提高参数辨识的准确性。结果表明,与传统的Bouc-Wen模型相比,所提出的模型能更精确地描述压电陶瓷实际电压位移曲线,最大误差绝对值和均方根误差分别降低了约58%和77%,消除了参数的冗余,同时降低了参数辨识的难度。 展开更多
关键词 压电作动器 bouc-Wen迟滞模型 自适应差分进化算法 参数辨识
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基于改进蜣螂优化算法的Bouc-Wen模型参数识别 被引量：2
6
作者 陈明阳 辛景舟 +3 位作者 杨纪鹏 史俊 张洪 周建庭 《东南大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第6期1496-1503,共8页
为提升Bouc-Wen模型参数识别的鲁棒性及精度,提出了一种基于改进蜣螂优化算法(improved dung beetle optimizer,IDBO)的参数识别方法.首先,通过3种不同的策略对蜣螂优化算法进行改进,提高算法的全局寻优能力和局部探索能力;其次,通过合... 为提升Bouc-Wen模型参数识别的鲁棒性及精度,提出了一种基于改进蜣螂优化算法(improved dung beetle optimizer,IDBO)的参数识别方法.首先,通过3种不同的策略对蜣螂优化算法进行改进,提高算法的全局寻优能力和局部探索能力;其次,通过合理限制参数的取值范围,采取较少的迭代次数即可得到各参数的最优解;最后,通过数值算例对屈曲约束支撑(BRB)的Bouc-Wen模型进行参数识别,验证所提方法的有效性和鲁棒性,并进一步开展BRB拟静力加载试验验证该方法的实用性.结果表明:该方法即使在20%噪声污染情况下仍能较好地重构出真实曲线,识别出参数的最大相对误差仅为4.86%;与蜣螂优化算法(DBO)、灰狼优化算法(GWO)、哈里斯鹰优化算法(HHO)、鲸鱼优化算法(WOA)和减法平均优化算法(SABO)相比,所提方法精度显著提升,均方根误差(RMSE)均值分别提高了30.68%、8.03%、43.26%、52.63%和49.25%.该方法可用于结构滞回模型识别和结构非线性行为模拟. 展开更多
关键词 结构健康监测 参数识别 屈曲约束支撑 蜣螂优化算法 bouc-WEN模型
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一种自复位摇摆墙的改进Bouc-Wen滞回模型 被引量：3
7
作者 苏醒 阎石 +1 位作者 付江监 孙祥磊 《防灾减灾工程学报》 CSCD 北大核心 2024年第1期39-49,201,共12页
Bouc-Wen模型是一种可表征结构及构件刚度、强度退化等的多功能非线性光滑滞回模型,可广泛应用于各类结构滞回行为的描述。自复位摇摆墙(Self-centering rocking wall, SCRW)结构由于其优越的抗震和自复位性能,滞回曲线呈“旗帜型”。... Bouc-Wen模型是一种可表征结构及构件刚度、强度退化等的多功能非线性光滑滞回模型,可广泛应用于各类结构滞回行为的描述。自复位摇摆墙(Self-centering rocking wall, SCRW)结构由于其优越的抗震和自复位性能,滞回曲线呈“旗帜型”。为了更好地表征这种“旗帜型”滞回特性,在Bouc-Wen模型的基础上,建立一种具有较高精度和较好实用性的改进Bouc-Wen滞回模型。改进的Bouc-Wen模型参数是决定结构滞回性能力学特征的关键。由于该模型参数众多且选择范围不明确,为适应该类模型参数高效识别的需求,通过在MATLAB/Simulink环境中搭建程序框图,实现了对该理论模型控制参数的定性及定量分析,并运用遗传算法对10个SCRW试验结果进行参数识别,对识别结果进行统计分析,建立各参数与滞回曲线关键点的关系式,基于统计结果给出了各参数的建议取值范围;最后,通过SCRW拟静力试验对改进的滞回模型和参数取值范围进行了验证。结果表明:这种单自由度改进的Bouc-Wen滞回模型能较好地反映SCRW在往复荷载作用下无残余变形和强度、刚度退化特点的“旗帜型”滞回特性。所提出的参数取值范围显著提升了改进Bouc-Wen模型的识别精度与效率,识别过程对类似模型的参数识别具有参考价值。 展开更多
关键词 自复位摇摆墙 “旗帜形”滞回特性 改进bouc-Wen模型 模型参数识别 拟静力试验
原文传递
基于Bouc-Wen模型的非线性实时混合模拟稳定性分析
8
作者 卜逸凡 黄亮 汤志伟 《合肥工业大学学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 2024年第8期1141-1147,共7页
实时混合模拟(real-time hybrid simulation,RTHS)中不可避免的作动器响应延迟会影响试验系统稳定性。为研究同时含非线性构件和作动器时滞的复杂试验系统稳定性,文章采用分段线性方法将非线性模型近似简化为多个线性状态的叠加,基于T-... 实时混合模拟(real-time hybrid simulation,RTHS)中不可避免的作动器响应延迟会影响试验系统稳定性。为研究同时含非线性构件和作动器时滞的复杂试验系统稳定性,文章采用分段线性方法将非线性模型近似简化为多个线性状态的叠加,基于T-S模糊模型理论建立试验系统运动方程,通过Lyapunov稳定理论分析其近似稳定性,获得线性矩阵不等式(linear matrix inequality,LMI)形式的稳定性判据。数值分析和试验结果验证在外荷载输入下,简化模型高度近似于原模型,表明该近似方法具有良好的计算精度。对于具有刚度软化特性的Bouc-Wen模型,最大刚度决定试验系统稳定性。当试验系统时滞小于临界时滞,处于渐近稳定状态时,结构的动力响应逐步收敛;而当试验系统时滞大于临界时滞处于失稳状态时,系统仍能通过材料屈服耗能保持能量平衡。而在线性系统中,能量则不断积累,导致试验系统响应无限增加,是线性与非线性试验系统的最大差异。 展开更多
关键词 实时混合模拟(RTHS) 非线性 bouc-WEN模型 T-S模糊模型 稳定性
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基于Bouc-Wen模型的肌腱-鞘结构非线性位置控制
9
作者 李炎清 周佛保 +3 位作者 程俭廷 王身宁 刘爱荣 陈炳聪 《机电工程技术》 2024年第5期70-76,共7页
针对肌腱-鞘结构在传递过程中存在严重摩擦、间隙滞后等非线性因素导致无法精准控制的问题,提出了一种基于BoucWen模型的非线性位置控制器。首先,根据Bouc-Wen模型对肌腱-鞘结构的迟滞进行建模;其次,在输出位置反馈的情况下,提出了一种... 针对肌腱-鞘结构在传递过程中存在严重摩擦、间隙滞后等非线性因素导致无法精准控制的问题,提出了一种基于BoucWen模型的非线性位置控制器。首先,根据Bouc-Wen模型对肌腱-鞘结构的迟滞进行建模;其次,在输出位置反馈的情况下,提出了一种迟滞观测器以补偿系统的非线性干扰;然后,根据迟滞观测器构建了非线性控制器以实现远端的精确位置控制。同时,还利用Lyapunov稳定性准则分析和证明了肌腱-鞘系统的稳定性和有界收敛性;此外,还考虑了远端外部干扰对系统输出的影响。最后,仿真结果表明所提控制器不仅可以显著改善肌腱-鞘结构的精确控制性能,还能有效抑制外部干扰对系统的影响。与常见的逆前馈控制相比,所提出的控制策略在正弦信号的跟踪误差方面表现出色,其峰值仅为0.011 rad,相较于常规情况下的0.251 rad,显著降低。 展开更多
关键词 肌腱-鞘结构 间隙滞后 bouc-WEN模型 非线性控制
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基于Bouc-Wen模型的桥墩滞回特性研究
10
作者 范以金 田石柱 《四川建材》 2024年第11期154-157,共4页
选取工程中常见的桥墩作为研究对象,以OpenSees软件中常用的混凝土本构Concrete01及Concrete02,建立桥墩构件的有限元分析模型,采取低周往复加载方法对桥墩进行加载,得到桥墩的滞回曲线,然后,选用Bouc-Wen本构模型,建立同样的有限元模拟... 选取工程中常见的桥墩作为研究对象,以OpenSees软件中常用的混凝土本构Concrete01及Concrete02,建立桥墩构件的有限元分析模型,采取低周往复加载方法对桥墩进行加载,得到桥墩的滞回曲线,然后,选用Bouc-Wen本构模型,建立同样的有限元模拟,获得滞回曲线,通过对比分析两者的滞回曲线与骨架曲线,发现Bouc-Wen本构模型能较好地表征混凝土的破坏性能。 展开更多
关键词 桥墩 低周往复加载 bouc-Wen本构 滞回特性
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基于Bouc-Wen前馈及模糊PID反馈的三层MFC-PBP并联变形翼大位移控制 被引量：1
11
作者 李兴秋 葛沪建 胡凯明 《航空科学技术》 2024年第5期110-117,共8页
三层预压缩压电宏纤维复合材料双晶片(MFC-PBP)并联变形翼存在较强的迟滞非线性,严重影响变形控制精度。为了实现对其的精确变形控制,本文提出了以Bouc-Wen逆模型为前馈补偿,以模糊PID作为反馈控制器的三层MFC-PBP并联变形翼的大位移跟... 三层预压缩压电宏纤维复合材料双晶片(MFC-PBP)并联变形翼存在较强的迟滞非线性,严重影响变形控制精度。为了实现对其的精确变形控制,本文提出了以Bouc-Wen逆模型为前馈补偿,以模糊PID作为反馈控制器的三层MFC-PBP并联变形翼的大位移跟踪控制策略。首先,利用遗传算法对Bouc-Wen模型进行参数识别,构建前馈模型并对变形翼进行开环控制;其次,加入模糊PID反馈控制器,得到可以自适应改变PID参数的闭环控制。变形跟踪控制试验结果表明,BoucWen前馈控制的相对误差(RE)约为13.5%,将Bouc-Wen前馈模型与模糊PID结合后控制的相对误差在4%以内,提高了变形控制精度。 展开更多
关键词 变形翼 压电宏纤维复合材料双晶片 变形控制 迟滞特性 bouc-WEN模型 模糊PID
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基于遗传算法的磁流变阻尼器Bouc-Wen模型参数辨识 被引量：43
12
作者 刘永强 杨绍普 +1 位作者 廖英英 张耕宁 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2011年第7期261-265,共5页
在除试验数据外无任何先验知识的条件下如何识别Bouc-Wen模型的参数是一个亟待解决的问题。在对磁流变阻尼器进行力学特性试验的基础上,采用遗传算法对磁流变阻尼器Bouc-Wen模型进行参数辨识,并采用缩小参数取值范围的方法逐渐提高遗传... 在除试验数据外无任何先验知识的条件下如何识别Bouc-Wen模型的参数是一个亟待解决的问题。在对磁流变阻尼器进行力学特性试验的基础上,采用遗传算法对磁流变阻尼器Bouc-Wen模型进行参数辨识,并采用缩小参数取值范围的方法逐渐提高遗传算法的识别精度。通过分析参数值与电流间的特征曲线,采用曲线拟合的方法确定它们之间的函数关系,再利用遗传算法得到具体的函数表达式。最后用不同幅值和频率的激励试验数据对识别结果和拟合结果进行了验证。结果表明:利用缩小取值范围的方法得到的Bouc-Wen模型参数识别结果在全局最优解的附近,拟合结果和辨识出的模型均能满足要求。 展开更多
关键词 bouc-WEN模型 遗传算法 磁流变阻尼器 参数辨识
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磁流变减振器滞回特性的改进Bouc-Wen模型 被引量：17
13
作者 王维锐 吴参 +1 位作者 陈颖 王芳 《农业机械学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第2期48-53,共6页
由于现有的磁流变减振器数学模型不能准确描述其特性,因此对大行程磁流变阻尼器进行了动态特性试验。根据测试结果分析激励位移、激励频率和电流变化时,磁流变减振器的弹性、阻尼、电流饱和等基本特征的动态非线性特性。已有的Bouc-Wen... 由于现有的磁流变减振器数学模型不能准确描述其特性,因此对大行程磁流变阻尼器进行了动态特性试验。根据测试结果分析激励位移、激励频率和电流变化时,磁流变减振器的弹性、阻尼、电流饱和等基本特征的动态非线性特性。已有的Bouc-Wen模型在低速下滞回环描述不准确,在高速下缺少滞回特性,并且无法表述单出杆减振器中蓄能器造成阻尼力偏置的现象,因此根据试验结果提出一种改进的Bouc-Wen模型,通过试验数据对改进的Bouc-Wen模型进行参数辨识,并重点分析速度-力特性曲线在低速与高速情况下所形成滞环的斜率及宽度,试验数据验证了改进Bouc-Wen模型的正确性。 展开更多
关键词 磁流变减振器 滞回特性 bouc-WEN模型 参数建模
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基于Bouc-Wen模型辨识结合面动态特性研究 被引量：9
14
作者 李玲 蔡安江 +2 位作者 蔡力钢 阮晓光 赵永胜 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2013年第20期139-144,共6页
结合面复杂的粘着-滑动和间隙-碰撞动力学行为通常是采用线性化的刚度和阻尼来模拟,忽略了本身的迟滞非线性特性。为真实反映结合面性质,提出将结合面特性等效为Bouc-Wen模型,并对模型中各未知参数进行范围限制和灵敏度分析。针对Bouc-... 结合面复杂的粘着-滑动和间隙-碰撞动力学行为通常是采用线性化的刚度和阻尼来模拟,忽略了本身的迟滞非线性特性。为真实反映结合面性质,提出将结合面特性等效为Bouc-Wen模型,并对模型中各未知参数进行范围限制和灵敏度分析。针对Bouc-Wen模型中参数的灵敏性,分别采用力和位移两种控制方式,运用最小二乘法对不同噪声扰动下的数据进行参数辨识,分析不同噪声扰动对辨识结果的影响,以及各控制方式对辨识结果的影响,从而验证采用Bouc-Wen模型等效结合面的迟滞非线性的合理性,和采用等效线性化的辨识方法的正确性。算例表明:在信噪比小于5%的噪声扰动下,对模型中各未知参数的辨识精度影响较小;采用位移控制方式辨识出的结果比采用力控制方式辨识的结果更加准确。 展开更多
关键词 结合面 参数辨识 bouc-WEN模型 迟滞非线性
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基于Bouc-Wen模型的压电执行器的前馈线性化控制器 被引量：19
15
作者 王代华 严松林 朱炜 《仪器仪表学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第7期1514-1521,共8页
本文提出并研究了利用Bouc-Wen模型构建压电陶瓷执行器的迟滞位移在线观测器的方法,并采用迟滞位移在线观测器构成前馈控制系统实现了压电陶瓷执行器的输出位移与输入控制电压之间迟滞关系的线性化。在此基础上设计了相应的数字控制算法... 本文提出并研究了利用Bouc-Wen模型构建压电陶瓷执行器的迟滞位移在线观测器的方法,并采用迟滞位移在线观测器构成前馈控制系统实现了压电陶瓷执行器的输出位移与输入控制电压之间迟滞关系的线性化。在此基础上设计了相应的数字控制算法,实现了一种基于数字信号处理器的前馈线性化控制器,建立了相应的实验装置并进行了实验验证。实验结果表明,当前馈线性化控制器的输入控制电压为频率0.5 Hz幅值5 V的正弦电压时(功率放大器放大倍数为20倍),压电陶瓷执行器输出位移的最大绝对误差和非线性度分别为1.25μm和2.37%;当前馈线性化控制器的输入控制电压为频率0.5 Hz幅值递增的三角波电压时,压电陶瓷执行器输出位移的最大绝对误差和非线性度分别为1.80μm和3.06%。采用DSP实现的前馈线性化控制器能够较好地实现压电陶瓷执行器输出位移与输入控制电压之间迟滞关系的线性化,而且由于是开环控制,成本较低。 展开更多
关键词 压电陶瓷微执行器 迟滞 线性化 bouc-WEN模型 前馈控制
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Bouc-Wen滞回系统动力学特性的仿真研究 被引量：20
16
作者 李鸿光 何旭 孟光 《系统仿真学报》 CAS CSCD 2004年第9期2009-2011,2036,共4页
Bouc-Wen滞回模型包含了非线性阻尼和非线性刚度,对各种光滑的滞回曲线都能较好的近似描述,在工程中得到了广泛应用。在不同参数下,Bouc-Wen滞回模型使系统具有软或硬式响应特性,导致系统有非线性振动特性。本文利用数值仿真技术,研究... Bouc-Wen滞回模型包含了非线性阻尼和非线性刚度,对各种光滑的滞回曲线都能较好的近似描述,在工程中得到了广泛应用。在不同参数下,Bouc-Wen滞回模型使系统具有软或硬式响应特性,导致系统有非线性振动特性。本文利用数值仿真技术,研究了不同参数下单自由度Bouc-Wen滞回系统稳态振动最大振幅与频率之间的关系,并分析了Bouc-Wen滞回参数对滞回振动系统的分叉与混沌的影响,发现一些新的现象。 展开更多
关键词 bouc-Wen滞回模型 非线性振动 分又 混沌 数值仿真
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基于Bouc-Wen方程的磁流变阻尼器实验建模 被引量：11
17
作者 王唯 夏品奇 刘朝勇 《振动工程学报》 EI CSCD 北大核心 2006年第3期296-301,共6页
在实验数据的基础上建立了磁流变阻尼器输出力与不同定常电流控制量的关系,讨论了提高预测精度的方法,对修正Bouc-W en模型进行了进一步的简化修正。新的模型继承了Bouc-W en模型对激励的适应能力,没有使用修正Bouc-W en模型中参数随控... 在实验数据的基础上建立了磁流变阻尼器输出力与不同定常电流控制量的关系,讨论了提高预测精度的方法,对修正Bouc-W en模型进行了进一步的简化修正。新的模型继承了Bouc-W en模型对激励的适应能力,没有使用修正Bouc-W en模型中参数随控制电压线性变化的函数,将控制量从Bouc-W en方程中分离了出来。本文模型的预测结果与实验数据相一致,表明本文提出的模型能准确地预测不同谐波激励和不同定常电流控制下的磁流变阻尼器输出力。 展开更多
关键词 磁流变阻尼器 bouc-WEN模型 实验建模
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结合误差变换的Bouc-Wen迟滞非线性系统反步控制器设计 被引量：10
18
作者 赵新龙 汪佳丽 《控制理论与应用》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第8期1094-1098,共5页
针对智能材料执行器中非平滑、多映射的迟滞非线性,采用Bouc-Wen模型描述迟滞,并提出了一种基于误差变换的反步控制器设计方案.首先利用Bouc-Wen模型中的变量特性,通过预设性能函数,将误差约束在预设范围内.然后通过误差变换,将一个对... 针对智能材料执行器中非平滑、多映射的迟滞非线性,采用Bouc-Wen模型描述迟滞,并提出了一种基于误差变换的反步控制器设计方案.首先利用Bouc-Wen模型中的变量特性,通过预设性能函数,将误差约束在预设范围内.然后通过误差变换,将一个对输出误差存在约束的跟踪问题转化为一个无约束的镇定问题.最后利用反步控制法设计迟滞系统的控制器,该控制方法保证期望的跟踪精度,并能将误差限定在设定范围内且满足预设性能,提高了系统的暂态和稳态性能.仿真结果表明设计方法的有效性. 展开更多
关键词 迟滞 bouc-WEN模型 误差变换 反步
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基于Bouc-Wen模型的非线性结构多尺度损伤分析研究 被引量：2
19
作者 丁幼亮 李爱群 缪长青 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2007年第4期81-85,共5页
研究基于小波变换的非线性结构多尺度损伤特征提取方法。基于Bouc-Wen模型描述结构非线性损伤的时域演化特征,在此基础上分析结构动力响应的奇异性分析与时能密度分析对非线性结构损伤的时域识别能力。分析结果表明,结构动力响应的奇异... 研究基于小波变换的非线性结构多尺度损伤特征提取方法。基于Bouc-Wen模型描述结构非线性损伤的时域演化特征,在此基础上分析结构动力响应的奇异性分析与时能密度分析对非线性结构损伤的时域识别能力。分析结果表明,结构动力响应的奇异性分析在非平稳激励输入和噪声影响下不能表征结构的时域损伤特征,而时能密度分析方法则具有良好的抗噪声干扰能力,可以有效地反映非线性结构系统刚度的时域变化过程。 展开更多
关键词 损伤分析 非线性结构 小波变换 bouc—Wen模型 多尺度分析
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压电执行器的Bouc-Wen模型在线参数辨识 被引量：19
20
作者 朱炜 芮筱亭 《光学精密工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第1期110-116,共7页
现有的定参数Bouc-Wen模型由于无法表征压电执行器迟滞具有的频移和时变性,极易产生较大的模拟误差。为了精确地模拟压电执行器的迟滞特性,本文建立了压电执行器的Bouc-Wen模型,并采用递推最小二乘在线辨识方法来实时辨识Bouc-Wen模型... 现有的定参数Bouc-Wen模型由于无法表征压电执行器迟滞具有的频移和时变性,极易产生较大的模拟误差。为了精确地模拟压电执行器的迟滞特性,本文建立了压电执行器的Bouc-Wen模型,并采用递推最小二乘在线辨识方法来实时辨识Bouc-Wen模型的参数。为了避免出现数据饱和现象,使用限定记忆来限定辨识方法所使用的数据组数。为验证该辨识方法的有效性,建立了相应的实验系统对其进行实验验证。实验结果表明,限定记忆递推最小二乘在线辨识方法能使Bouc-Wen模型也呈现频移和时变特性。以100 Hz的驱动电压为例,其最大绝对模拟误差从1.38μm降为0.51μm。因此,与传统的离线参数辨识方法相比,限定记忆递推最小二乘在线辨识方法能够有效地提高Bouc-Wen模型的模拟精度。 展开更多
关键词 压电执行器 bouc-WEN模型 在线参数辨识 递推最小二乘法 限定记忆法
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