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公开(公告)号:CN117345793A
公开(公告)日:2024-01-05
申请号:CN202311243873.0
申请日:2023-09-26
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: F16F3/02
Abstract: 本发明公开了一种用于反作用轮组件的柔性隔振支架,涉及航天器隔振技术领域。所述柔性隔振支架包括:承重平台、多个水平片簧、竖向减振机构和多个第一梁体,多个水平片簧围绕所述承重平台设置,所述水平片簧的宽边竖立设置,每个所述水平片簧的一端与所述承重平台连接,每个所述水平片簧的另一端与一个所述竖向减振机构连接,所述水平片簧用于在水平面内弹性变形;多个所述竖向减振机构与多个所述第一梁体一一对应连接,所述竖向减振机构用于吸收所述水平片簧传来的竖面振动。消除承重平台在各个方向上的刚度耦合,解决现有技术中的航天器和空间天文台中的反作用轮组件发出的振动力和力矩仍然会降低其附近空间的精密仪器性能的技术问题。
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公开(公告)号:CN116822157A
公开(公告)日:2023-09-29
申请号:CN202310652164.1
申请日:2023-06-05
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: G06F30/20 , G01M7/02 , G06F119/02
Abstract: 本发明提出一种柔性基础激振台共振抑制方法,所述方法包括以下步骤:建立本发明中有底座的柔性基础激振台动力学模型,建立无底座激振台动力学模型;根据柔性基础激振台和无底座激振台的振动传递率公式和传感器实测比值数据对比得到两者振动特性;获得基于柔性基础激振台由于柔性基座带来的不良共振情况;以指数倍提高柔性底座刚度分析其共振峰移动规律;通过优化底座结构的刚度给出共振峰偏移量,从而降低激振频带内系统由于底座柔性底座引发的共振问题,该方法低成本,简单易用,有效提升激振台产生振动信号的品质。
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公开(公告)号:CN119982807A
公开(公告)日:2025-05-13
申请号:CN202510231730.0
申请日:2025-02-28
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 本发明公开了一种准零刚度气浮低频隔微振结构及设计方法,属于振动抑制与隔离技术领域。所述准零刚度气浮低频隔微振结构包括主气室、顶板、活塞、套筒和底板,所述套筒内壁与活塞外壁之间形成微孔气体静压轴承,所述微孔气体静压轴承通过设置在活塞上的微孔节流器充气,所述底板设置在所述套筒下方,所述底板上表面与套筒底面之间形成气体静压推力轴承,所述气体静压推力轴承通过主气室与扩容气室之间的连接通道充气。本发明可以使隔振器在承受较大重量的同时,保持近似零刚度以实现对低频振动的高效隔离,有效解决了气浮隔振器活塞与套筒之间的偏摆问题,显著提升了隔振器的工作稳定性,为高精度低频振动控制提供了一种全新的技术路径。
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公开(公告)号:CN119765846A
公开(公告)日:2025-04-04
申请号:CN202510262548.1
申请日:2025-03-06
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 一种等相位霍尔传感器三自由度位移测量方法及设备,属于电机领域,该等相位霍尔传感器三自由度位移测量设备包括Halbach平面磁铁、霍尔传感器、信号处理系统、磁悬浮平面电机以及反馈控制系统。该等相位霍尔传感器三自由度位移测量方法包括在磁悬浮平面电机中,确定霍尔传感器的布置;霍尔传感器通过霍尔效应测量通过其位置的磁场强度;通过四象限反正切法,将测得的磁场强度转换成磁场相位;根据磁铁的磁场特性,将磁场相位与位移之间建立关系;处理四组霍尔传感器数据,计算电机转角;通过霍尔传感器测得的位移数据,实时反馈至电机的控制系统。本发明使用等相位霍尔传感器阵列结合四象限反正切法精准测量磁悬浮平面电机的位移。
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公开(公告)号:CN119737420A
公开(公告)日:2025-04-01
申请号:CN202510241069.1
申请日:2025-03-03
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: F16F15/06 , F16F15/023
Abstract: 本发明涉及减振器技术领域,且公开了一种基于压电驱动的自感知台式减振器,包括上板,作为台式减振器的上部支撑板,用于承载精密仪器;底座,作为台式减振器的下部支撑板,减振器的基础结构,用于支撑整个装置并与外部环境连接;上转接板,用于连接上板与其他组件;阻尼机构,用于减少振动的幅度,所述阻尼机构设置在底座与上转接板之间。该基于压电驱动的自感知台式减振器,利用压电机构设置,压电传感器用于感知外部振动并将其转化为电信号;压电制动器能够根据压电传感器感知到的振动信息,快速产生反向位移来主动抑制或减缓振动,由于压电材料的高响应速度和较宽的频响范围,压电制动器能够有效地对抗高频振动并产生精确的反向力。
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公开(公告)号:CN119689872A
公开(公告)日:2025-03-25
申请号:CN202510199620.0
申请日:2025-02-24
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: G05B13/04
Abstract: 本发明涉及振动隔离控制技术领域,公开了一种基于模型预测控制的气浮支承准零刚度主动减振方法,本发明为了解决低频振动环境中精密设备隔振需求高、传统隔振技术响应滞后及不确定性下控制精度不足的问题。本发明的步骤包括:步骤1、对减振装置进行系统建模,得到减振装置的状态空间模型,并在状态空间模型中引入卡尔曼滤波器实时预测状态信息;步骤2、构建MPC控制器的优化问题以及约束条件;步骤3、对MPC控制器进行鲁棒性与稳定性分析;步骤4、通过鲁棒性分析后的MPC控制器融合传感器数据,通过优化算法对优化问题进行求解,实时计算最优控制输入#imgabs0#并驱动音圈电机,抑制低频振动。
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公开(公告)号:CN117555363B
公开(公告)日:2025-01-03
申请号:CN202311316021.X
申请日:2023-10-12
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: G05D19/02
Abstract: 本发明提出一种分体式隔振系统时滞最优控制设计方法,所述方法包括以下步骤:建立本发明中分体式隔振系统动力学模型,推导出分体式隔振系统的状态空间方程;将时间滞后引入状态方程,更新分体式隔振系统的状态方程;根据最优二次型算法的目标函数和隔振系统的控制目标分配权重矩阵Q,R;根据权重矩阵Q,R并结合分体式隔振系统的状态空间方程推导出时滞最优控制器的控制力模型,将控制力代入到控制回路中得到完整的时滞最优控制器,并通过优化主动时滞的值以获得更优的控制效果。从而改善超分体式隔振系统的主动控制性能,该方法低成本,简单易用,有效提升分体式隔振系统的隔振能。
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公开(公告)号:CN119092248A
公开(公告)日:2024-12-06
申请号:CN202411204758.7
申请日:2024-08-30
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: H01F7/02 , H02K1/2783 , H02K1/2792
Abstract: 本发明提出一种异形磁体二维海尔贝克阵列及设计方法,其中阵列包括沿水平面依次排列的第一磁体组、第二磁体组和梯形棱柱磁体;第二磁体组分别和第一次磁体组、梯形棱柱磁体的相邻边相等相切。本发明提出的永磁体阵列一侧磁场大大增强,且磁场分布接近完美正弦磁场,另一侧磁场被大大削弱,磁场空间利用率高,均匀度高,漏磁少。磁场强的一侧用于产生驱动电机的洛伦磁力,本发明可以可以应用于高速电机、磁悬浮平面运动台、直线电机、磁轴承等精密机电运动系统中,应用范围广。
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公开(公告)号:CN117572905B
公开(公告)日:2024-11-08
申请号:CN202311605891.9
申请日:2023-11-29
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: G05D19/02
Abstract: 本发明提出一种超低频单自由度隔振系统的线性高斯最优控制器设计方法,所述方法包括以下步骤:建立本发明中超低频隔振系统动力学模型,推导出超低频隔振系统的状态空间方程;根据最优二次型算法的目标函数和隔振系统的控制目标分配权重矩阵Q,R;结合卡尔曼滤波器设计状态观测器,计算观测系数L,并根据权重矩阵Q,R并结合隔振系统的状态空间方程推导出最优控制器的控制力模型,将控制力代入到控制回路中得到完整的最优控制器并通过优化Q,R矩阵的权重分配以获得更优的控制效果。从而改善超低频隔振系统的主动控制性能,该方法低成本,简单易用,有效提升超低频隔振系统的隔振性能。
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公开(公告)号:CN118242385A
公开(公告)日:2024-06-25
申请号:CN202410347782.X
申请日:2024-03-26
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: F16F6/00 , F16F15/067
Abstract: 本发明涉及基于电流磁效应的准零刚度的隔振结构,属于隔振技术领域。解决在负载质量较大时,空气弹簧的体积也会随之增大,由此导致的安装与结构设计等设计成本增加的问题。包括第二外环磁轭、第二中部磁轭、线圈和第一中部磁轭,第二外环磁轭的内侧分别设置有第二中部磁轭、第一中部磁轭,第二中部磁轭、第一中部磁轭位于第二外环磁轭的两侧,第二中部磁轭的外部设置有线圈。本发明无气浮结构,可适用于真空环境;结构简单,设计制造成本低,可控性强,更精准;由弹簧来实现负载的重力补偿,耗能小。
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