导读:本文包含了旋转自由度论文开题报告文献综述、选题提纲参考文献及外文文献翻译,主要关键词:自由度,电机,直线,感应,效应,定子,套筒。
旋转自由度论文文献综述
曹艳,王彤,刘超[1](2019)在《基于多自由度旋转的航空发动机整机装配技术探索》一文中研究指出本文介绍了一种基于多个空间运动自由度旋转的航空发动机整机装配技术。从装配需求入手,利用可实现多个空间运动自由度角度的控制和集成技术,对中小涵道发动机进行整机装配技术探索,并研制了装配保障平台,以满足在装配过程中进行发动机装配姿态调整,从而进行发动机大单元体之间的传装和外部管路的安装等整机装配任务。(本文来源于《科技风》期刊2019年17期)
司纪凯,王培欣,谢璐佳,封海潮,Wenping,Cao[2](2018)在《两自由度直驱感应电机旋转部分对直线部分的耦合效应》一文中研究指出由于两自由度直驱感应电机的特殊电机结构,其旋转部分和直线部分会通过磁场的耦合影响电机整体的性能,主要表现在转矩波动、速度降低、损耗增加等。文章通过叁维有限元法对两自由度直驱感应电机旋转部分对直线部分的耦合效应进行分析。在恒压频比的条件下,建立两自由度直驱感应电机的叁维有限元模型,对感应电压、感应电流、电磁推力和动子损耗进行分析。结果表明,两自由度直驱感应电机旋转部分通电后产生的旋转磁场与直线部分交链,在直线部分的绕组中会产生叁相不对称的感应电压和感应电流,作用于电机动子,造成电机推力波动和动子损耗的增加,为两自由度直驱感应电机进一步的优化和控制系统研究提供重要的参考价值。(本文来源于《电机与控制学报》期刊2018年12期)
周也[3](2018)在《何安莉:“她”力量旋转26+6自由度》一文中研究指出挥挥手,做你所想在开车时想增加或降低音量,只需一个手势汽车就能明白;关电视时只需一个手势电视机就可以领会并关机,招招手又开了……这都是u Sens凌感科技的手势识别技术所带来的改变。u Sens凌感科技2014年创立于硅谷中心的圣何塞市,作为一家掌握先进技术的软件公司,其独立研发出了全球首个在有线及移动端实现26自由度手势追踪和6自由度头部位置追踪的技术,通过计算机视(本文来源于《中国商界》期刊2018年07期)
康庄,倪问池[4](2018)在《考虑旋转自由度的涡激振动数值模拟研究》一文中研究指出当前,对于涡激振动的研究主要集中在单自由度或双自由度弹性固定的圆柱上,分析其振幅、频率、相位等振动响应随约化速度的变化规律。对于考虑旋转自由度的涡激振动,由于受到实验装置以及测量手段等条件的制约,相关的研究并不多见。基于OpenFoam软件,对考虑旋转自由度的低质量比圆柱涡激振动响应特性进行数值模拟研究。参照Williamson(2004)的实验,对双自由度低质量比圆柱进行数值模拟,在相同的边界条件下,对圆柱增加旋转自由度并进行数值模拟。通过对两种工况下涡激振动响应的对比分析,可以得出以下结论:圆柱在涡激振动过程中会发生艏摇现象。同时,艏摇现象的发生会对其振幅起小幅的抑制作用。此外,艏摇频率与横向振动频率一致,且艏摇幅度与尾涡形式有关。(本文来源于《振动与冲击》期刊2018年09期)
杨均悦[5](2017)在《感应型五自由度无轴承电机悬浮及旋转驱动系统研究》一文中研究指出无轴承电机通过定子中两套绕组磁场的合成作用,在驱动转子旋转的电磁转矩基础上派生出可控制转子位移的磁悬浮力,将旋转驱动与悬浮支撑融为一体,从而取消了单独的径向支撑部件,具有无摩擦、无磨损、无润滑及无污染等优点。根据转子结构特点,无轴承电机可分为感应型、永磁型及开关磁阻型等多种类型,其中感应型无轴承电机与异步电机的运行特性相似,具有转子结构简单、气隙磁场均匀、运行可靠性高、齿槽脉动低及弱磁调节范围宽等特点,更易于实现无轴承电机的高速、高精度及大功率化的发展目标,具有广阔的工业应用前景。本文以感应型无轴承电机为研究对象,目标是实现转子在旋转驱动状态下的五自由度精确悬浮控制。为此,需对所研究对象的机电结构、气隙合成磁场、磁场多变量解耦、整体PID控制、双DSP数字控制系统等关键技术进行深入研究,具体内容如下:(1)感应型无轴承电机定子中包含转矩及悬浮两套绕组,所产生的气隙磁场由这两套绕组中的电流感生并迭加而成,所形成的旋转驱动力及悬浮支撑力对外界负载的影响非常敏感,因此,建立包含负载因素的完整数学模型是实现感应型无轴承电机精准控制的关键。本文基于气隙磁场形成原理,利用磁路计算方法,推导出感应型无轴承电机的电磁转矩方程,以此建立了包括转子偏心及电磁转矩的感应型无轴承电机悬浮力模型,并通过有限元仿真及实验方法验证了所建模型的有效性及正确性。(2)目前对感应型无轴承电机的研究及实现主要集中在二自由度的控制方法及控制策略,距工业实用化的期望值相差较大。本文基于单独的二自由度无轴承电机研究基础,提出了将两个二自由度无轴承电机与轴向磁轴承相配合的新型五自由度结构,该结构并非为两个二自由度无轴承电机的简单迭加,而是将这两个电机的定子绕组进行精确的转矩与悬浮协同控制。为此,根据所建的电磁转矩与悬浮力数学模型提出了五自由度无轴承电机的整体设计方案,并进行机电结构的参数化设计、电磁参数的有限元仿真计算及控制系统的流程设计。(3)感应型无轴承电机悬浮控制为多输入多输出系统,因此为实现电磁转矩与磁悬浮力之间、磁悬浮力各分量之间的多变量解耦控制,本文以磁场定向控制策略为基础,建立了基于转矩绕组的电磁转矩矢量控制模型,将其中所需的参数进行坐标变换,建立以转矩磁场为基础的旋转坐标系,将不同转速的磁悬浮力磁场与电磁转矩磁场进行解耦。然后再利用坐标变换方法,将磁悬浮力分解为两个相互垂直的分量,从而实现磁悬浮力控制的解耦。所提出的多变量解耦控制方法已通过实验验证,可在无轴承电机旋转状态下实现转子的稳定悬浮控制。(4)五自由度无轴承电机运行时,其转子时刻处于不规则偏心旋转状态,运动形态复杂。传统的两个二自由度无轴承电机采用分散PID控制策略,根据各自位移传感器反馈信号进行独立悬浮控制,割裂了转子悬浮控制的整体性。本文依据上述磁悬浮力解耦模型,将转子视为刚体,对其进行转子动力学分析及建模,然后将每个二自由度无轴承电机的位移反馈量与磁悬浮力输出量,转化为转子运动方程中的参数,并对转子运动状态进行解耦,以实现五自由度无轴承电机转子悬浮系统的整体PID控制。(5)五自由度无轴承电机控制系统所需输入输出信号繁多,单DSP控制系统由于接口数量有限难以满足本文提出的所有控制要求,而采用多个DSP各自独立控制的方案,则无法保证转矩子系统与悬浮子系统之间数据交换的实时性以及各驱动模块之间输出信号的协调性。为此本文设计了一种以双口RAM为共享存储器的双DSP硬件控制系统,并编制了软件程序,搭建了所需的硬件实验平台,实验表明本文设计的软、硬件系统可保证各驱动控制单元数据通讯的同步性。(6)根据上述研究成果,研制出感应型五自由度无轴承电机的实验样机及其控制系统,并搭建了实验平台:(1)通过可控悬浮力测定实验,得到了磁饱和限制条件下的悬浮绕组电流与磁悬浮力之间的线性变化范围,验证了本文所建立磁悬浮力模型的正确性;(2)通过磁悬浮力解耦控制实验,验证了采用转矩绕组磁场定向控制策略进行磁悬浮力解耦控制方法可实现无轴承电机在旋转状态下的悬浮控制;(3)通过五自由度转子系统的悬浮实验,获得了不同转速状态下的转子悬浮控制精度变化规律,验证了本文所建的双DSP硬件控制系统的有效性;(4)通过对悬浮转子进行径向载荷冲击实验,验证了整体PID控制方法较分散PID控制,可更有效地提高转子受冲击载荷作用后的径向位移恢复能力。(本文来源于《大连交通大学》期刊2017-06-30)
张荣[6](2017)在《多自由度钻机旋转系统控制策略的研究》一文中研究指出石油钻井系统构成复杂,工作环境复杂多变且工况恶劣。在钻井过程中,钻机旋转钻进时,钻井设备与岩层之间相互作用容易使钻柱产生粘滑振动,主要表现为井底钻具组合周期性的粘滞、旋转。为了抑制粘滑振动,研究钻柱粘滑振动的复杂机理,控制钻机平稳、高效运行,对钻机旋转系统的控制策略进行深入研究具有重要的意义。本文研究内容主要包含叁部分的内容。首先给出钻机旋转系统工作原理和保证系统特性不变的假设条件,依据假设条件建立了多自由度钻机旋转系统模型的动力学方程和状态方程。在MATLAB/simulink环境下搭建仿真模型,为后面设计的各种控制器提供基础;其次,设计了基于叁种不同趋近律下的单滑模面和双滑模面的滑模控制器,分析趋近律参数变化对系统稳定性的影响,研究随着参数的变化钻头和转盘响应曲线;基于PID控制器的无抖振的优点,在所设计的滑模控制器中加入PID控制,设计了PID滑模控制器,通过仿真实验,分析了基于不同趋近律下的PID滑模控制器对系统的动态性能、抖振情况和鲁棒性的影响;最后,通过理论分析了积分滑模控制原理和自适应控制原理,设计了积分滑模自适应控制器,通过仿真实验得出在积分滑模自适应控制钻机旋转系统下具有较好的动态性能,并能有效地抑制粘滑振动。本文通过对多自由度钻机旋转系统的多种控制策略的研究、分析、对比,得出积分滑模自适应控制对钻机旋转系统具有良好的粘滑振动抑制能力,为后续进行的钻机旋转系统控制策略的研究做出了理论铺垫和借鉴。(本文来源于《西安石油大学》期刊2017-06-15)
苏迎宾[7](2017)在《双定子两自由度旋转直线永磁电机研究》一文中研究指出两自由度旋转直线电机是一种无中间传动装置的新型电机,集旋转电机、直线电机于一体,通过控制两套叁相绕组供电方式,可以实现电机的旋转运动、直线运动以及两者合成的螺旋运动。该电机具有材料利用率高、协同控制精度高、机械集成度高等优点,在工业领域应用前景广阔。将该电机应用于飞轮储能系统,可实现电机的自悬浮功能,减小飞轮系统的体积,提高飞轮系统的功率密度。本文在分析现有旋转直线电机结构的基础上,基于飞轮储能用电机系统中存在的问题,对双定子两自由度旋转直线电机的机械结构、运行机理、电磁耦合、轴向力以及样机实验等方面进行分析研究,研究内容如下:首先,针对现有的两自由度旋转直线电机的结构和控制方式,对组合式和耦合式电机的结构特征和运行机理进行分类比较。对新型的双定子电机结构进行数学模型,理论解析其特殊结构的气隙磁场,研究其实现旋转直线两自由度运动的运行原理,研究该电机可行的机械结构。其次,针对双定子旋转直线电机电磁耦合问题,建立叁维有限元仿真模型,从转子轭材料、转子轭厚度及充磁方式等方面,对电机旋转磁场与行波磁场的电磁耦合特性进行研究,并根据研究结果给出抑制电磁耦合的方法,为双定子两自由度旋转直线电机的设计提供依据。然后,针对两自由度旋转直线运动耦合问题,分析内外电机结构对轴向力波动的影响。理论分析纹波、齿槽效应、端部效应对内部直线电机推力波动的影响,并研究有效抑制推力波动的方法。分析外部旋转电机不同定转子长度以及无铁心结构对轴向力波动的影响,研究有效抑制轴向力波动的电机结构,提高内外电机协同运动精度。最后,研制双定子两自由度旋转直线电机样机,分析样机加工制作工艺,研究该类电机的测试方案,搭建两自由度旋转直线电机的实验测试系统,对该样机的外部旋转电机和内部直线电机主要性能参数进行实验测试,为两自由旋转直线电机的进一步研究分析奠定了理论和实验基础。(本文来源于《哈尔滨工业大学》期刊2017-06-01)
闫纪朋[8](2017)在《面向可旋转式套筒伸展机构的两自由度压电超声电机研究》一文中研究指出在一些特殊场合中,伸展机构除被要求完成伸展功能之外,还期望其能带动被伸展机构旋转。本文以压电超声电机的研究为核心,提出可旋转式套筒伸展机构,并利用压电超声电机力矩密度大、定位精度高和断电自锁等特点,为该种伸展机构设计出了两自由度驱动器。本文根据现有压电超声电机的种类与特点,并结合伸展机构的实际需求,首先确定了所设计的两自由度压电超声电机采用模态复合的工作方式,完成了可旋转式套筒伸展机构及其驱动器的原理设计。基于原理设计确定了压电超声电机采用夹心式、单足驱动和两端夹持的构型;通过理论分析,确定了压电超声电机的振动模态组合方式为一个偶数阶纵振和两个奇数阶弯振;进一步设计了其结构形式,包括压电陶瓷的布置及极化方向排布,其中一组压电陶瓷被设计为纵弯复用,可同时或分别激励出压电超声电机的弯振和纵振,因而所设计的压电超声电机能够仅以单梁结构实现两自由度驱动;然后,通过描述压电超声电机驱动足椭圆振动轨迹的形成过程,分析了压电超声电机的致动原理;并基于两自由度压电超声电机的结构和驱动方式,设计了可旋转式套筒伸展机构。为完成压电超声电机的结构设计,利用有限元分析软件进行模态分析,在初步确定的结构尺寸基础上,压电超声电机的模态组合方式被进一步确定为二阶纵振模态与两个相互正交的五阶弯振模态复合,以简并叁者的谐振频率为目标,确定了压电超声电机的结构参数。通过瞬态分析,首先验证了压电超声电机的致动原理;然后对其止动特性进行分析,获得了其从振动稳态恢复到静止状态所需要的时间;并通过改变激励信号的相位角,对压电超声电机驱动足的椭圆振动轨迹进行了仿真分析,获得了其椭圆振动轨迹与相位角的关系,并验证了压电超声电机具有螺旋驱动的能力。为获得压电超声电机的实际驱动能力,制作了实验样机,并对其进行了阻抗特性测试和振型测试,分析了实际样机与仿真模型间的差异。进一步搭建了测试实验台,分别对压电超声电机在两个自由度上的输出特性进行了测试,包括频率和电压对其输出速度的影响;分析了在不同预压力和输出力下,压电超声电机输出的瞬态速度特性;分析了压电超声电机在步进驱动模式下,脉冲激励信号的数量和电压对其驱动步长的影响。制作了可旋转式套筒伸展机构的样机,并测试了激励信号相位角对压电超声电机输出能力的影响。实现结果表明,本文所提出的压电超声电机在两个自由度上的最大输出力可达24N,最大输出速度可达572mm/s,步进驱动的分辨率可达2μm,成功实现了可旋转式套筒伸展机构的两自由度驱动:直线驱动、旋转驱动和螺旋驱动。(本文来源于《哈尔滨工业大学》期刊2017-06-01)
丁超[9](2017)在《直线—旋转两自由度双定子永磁电机控制系统研究》一文中研究指出直线-旋转两自由度双定子绕组永磁同步电机(Two-degree-of-freedom Linear and Rotary Permanent Magnet Synchronous Motor,2-DOF LRPMSM)是一种新型两自由度电机(Two-degree-of-freedom Motor),可进行直线、旋转和复合螺旋运动,具有体积小、成本低、能量传递效率高等优点,在军工、航空航天、工业等领域有广阔的应用前景。2-DOF LRPMSM控制系统是电机高效、高可靠、变模式运行的关键,2-DOF LRPMSM控制系统涉及直线运动单元和旋转运动单元的控制以及两单元的协调控制,具有一定的特殊性和复杂性,对控制系统的结构设计、参数寻优、稳定性评估等提出了较高要求。因此2-DOF LRPMSM控制系统的研究具有重要的科学意义和应用价值。本文以2-DOF LRPMSM为对象,对电机控制系统的数学模型、运行特性、系统设计、实验评估四个方面进行研究,旨在揭示2-DOF LRPMSM控制系统的结构特点、设计准则、参数约束以及系统静态和动态调节特性,为2-DOF LRPMSM的实际应用提供参考和借鉴。本文的研究内容包括:首先,详细介绍2-DOF LRPMSM的基本结构和运行机理,分析其静态特性。在此基础上分别建立2-DOF LRPMSM在叁相定子ABC坐标系和两相转子dq0坐标系下的数学模型,为后续控制系统的研究奠定理论基础。其次,在建立2-DOF LRPMSM数学模型的基础上,对2-DOF LRPMSM电机进行矢量控制。采用id=0矢量控制策略,基于MATLAB/Simulink环境,搭建2-DOF LRPMSM矢量控制系统仿真模型,包括直线驱动部分与旋转驱动部分,验证控制策略的可行性和控制系统的正确性。再者,针对2-DOF LRPMSM的结构特点,设计控制系统硬软件方案。控制系统硬件核心电路采用双DSP结构,在保证芯片运算效率的同时,提高芯片控制性能;给出详细的硬件模块原理图和设计参数;基于CCS3.3环境,采用C语言、模块化方式编写2-DOF LRPMSM矢量控制程序,提高程序的运行效率和可读性。最后,搭建2-DOF LRPMSM控制系统实验平台,控制2-DOF LRPMSM实现旋转、直线和复合螺旋运动,并分析电机叁种运动形式下的运行特性,验证本文所提出的矢量控制系统的可行性。(本文来源于《东南大学》期刊2017-06-01)
戈秀龙,李武朝,闻敏杰,方懂平[10](2016)在《多自由度旋转激光切割头研制》一文中研究指出针对普通激光切割机切割头存在的旋转不灵活及旋转自由度少等问题,优化了激光切割头多自由度旋转控制方式,研制了能够在立体空间上进行多自由度转动的激光切割头,实现了激光切割机对船舶舾装任意形状工件的切割功能,解决了因切割表面不平整而容易损伤切割头的问题。实验证明,改进的切割头具有更好的切割效果。(本文来源于《机电工程技术》期刊2016年11期)
旋转自由度论文开题报告
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
由于两自由度直驱感应电机的特殊电机结构,其旋转部分和直线部分会通过磁场的耦合影响电机整体的性能,主要表现在转矩波动、速度降低、损耗增加等。文章通过叁维有限元法对两自由度直驱感应电机旋转部分对直线部分的耦合效应进行分析。在恒压频比的条件下,建立两自由度直驱感应电机的叁维有限元模型,对感应电压、感应电流、电磁推力和动子损耗进行分析。结果表明,两自由度直驱感应电机旋转部分通电后产生的旋转磁场与直线部分交链,在直线部分的绕组中会产生叁相不对称的感应电压和感应电流,作用于电机动子,造成电机推力波动和动子损耗的增加,为两自由度直驱感应电机进一步的优化和控制系统研究提供重要的参考价值。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
旋转自由度论文参考文献
[1].曹艳,王彤,刘超.基于多自由度旋转的航空发动机整机装配技术探索[J].科技风.2019
[2].司纪凯,王培欣,谢璐佳,封海潮,Wenping,Cao.两自由度直驱感应电机旋转部分对直线部分的耦合效应[J].电机与控制学报.2018
[3].周也.何安莉:“她”力量旋转26+6自由度[J].中国商界.2018
[4].康庄,倪问池.考虑旋转自由度的涡激振动数值模拟研究[J].振动与冲击.2018
[5].杨均悦.感应型五自由度无轴承电机悬浮及旋转驱动系统研究[D].大连交通大学.2017
[6].张荣.多自由度钻机旋转系统控制策略的研究[D].西安石油大学.2017
[7].苏迎宾.双定子两自由度旋转直线永磁电机研究[D].哈尔滨工业大学.2017
[8].闫纪朋.面向可旋转式套筒伸展机构的两自由度压电超声电机研究[D].哈尔滨工业大学.2017
[9].丁超.直线—旋转两自由度双定子永磁电机控制系统研究[D].东南大学.2017
[10].戈秀龙,李武朝,闻敏杰,方懂平.多自由度旋转激光切割头研制[J].机电工程技术.2016