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公开(公告)号：CN113254863B
公开(公告)日：2023-11-07
申请号：CN202110492921.4
申请日：2021-05-07
Applicant: 西北工业大学
IPC: G06F17/13 , G06F17/16 , G01M13/045 , G01M13/04 , G01M13/00
Abstract: 本发明提供了一种多盘转子系统模型降阶的自适应正交分解方法，通过四阶龙格库塔方法，预先获得不同建模参数下系统动力学控制方程的解，随后根据解组成的快照矩阵得到自相关矩阵，进而通过计算自相关矩阵的特征值来获得新参数下的降阶POM，最后由降阶POM简化新模型参数下的复杂原系统动力学控制方程。本发明不仅可以获得复杂转子系统的最佳降阶模型，并且能够保持降阶POM的正交归一化特性，消除了ITGM方法的局部特性，在广泛的频率参数范围内使用，计算准确、计算效率较高、具有强鲁棒性。
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公开(公告)号：CN113378323A
公开(公告)日：2021-09-10
申请号：CN202110742970.9
申请日：2021-07-01
Applicant: 西北工业大学
IPC: G06F30/17 , G06F30/20 , G06F111/10 , G06F119/14
Abstract: 本发明公开了一种应用于耦合故障转子‑轴承系统的瞬态本征正交分解方法。首先，建立具有裂纹和碰摩耦合故障的24自由度转子‑轴承系统模型，然后提出一种瞬态本征正交分解(TPOD)降维方法对转子‑轴承系统模型进行降维，并将其与单故障转子系统即裂纹转子、碰摩转子和含非线性油膜力(原始系统)的故障转子模型进行了比较，分析了耦合故障的转子‑轴承系统的动力学特性。采用POM能量法确定降维后耦合故障简化模型的维数，通过比较分岔图，验证了TPOD降维方法有效性。使用本发明方法得到的降维模型能很好地保留原模型的动力学特性，同时可以应用于有松动的滑动轴承或滚珠轴承支承的转子模型中，推广了降维方法在耦合故障转子系统中的应用，提高了降维效率。
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公开(公告)号：CN111563323A
公开(公告)日：2020-08-21
申请号：CN202010343355.6
申请日：2020-04-27
Applicant: 西北工业大学
IPC: G06F30/20 , G06F119/14
Abstract: 本发明提供了一种基于分岔参数最小误差的瞬态POD方法，首先将POD模态函数视为系统参数、初始值、采样长度的函数，通过定义平均截断误差函数以及参数域的总平均截断误差函数，给出参数域的降阶条件，接着利用POD方法对高维非线性转子-滑动轴承系统进行参数域降阶，分析转速、初始条件、采样长度、模态数对降阶的影响。本发明可以获得高维系统的不变降阶模型，使该模型在参数域内与原系统保持相似的分岔特性，即降阶模型与原系统的分岔参数误差最小，分岔发生相同或相近的参数上，实现高维复杂系统的参数域降阶，从而达到在保证计算精度的情况下有效降低高维复杂系统的计算量。
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公开(公告)号：CN110702314A
公开(公告)日：2020-01-17
申请号：CN201910956055.2
申请日：2019-10-10
Applicant: 西北工业大学
IPC: G01M1/16
Abstract: 本发明提供了一种基于柔性转子加速响应信息的无试重瞬态高速动平衡方法。首先，采用传递矩阵法建立转子系统瞬态运动方程，并通过Newmark积分法计算得到瞬态运动响应数据；然后，利用利用载荷识别和模态坐标转换结合方法，计算得到不平衡激振力；接着，基于辅助角公式结合不平衡激振力特性，计算转子不平衡量。本发明结合发动机转子实际运行特点，不需添加试重，只需获得转子系统加速起动过程的瞬态响应数据，便可通过数学方法完成对转子的平衡，计算效率高、平衡精度高，是一种精确、高效的无试重瞬态动平衡方法，可推广应用到工程实际。
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公开(公告)号：CN110702313B
公开(公告)日：2021-07-06
申请号：CN201910956054.8
申请日：2019-10-10
Applicant: 西北工业大学
IPC: G01M1/16
Abstract: 本发明提供了一种基于变转速起动高精度识别柔性转子不平衡激振力的方法。首先，采用传递矩阵法建立转子系统瞬态运动方程，并通过Newmark积分法计算得到瞬态运动响应数据；然后，利用利用载荷识别和模态坐标转换结合方法，计算得到转子系统不平衡激振力的频域载荷谱向量；最后，对该谱向量进行傅里叶逆变换并利用特定的滤波器对其进行滤波，得到转子的瞬态不平衡激振力。本发明仅利用转子在一次加速起动过程中的运动响应数据，求解效率高，通过求解不平衡激振力来进行转子的平衡精度高，可用于进行转子的瞬态平衡。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN110702313A
公开(公告)日：2020-01-17
申请号：CN201910956054.8
申请日：2019-10-10
Applicant: 西北工业大学
IPC: G01M1/16
Abstract: 本发明提供了一种基于变转速起动高精度识别柔性转子不平衡激振力的方法。首先，采用传递矩阵法建立转子系统瞬态运动方程，并通过Newmark积分法计算得到瞬态运动响应数据；然后，利用利用载荷识别和模态坐标转换结合方法，计算得到转子系统不平衡激振力的频域载荷谱向量；最后，对该谱向量进行傅里叶逆变换并利用特定的滤波器对其进行滤波，得到转子的瞬态不平衡激振力。本发明仅利用转子在一次加速起动过程中的运动响应数据，求解效率高，通过求解不平衡激振力来进行转子的平衡精度高，可用于进行转子的瞬态平衡。
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公开(公告)号：CN115755642A
公开(公告)日：2023-03-07
申请号：CN202211380651.9
申请日：2022-11-04
Applicant: 西北工业大学
IPC: G05B17/02
Abstract: 本发明公开了一种基于MATLAB和ADAMS的卫星帆板展开联合仿真模拟方法，首先基于ADAMS软件构建卫星帆板展开动力学仿真系统，其次利用第二类拉格朗日(Lagrange)方法建立卫星帆板的多板展开仿真模型，得到了系统的动力学模型；接下来利用具有四阶高精度的龙格‑库塔(Runge‑Kutta)，通过MATLAB软件对动力学微分方程进行求解，给出了卫星帆板的展开过程及其受到冲击的响应结果；然后将ADAMS动力学仿真结果(S1)与理论模型结果(S3)对比分析，在一定误差内验证了动力学理论模型准确度；最后基于线性二次型调节器(LQR)控制算法，推导出了卫星帆板展开系统的状态线性反馈的最优控制规律；本发明解决了卫星帆板无法快速稳定展开的问题，可为空间卫星帆板的结构设计与在轨展开提供一定的理论指导。
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公开(公告)号：CN110702314B
公开(公告)日：2021-04-20
申请号：CN201910956055.2
申请日：2019-10-10
Applicant: 西北工业大学
IPC: G01M1/16
Abstract: 本发明提供了一种基于柔性转子加速响应信息的无试重瞬态高速动平衡方法。首先，采用传递矩阵法建立转子系统瞬态运动方程，并通过Newmark积分法计算得到瞬态运动响应数据；然后，利用利用载荷识别和模态坐标转换结合方法，计算得到不平衡激振力；接着，基于辅助角公式结合不平衡激振力特性，计算转子不平衡量。本发明结合发动机转子实际运行特点，不需添加试重，只需获得转子系统加速起动过程的瞬态响应数据，便可通过数学方法完成对转子的平衡，计算效率高、平衡精度高，是一种精确、高效的无试重瞬态动平衡方法，可推广应用到工程实际。
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公开(公告)号：CN111368447A
公开(公告)日：2020-07-03
申请号：CN202010159270.2
申请日：2020-03-09
Applicant: 西北工业大学
Abstract: 本发明提供了一种改进的基于瞬态时间序列的非线性POD降维方法，首先在高维数据中提取主成分，在将取得的主成分无量纲化，得到一个降维后的动力学振动模型，利用降维法从系统的瞬态过程中得到一组主成分，将第一第二主成分组成投影空间，并将原系统投影到该空间中。本发明相对原有的高维系统，具有简单性的特点，模型构造简单，计算复杂度小，具有较高的适用性和精确性，能够广泛应用到多自由度非线性转子系统中；通过对得到的计算结果与实际结果进行对比，得到的数据误差在5％以内。
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公开(公告)号：CN113254863A
公开(公告)日：2021-08-13
申请号：CN202110492921.4
申请日：2021-05-07
Applicant: 西北工业大学
IPC: G06F17/13 , G06F17/16 , G01M13/045 , G01M13/04 , G01M13/00
Abstract: 本发明提供了一种多盘转子系统模型降阶的自适应正交分解方法，通过四阶龙格库塔方法，预先获得不同建模参数下系统动力学控制方程的解，随后根据解组成的快照矩阵得到自相关矩阵，进而通过计算自相关矩阵的特征值来获得新参数下的降阶POM，最后由降阶POM简化新模型参数下的复杂原系统动力学控制方程。本发明不仅可以获得复杂转子系统的最佳降阶模型，并且能够保持降阶POM的正交归一化特性，消除了ITGM方法的局部特性，在广泛的频率参数范围内使用，计算准确、计算效率较高、具有强鲁棒性。
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