信赖域与增广拉格朗日算法融合的光电吊舱静平衡配平优化

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作者 杨光 王艺东 《中国机械工程》 北大核心 2026年第3期752-761,共10页

为解决因光电吊舱的质心偏移导致的不平衡力矩问题,提出了一种融合信赖域框架的偏心参数估计方法和增广拉格朗日法的配平优化算法。通过构建质心偏移的数学模型,利用信赖域偏心参数估计方法实现高精度偏心参数估计。将配平优化问题建模... 为解决因光电吊舱的质心偏移导致的不平衡力矩问题,提出了一种融合信赖域框架的偏心参数估计方法和增广拉格朗日法的配平优化算法。通过构建质心偏移的数学模型,利用信赖域偏心参数估计方法实现高精度偏心参数估计。将配平优化问题建模为最小化不平衡力矩和配重质量的多目标优化任务,利用ε约束将多目标问题转化为单目标优化问题;在每一次更新ε值后,利用增广拉格朗日法,得到Pareto解集;使用加权和的方法确定最终解。经4 kg和10.5 kg光电吊舱各50组的实验,偏心距和偏心角误差分别达10−6量级和0.1°量级;配平后不平衡力矩合格率分别为96%和100%。结果表明,所提算法能够快速准确地找到最优配平方案,为光电吊舱静平衡配平提供了可靠的理论方法与实验依据。 展开更多

关键词 光电吊舱 静平衡配平 不平衡力矩 信赖域 增广拉格朗日法

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舵角工况下吊舱推进器性能试验研究 被引量：6

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作者 沈兴荣 孙群 +2 位作者 卫燕清 吴永顺 王海波 《中国造船》 EI CSCD 北大核心 2016年第3期9-18,共10页

吊舱推进器兼具推进和操纵功能,通过模型试验研究了某拖式吊舱推进器在±30°舵角范围内敞水工况下的水动力性能。通过三分力天平和吊舱动力仪测量了吊舱推进器单元的轴向力、侧向力、转舵力矩以及螺旋桨的推力、扭矩,分析了吊... 吊舱推进器兼具推进和操纵功能,通过模型试验研究了某拖式吊舱推进器在±30°舵角范围内敞水工况下的水动力性能。通过三分力天平和吊舱动力仪测量了吊舱推进器单元的轴向力、侧向力、转舵力矩以及螺旋桨的推力、扭矩,分析了吊舱推进器水动力性能随舵角和进速系数变化的趋势,研究结果表明,舵角对吊舱推进器所受力和力矩的影响较复杂,且受螺旋桨的旋转方向影响明显,所得研究结论对吊舱推进器的设计及其在营运中的操作方式具有指导意义。 展开更多

关键词 吊舱推进器 模型试验 舵角工况 水动力性能

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上海港温室主楼吊舱结构设计研究 被引量：1

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作者 唐玉 郑七振 +2 位作者 张雷 王东 康伟 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2011年第10期82-86,121,共6页

针对温室主楼吊舱结构,建立了基于ANSYS程序、用于静力和动力分析的三个舱室模型,着重研究了承重索的静力特性和动力时程响应、吊舱结构的振动与人体舒适度等问题。研究结果表明:承重索在各荷载工况下的内力值均小于相应索的拉断力。个... 针对温室主楼吊舱结构,建立了基于ANSYS程序、用于静力和动力分析的三个舱室模型,着重研究了承重索的静力特性和动力时程响应、吊舱结构的振动与人体舒适度等问题。研究结果表明:承重索在各荷载工况下的内力值均小于相应索的拉断力。个别承重索发生先行断裂后将导致其余索的内力重分布,但不会引起其余索发生相继断裂的情况。承重索在罕遇地震作用下的内力值远小于相应的弹性极值,其设计强度是充分的。各舱室跨度最大楼板的振动产生的竖向加速度均在可以接受的范围内,不会对人体舒适性产生不良影响。 展开更多

关键词 吊舱结构 承重索 静力特性 动力时程分析 人体舒适度

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基于Workbench平台无人机光电吊舱风阻力矩仿真研究 被引量：7

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作者 迟圣威 朱镭 +2 位作者 闫伟亮 吕勃龙 张新 《长春理工大学学报（自然科学版）》 2014年第2期37-41,共5页

机载光电吊舱所受的气动载荷会对其自身的运动特性产生影响,受到了结构设计人员的高度重视。传统的计算方法是基于经验公式来计算风阻力矩,有很大的局限性。采用计算流体力学方法计算吊舱的风阻力矩。基于Workbench平台获得吊舱在方位... 机载光电吊舱所受的气动载荷会对其自身的运动特性产生影响,受到了结构设计人员的高度重视。传统的计算方法是基于经验公式来计算风阻力矩,有很大的局限性。采用计算流体力学方法计算吊舱的风阻力矩。基于Workbench平台获得吊舱在方位和俯仰运动下的风阻力矩结果,同时给出了不同角度下的变化趋势。该方法具有在较短时间内给出计算结果的优势,满足工程任务节点高度时效性的需要,也给设计人员提供了很好的参考。 展开更多

关键词 光电吊舱 风阻力矩 准静态模型 方位俯仰运动 电机选择

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拖式吊舱推进器敞水中直航和操舵工况水动力性能数值预报 被引量：4

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作者 袁帅 邹璐 +1 位作者 邹早建 吴琼 《中国造船》 EI CSCD 北大核心 2020年第S02期37-51,共15页

以某型拖式吊舱推进器为研究对象,采用非定常RANS方法对该推进器在敞水中直航和操舵工况下的粘性流场进行数值模拟,对螺旋桨单元和吊舱单元整体的轴向力、侧向力、扭矩和操舵力矩进行了数值计算,得到了该吊舱推进器敞水中的水动力载荷... 以某型拖式吊舱推进器为研究对象,采用非定常RANS方法对该推进器在敞水中直航和操舵工况下的粘性流场进行数值模拟,对螺旋桨单元和吊舱单元整体的轴向力、侧向力、扭矩和操舵力矩进行了数值计算,得到了该吊舱推进器敞水中的水动力载荷均值和脉动值随来流速度和舵角变化的关系.研究发现,桨单元与吊舱单元的平均水动力特性在大舵角、高来流速度下有较大的差别,提供最大敞水效率的操舵方位与来流速度有关;桨叶的水动力脉动以一倍轴频成分为主,且其推力、侧向力和扭矩的脉动幅值明显,而桨单元和吊舱单元的水动力脉动以一倍叶频成分为主,且其脉动幅值整体上较小;操舵方向不影响桨单元水动力均值和脉动值对称性,但对吊舱单元推力、扭矩和操舵力矩均值和脉动值有明显的影响. 展开更多

关键词 吊舱推进器 操舵工况 水动力载荷 脉动幅值 RANS

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大跨屋盖结构等效静风荷载研究 被引量：11

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作者 李方慧 倪振华 沈世钊 《工程力学》 EI CSCD 北大核心 2007年第7期104-109,127,共7页

等效静风荷载为大跨屋盖结构设计提供了处理时空变化动力风荷载的有效途径。从两个方案对等效静风荷载研究,一种方案是采用模态等效静风荷载组合法,另一方案采用共振响应分量对应的模态等效静风荷载与本征正交分解法(POD)简化的荷载响... 等效静风荷载为大跨屋盖结构设计提供了处理时空变化动力风荷载的有效途径。从两个方案对等效静风荷载研究,一种方案是采用模态等效静风荷载组合法,另一方案采用共振响应分量对应的模态等效静风荷载与本征正交分解法(POD)简化的荷载响应相关法(LRC)计算的背景等效静风荷载组合法,两个方案中通过加权因子考虑模态耦合项的影响。利用风洞试验同步测量单层柱面网壳结构的风压数据,根据完全二次型组合法(CQC)和平方总和开方法(SRSS)计算风致响应,结果表明模态耦合项可以忽略,仅选取前几阶模态即可获得准确响应结果。等效静风荷载计算的响应结果与CQC法计算结果进行校核。等效静风荷载确定两方案对比分析显示,第一种方案是非常有效、实用的确定等效静风荷载的方法,而第二个方案有助于分别对背景和共振等效静风荷载研究。 展开更多

关键词 风致响应 等效静风荷载 荷载响应相关法 本征正交分解法 风洞试验 单层柱面网壳

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一种解决KubeEdge误删mqtt容器和系统bin目录的方法 被引量：2

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作者 杨志佳 龚俊 +2 位作者 郜兴磊 林成林 樊凯 《兵器装备工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2023年第S02期256-260,共5页

KubeEdge目前的版本默认mqtt以容器方式运行在边缘节点上,但容器引擎为非docker时,在edgecore启动后,mqtt容器会被清理掉,同时系统/bin目录被删除,针对这2个严重缺陷,提出在边缘节点上edgecore支持静态pod功能,mqtt以静态pod方式解决该... KubeEdge目前的版本默认mqtt以容器方式运行在边缘节点上,但容器引擎为非docker时,在edgecore启动后,mqtt容器会被清理掉,同时系统/bin目录被删除,针对这2个严重缺陷,提出在边缘节点上edgecore支持静态pod功能,mqtt以静态pod方式解决该问题,有关设计方案和代码开发成果已在基于OpenEuler的边缘集群上得到成功验证,2个缺陷均从源头得到克服,可提交PR到KubeEdge开源社区。 展开更多

关键词 kubeedge edgecore mqtt 静态pod 容器

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中型豪华邮轮吊舱推进舵角工况下的推进性能模型试验 被引量：5

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作者 吴四川 《船海工程》 北大核心 2022年第4期11-15,共5页

为了解吊舱推进器舵角在自航工况下对推进器推进性能的影响,以及是否存在最佳舱角,以使得吊舱推进器达到推进性能最优,以某采用吊舱推进的中型豪华邮轮为对象,在拖曳水池中分别进行设计吃水下的船模阻力试验、吊舱推进器模型敞水试验及... 为了解吊舱推进器舵角在自航工况下对推进器推进性能的影响,以及是否存在最佳舱角,以使得吊舱推进器达到推进性能最优,以某采用吊舱推进的中型豪华邮轮为对象,在拖曳水池中分别进行设计吃水下的船模阻力试验、吊舱推进器模型敞水试验及设计吃水下的自航试验,试验结果表明,当舵角在基准角小范围变化时,船舶的收到功率变化不大,当舵角持续增加时,则船舶收到功率增加,在一定范围内存在舵角最优值。 展开更多

关键词 中型豪华邮轮 模型试验 吊舱推进 舵角工况 推进性能

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两轴两框架机载光电系统摩擦模型辨识的研究 被引量：1

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作者 张文轩 王栋 《光学与光电技术》 2023年第2期144-151,共8页

机载光电吊舱的误差来源有很多种,其中一种就是摩擦力矩,当光轴处于低速或来回转动时,其摩擦力矩会在静摩擦和滑动摩擦之间来回变化,难以预测。使用辨识方法建立摩擦模型,并加以补偿,是提高两轴两框架光轴精度的一种方法。介绍了摩擦力... 机载光电吊舱的误差来源有很多种,其中一种就是摩擦力矩,当光轴处于低速或来回转动时,其摩擦力矩会在静摩擦和滑动摩擦之间来回变化,难以预测。使用辨识方法建立摩擦模型,并加以补偿,是提高两轴两框架光轴精度的一种方法。介绍了摩擦力矩的建模过程,使用两只吊舱对比了四种模型的拟合效果。拟合结果表明,库伦+粘滞模型中缺少对于静摩擦力的描述;静摩擦+库伦+粘滞模型中静摩擦到动摩擦是跳变,很难进行摩擦力的估计和补偿;LuGre模型不仅有静摩擦的相关描述,其曲线缓慢变化更贴近低速时接触面处于静摩擦和动摩擦来回变动的特性,具有较好的拟合特性。通过实验验证了LuGre模型的准确性和优越性。 展开更多

关键词 光电吊舱 摩擦力矩 LUGRE模型 库伦+粘滞+静摩擦模型 参数辨识

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基于STATCOM的功率振荡阻尼器和PSS控制器协调控制研究 被引量：7

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作者 蔡卫江 李雪锋 赵士正 《中国工程机械学报》 北大核心 2020年第1期34-39,共6页

静态同步补偿器(STATCOM)的本质是并联电压源转换器(VSC),可以通过控制机端电压以快速改变输电线路中的无功电流分量,从而提高系统稳定性。为分析补偿器的阻尼效应对电力系统振荡稳定性的增益效果,提出了一种配有静态同步补偿器的电力... 静态同步补偿器(STATCOM)的本质是并联电压源转换器(VSC),可以通过控制机端电压以快速改变输电线路中的无功电流分量,从而提高系统稳定性。为分析补偿器的阻尼效应对电力系统振荡稳定性的增益效果,提出了一种配有静态同步补偿器的电力系统模型,采用粒子群算法对控制器参数进行自适应优化,通过综合控制注入的母线电压和补偿器电容电压,可以提高单机无穷大系统(SMIB)系统和多机系统的暂态稳定性的特性。通过构建Matlab仿真模型,分析了该仿真系统振荡稳定性在不同STATCOM阻尼效应下的变化情况,测试了同状态下电力系统稳定器(PSS)对系统稳定性的增益,以及PSS与STATCOM的综合控制作用。仿真结果表明:静态同步补偿器能够一定程度上改善系统暂态稳定性,在重负荷运行状态下其阻尼性能优于PSS。在PSS已经满足系统阻尼要求的情况下,STATCOM与PSS的协调作用可进一步提高电力系统在复杂外部条件下的动态性能。 展开更多

关键词 静态同步补偿器 电力系统稳定器 功率振荡阻尼器 粒子群算法

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大型空间桁架结构多目标等效静力风荷载 被引量：4

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作者 章李刚 楼文娟 《工程力学》 EI CSCD 北大核心 2013年第8期148-154,共7页

空间桁架体系不仅具有典型大跨屋盖结构风致响应多模态参与性及特征响应多样性等特点,其在脉动风荷载激励下结构不同部位的风致响应还存在有大量的正负号交替现象。针对以上特性,在分析了单目标等效风荷载不足和局限性的基础上,提出了... 空间桁架体系不仅具有典型大跨屋盖结构风致响应多模态参与性及特征响应多样性等特点,其在脉动风荷载激励下结构不同部位的风致响应还存在有大量的正负号交替现象。针对以上特性,在分析了单目标等效风荷载不足和局限性的基础上,提出了一种新的多目标等效风荷载计算方法。在该方法中,不仅采用本征正交分解(POD)法基本原理有效解决了多目标脉动响应极值间的正负号组合问题,寻找出一种在一定程度上最为可能的目标响应分布形式;同时以保证结构关键位置的风致响应为目标,提出了多目标等效风荷载的精确求解方式。最后以杭州新火车东站站台屋盖结构为工程实例,证明了采用该方法得到的多目标等效风荷载不仅能够精确保证关键部位响应与实际结果高度一致,其他非关键部位结果也有一定的精确性。 展开更多

关键词 空间桁架结构 多目标 等效静力风荷载 LRC pod

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大跨屋盖时域多目标等效静力风荷载计算方法 被引量：5

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作者 罗楠 廖海黎 李明水 《工程力学》 EI CSCD 北大核心 2013年第4期316-321,共6页

根据大跨屋盖结构多振型参与结构风振,等效静力风荷载存在多目标的特点,提出时域多目标等效静力风荷载的分析方法。该方法的基本思路是:利用时域分析得到的位移响应时程,计算结构的广义恢复力时程,对广义恢复力进行POD分解,得到广义恢... 根据大跨屋盖结构多振型参与结构风振,等效静力风荷载存在多目标的特点,提出时域多目标等效静力风荷载的分析方法。该方法的基本思路是:利用时域分析得到的位移响应时程,计算结构的广义恢复力时程,对广义恢复力进行POD分解,得到广义恢复力的本征模态,以此构造多目标等效静力风荷载的基本向量;引入约束方程组和权值因子,用加权约束最小二乘法得到基本向量的最优组合系数,从而得到多目标等效静力风荷载。该方法能够再现风振响应特点,在保证关键目标等效精度的同时,得到较合理的多目标等效静力风荷载分布。最后,将该方法应用于某大跨屋盖,验证了该文方法的有效性和精度。 展开更多

关键词 大跨屋盖 等效静力风荷载 广义恢复力 pod分解 最小二乘法

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