回转窑筒体支承位置及筒体厚度的协同优化方法

    公开(公告)号:CN106844907A

    公开(公告)日:2017-06-13

    申请号:CN201710003965.X

    申请日:2017-01-04

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 本发明涉及回转窑筒体支承位置及筒体厚度的协同优化方法,其特征在于,首先根据筒体载荷及刚度分布情况,获取支承位置、筒体厚度和支承力间的关系模型,并考虑筒体载荷均衡分配的约束条件,建立筒体载荷均衡分配优化模型;然后通过筒体和滚圈间的接触有限元分析求得筒体各截面的应力‑时间历程,用名义应力法预测其疲劳寿命,以筒体横刚纵柔的设计原则和筒体截面变形不超限为约束,建立筒体各截面的等寿命优化模型;最后通过协同优化策略不断调用筒体载荷均衡分配优化程序与筒体等寿命优化程序,使筒体载荷均衡地分配到各档支承上,筒体各截面寿命趋于一致。本发明有利于充分发挥回转窑各部件的潜能,减少停窑次数,提高回转窑的生产效益。

    高速列车脉动压力高速无线数据采集方法与装置

    公开(公告)号:CN103198636A

    公开(公告)日:2013-07-10

    申请号:CN201310057632.7

    申请日:2013-02-25

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 本发明公开了一种高速列车脉动压力高速无线数据采集方法与装置。所述方法的步骤包括构建无线传感器网络层,其特征在于对无线传感器的无线路由协议、数据传输协议、网络拓扑结构进行定制,并进行信道控制;构建嵌入式汇聚节点层,其特征在于实现与传感器层及计算机层的无线网络连接,及高速数据传输;构建高速无线数据采集及处理系统,其特征在于连接无线汇聚网络层,并对无线数据进行高速采集及处理。基于该方法设计的高速列车脉动压力高速无线数据采集装置,其特征在于构建多个无线传感器网络,由多个汇聚节点按策略对数据进行采样融合,并传输到高性能计算机进行处理和分析,实现对高速列车脉动压力的高速无线数据采集。

    一种带分布质量负载的欠驱动吊车滑模自抗扰控制方法

    公开(公告)号:CN119100270A

    公开(公告)日:2024-12-10

    申请号:CN202411205097.X

    申请日:2024-08-30

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 本发明公布了一种带分布质量负载的欠驱动吊车滑模自抗扰控制方法,其特征在于:首先,根据吊车系统台车运动、吊钩和负载摆动互相耦合的特点,设计能消除变量相互耦合影响的并级线性扩张状态观测器,估计由系统未建模部分、线性化误差、随机初始摆角及风阻导致的系统总扰动,并将总扰动的观测值和其观测静差叠加后进行前馈补偿,以提高控制精度和实时性;为解决输入饱和约束下的负载摆动问题,设计辅助系统限制控制力,并与滑模自抗扰控制相结合,综合形成欠驱动吊车吊运分布质量负载的摆动控制方法,使吊车在输入饱和约束、内外扰动、起吊点随机的情况下都能沿着设定轨迹精确到达目标位置,并快速消除分布质量负载的摆动。

    一种运行时间及运行距离固定的平滑轨迹规划及实现方法

    公开(公告)号:CN117170242A

    公开(公告)日:2023-12-05

    申请号:CN202311306697.0

    申请日:2023-10-10

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 本发明公布了一种运行时间及运行距离固定的平滑轨迹规划及实现方法,其特征在于:首先,设计包含目标位置、目标运行时间、初始位置以及待定参数的多项式位移方程,其能在固定时刻点平稳到达目标位置,且位移、速度、加速度与加加速度光滑连续;然后,在最大速度、最大加速度与最大加加速度限定下求取给定目标位置下的最短运行时间,将其与给定运行时间作比较,根据比较结果判断所设计轨迹规划的可行性或者提出修改建议;最后,设计一个友好型用户软件,软件可自动判断给定条件下轨迹规划的可行性,若可行则输出位移方程,并在界面上实时展示规划曲线,若不可行则提出修改建议;该轨迹有利于实现精确停车及流程作业中前后工序的高效衔接。

    一种复杂场景下的安全帽佩戴检测方法

    公开(公告)号:CN114419659A

    公开(公告)日:2022-04-29

    申请号:CN202111514599.7

    申请日:2021-12-13

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 本发明公开了一种基于多尺度特征的安全帽佩戴检测方法,该方法包含:在YOLO v5网络骨干部分引入注意力机制,减少网络中有效信息在传递中的损失;在YOLO v5网络颈部和头部增加第四个检测尺度104×104,增强对小目标的检测能力;在大型数据集上对CSPDarkNet53模型进行预训练后,迁移学习其特征提取能力至安全帽佩戴检测模型,缓解数据集不充足的问题;根据安全帽佩戴检测框推断人体边界框,提取未佩戴安全帽人员的骨架关键点,设计步态识别模块,识别未佩戴安全帽人员身份;本发明在复杂场景下利用多尺度特征提高了安全帽佩戴检测模型的准确率,并且通过融合步态识别算法实现了未佩戴安全帽人员身份的确认。

    一种频谱校正方法
    36.
    发明授权

    公开(公告)号:CN110471018B

    公开(公告)日:2021-12-24

    申请号:CN201910888489.3

    申请日:2019-09-19

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 本发明利用变窗长方法,求解得到系列幅值、频率和相位。根据主瓣中心与最近谱线的距离随窗长变化的原理,选取不同窗长的窗函数进行截断,获得多组FFT变换结果,则最近谱线相对于主瓣中心的位置将会存在规律性的接近和远离。理论上,只要遍历各种窗函数长度,最近谱线与主瓣中心的距离就可以无限接近。此时,最大幅值对应的谱线位置即与主瓣中心最近,即最接近幅值真值,并且主瓣中心与最近谱线的距离为零均值的分布。因此,可以将系列频率值的均值作为校正的频率值,将系列幅值的最大值作为校正的幅值,将系列相位的均值作为校正的相位值。本发明频率值、幅值和相位值三者的校正过程相互独立,任一一者的校正误差,不会传递并影响其他两者。

    一种欠驱动吊车微分平坦跟踪控制方法

    公开(公告)号:CN113093541A

    公开(公告)日:2021-07-09

    申请号:CN202110344838.2

    申请日:2021-03-31

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 本发明公布了一种欠驱动吊车微分平坦跟踪控制方法,其特征在于:利用sigmoid函数,构造包含加速、匀速、减速全过程、光滑连续且能满足实际物理约束的新型加速度轨迹;将含负载升降的吊车动力学模型进行变换,得到负载横向运动和竖向运动的微分平坦输出方程,将微分平坦输出方程化成积分串联形式,设计线性扩张状态观测器估计负载横向与竖向运动的各阶状态及总和扰动;将各时刻负载横向和竖向运动各阶状态的理想值与实际值或估计值进行比较,得到状态误差,并对总和扰动进行补偿,进而构建负载横向和竖向运动的误差反馈控制律,使伴有负载升降的吊车在外界干扰下,能沿着期望轨迹将负载平稳快速地搬运到目标位置,并有效抑制负载运输过程中的摆动。

    一种高阶连续的点对点运动轨迹规划方法

    公开(公告)号:CN111708976A

    公开(公告)日:2020-09-25

    申请号:CN202010430731.5

    申请日:2020-05-20

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 本发明公布了一种高阶连续的点对点运动轨迹规划方法,其特征在于:根据点对点运动的特点,利用双曲正切函数设计包含加速和部分匀速段、且变化率可调的光滑连续曲线S1,及包含部分匀速和减速段、且变化率可调的光滑连续曲线S2,将曲线S1和S2在中点进行衔接,形成包含加速、匀速及减速段的S型曲线,并将S型曲线与跟踪微分器结合,生成速度、加速度和加加速度始终有界,能准确收敛至目标点,且加速、减速阶段的快慢程度、匀速阶段的最大速度可按需调整、高阶连续的点对点运动轨迹,具有结构简单、光滑、冲击强度可控、各阶段状态可调、适用范围广等优点。

    一种单参数调整的欠驱动吊车作业全过程自抗扰控制方法

    公开(公告)号:CN109911773B

    公开(公告)日:2020-09-01

    申请号:CN201910306471.8

    申请日:2019-04-17

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 本发明公布了一种单参数调整的欠驱动吊车作业全过程自抗扰控制方法,其特征在于:根据台车起始及目标位置,考虑台车速度、加速度及作业环境等安全性约束条件,生成效率优先的台车理想作业轨迹,并和台车实际位置进行对比后,构造台车运动的误差反馈控制律;根据吊车负载摆动状态方程设计扩张状态观测器,并构造抑制负载摆动的误差反馈控制律,进而形成不依赖于系统模型参数、且能有效抑制扰动的台车作业轨迹和负载摆动自抗扰控制器;使用Hurwitz稳定矩阵特征值和控制系统增益产生关联,使繁琐的控制系统参数调整转化为很容易实施的单参数调整,实现了在模型参数不确定及外界干扰下吊车能全过程按照设定的理想轨迹运行,并使摆角尽可能小。

    一种双层铝合金加筋型材的结构等效方法

    公开(公告)号:CN106156450B

    公开(公告)日:2019-05-28

    申请号:CN201610806165.7

    申请日:2016-09-07

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 本发明公布了一种双层铝合金加筋型材的结构等效方法,其特征在于:首先根据铝合金型材的结构和变形特点,列写型材等效刚度矩阵,然后根据板壳理论和弹性力学,求出铝合金型材等效刚度矩阵中的每一个元素,最后设计一种各向异性薄板,使该薄板的长度等于双层铝合金加筋型材的长度,宽度等于型材的宽度,厚度等于型材的厚度,面密度等于型材的等效密度,刚度等于型材的等效刚度,那么该薄板的整体力学性能等效于双层铝合金加筋型材的整体力学性能,在数值计算中就可用该薄板来代替双层铝合金加筋型材,从而可快速构建由双层铝合金加筋型材为主体生产的各种车辆的近似模型,大幅提升有限元建模效率,减少仿真时间,有利于缩短产品的研发周期。

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