一种基于光纤光栅传感器的桨叶复杂环境测试系统及测试方法

    公开(公告)号:CN112729146B

    公开(公告)日:2022-04-22

    申请号:CN202011575254.8

    申请日:2020-12-28

    IPC分类号: G01B11/16 B64F5/60

    摘要: 本发明公开一种基于光纤光栅传感器的桨叶复杂环境测试系统及测试方法,该系统及方法通过固定实验台、亚克力水箱、压力传感器、漩涡发生器、加热装置、液氮降温装置、温度监控装置、FBG(FIBER BRAGG GRATING,光纤布拉格光栅)传感器、传感器保护罩、宽带光源发射器、光纤耦合器、光纤光栅波长解调器等简易装置实现控制环境温度、控制桨叶流场、控制桨叶离心力等要素的功能,模拟桨叶在复杂环境条件下的工作场景,测量出其在复杂环境动载荷下的响应特性。该发明具有结构简单,成本低廉,操作方便,可行性高、可操作变量多的优点。在测量方面精度高、准确性好、反应灵敏能有效反应桨叶在工作时的特征。该项发明对直升机的研究具有重要意义。

    一种用于直升机机体振动主动控制的压电作动器迟滞神经网络补偿方法

    公开(公告)号:CN110488605B

    公开(公告)日:2021-06-22

    申请号:CN201910659764.4

    申请日:2019-07-22

    发明人: 孟德 夏品奇

    IPC分类号: G05B13/04 B64C27/00

    摘要: 本发明公开一种用于直升机机体振动主动控制的压电作动器迟滞神经网络补偿方法,属于直升机振动控制领域,针对直升机机体振动具有多阶谐波响应的振动特征和压电作动器驱动的直升机机体振动主动控制过程中压电作动器迟滞非线性引起的高次谐波响应导致控制效果变差等问题,基于神经网络和非线性自回归外源(NARX)输入模型,提出了两阶谐波信号驱动下压电作动器迟滞非线性神经网络及非线性补偿神经网络,并将非线性补偿神经网络用于压电作动器驱动的直升机机体振动主动控制系统中。本发明提出的压电作动器迟滞神经网络补偿方法可以明显提高直升机机体振动主动控制系统的控制效果。

    旋翼变转速直升机振动主动控制的混合控制方法

    公开(公告)号:CN112859589A

    公开(公告)日:2021-05-28

    申请号:CN202110046970.5

    申请日:2021-01-14

    发明人: 郎凯 夏品奇

    IPC分类号: G05B13/02

    摘要: 本发明公开了旋翼变转速直升机振动主动控制的混合控制方法,该方法基于谐波同步识别修正算法和归一化步长方法,提出了归一化旋翼载荷频率跟踪算法;在此基础上基于归一化步长方法和滑模输出反馈算法,提出了旋翼变转速直升机振动主动控制的混合控制方法,以实现旋翼变转速直升机振动控制过程中旋翼载荷的实时跟踪和机体振动响应自适应控制的目的。本发明可精确跟踪旋翼载荷频率,根据载荷环境自适应调节控制系统参数,具备良好的控制效果和适应性,即使在旋翼载荷频率跨过直升机机体固有频率时也能对机体振动进行有效控制。

    一种复杂环境下桨叶应变测量试验系统及试验方法

    公开(公告)号:CN112729147A

    公开(公告)日:2021-04-30

    申请号:CN202011575284.9

    申请日:2020-12-28

    IPC分类号: G01B11/16 B64F5/60

    摘要: 本发明提供一种复杂环境下桨叶应变测量试验系统及试验方法,属于桨叶应变测量技术领域。系统包括试验箱、桨叶、喷洒水系统、制冷系统、加热系统、风力系统、气压调控系统、解调仪、应变传感系统、温度湿度监测系统,应变传感系统和解调仪实时观察读取桨叶应变情况,通过喷水、释放液氮和风力的作用可以使桨叶结冰,打开加热装置可以在桨叶结冰的时候加热除冰,此外加真空泵用来调控试验箱内的压强。温度湿度计用来反映试验箱内的温度湿度信息。此桨叶应变测量系统简单易操作,可以模拟桨叶运行的复杂环境,应变传感器采用光纤光栅材质能更精确的测量出桨叶应变。

    直升机机体振动多谐波多输入多输出前馈自适应控制方法

    公开(公告)号:CN106945831B

    公开(公告)日:2020-04-24

    申请号:CN201710196622.X

    申请日:2017-03-29

    发明人: 孟德 夏品奇

    IPC分类号: B64C27/51

    摘要: 本发明公开了直升机机体振动多谐波多输入多输出前馈自适应控制方法,属于直升机振动主动控制领域。所述方法针对具有多阶谐波频率和多个方向的旋翼振动载荷的激励下直升机机体振动的特征,基于最小均方误差法和谐波系数识别,提出了多谐波多载荷激励下直升机机体振动的多输入多输出前馈自适应控制方法,以达到降低直升机机体振动的目的,并当振动相位、幅值和频率变化时具有良好的自适应控制性能。

    一种动态失速状态下带后缘小翼桨叶气动载荷的计算方法

    公开(公告)号:CN110532604A

    公开(公告)日:2019-12-03

    申请号:CN201910666467.2

    申请日:2019-07-23

    发明人: 尚丽娜 夏品奇

    IPC分类号: G06F17/50

    摘要: 本发明公开了一种动态失速状态下带后缘小翼桨叶气动载荷的计算方法,首先,计算带后缘小翼桨叶剖面的考虑动态失速的诱导速度和广义气动载荷;其次,建立动态失速附加气动载荷微分方程;然后,确定带后缘小翼桨叶剖面气动载荷的静态损失,建立带后缘小翼桨叶剖面的改进的动态失速附加气动载荷模型;最后,计算并修正动态失速状态下带后缘小翼桨叶剖面的总气动载荷。本发明为动态失速状态下带后缘小翼桨叶气动载荷的计算提供了一种高精度的计算分析方法,克服了现有方法精度低、未知状态量过多及计算复杂等缺点。

    直升机机体振动多谐波多输入多输出前馈自适应控制方法

    公开(公告)号:CN106945831A

    公开(公告)日:2017-07-14

    申请号:CN201710196622.X

    申请日:2017-03-29

    发明人: 孟德 夏品奇

    IPC分类号: B64C27/51

    摘要: 本发明公开了直升机机体振动多谐波多输入多输出前馈自适应控制方法,属于直升机振动主动控制领域。所述方法针对具有多阶谐波频率和多个方向的旋翼振动载荷的激励下直升机机体振动的特征,基于最小均方误差法和谐波系数识别,提出了多谐波多载荷激励下直升机机体振动的多输入多输出前馈自适应控制方法,以达到降低直升机机体振动的目的,并当振动相位、幅值和频率变化时具有良好的自适应控制性能。

    非线性迟滞动力学模型参数识别的粒子群新算法

    公开(公告)号:CN106886658A

    公开(公告)日:2017-06-23

    申请号:CN201710169407.0

    申请日:2017-03-21

    发明人: 张俊豪 夏品奇

    IPC分类号: G06F17/50

    CPC分类号: G06F17/5009

    摘要: 本发明公开了非线性迟滞动力学模型参数识别的粒子群新算法,属于非线性迟滞系统参数识别、群智能算法领域。针对非线性迟滞动力学模型的特征,本发明在标准粒子群算法的基础上,通过定义特殊的适应度函数,建立了识别非线性迟滞动力学模型参数的改进粒子群算法。本发明改善了标准粒子群算法的收敛性能,能够提高算法在前期迭代过程中的全局寻优能力以及在后期迭代过程中的局部寻优能力,避免优化识别过程陷入局部极值、发生早熟收敛,能够准确、快速地识别具有非线性迟滞特性的动力学模型的参数。

    一种基础运动时柔性壳结构大变形响应的有限元建模方法

    公开(公告)号:CN104091003A

    公开(公告)日:2014-10-08

    申请号:CN201410302014.9

    申请日:2014-06-30

    发明人: 杨劲松 夏品奇

    IPC分类号: G06F17/50

    摘要: 本发明公开了一种基础运动时柔性壳结构大变形响应的有限元建模方法,属于非线性柔性结构动力学领域。本方法包括下列步骤:1、计算模型数据准备,确定有限单元数据信息;2、建立有限单元分析模型,确定单元惯性力、内力矢量以及切向惯性矩阵和切向刚度矩阵;3、采用广义能量—动量算法并结合牛顿-拉夫逊迭代技术进行柔性壳结构的大变形响应计算;4、计算结果后处理操作。本发明能够准确地计算基础作大范围运动时的柔性壳结构的大位移、大转动的大变形响应,能够广泛应用于直升机旋翼桨叶、卫星太阳能帆板、涡轮机叶片、微型飞行器柔性拍动翅等柔性结构的非线性动力学响应计算。

    一种直升机自适应双陷波器多频振动主动控制方法和装置

    公开(公告)号:CN116560228A

    公开(公告)日:2023-08-08

    申请号:CN202310389812.9

    申请日:2023-04-13

    IPC分类号: G05B13/04

    摘要: 本发明提供了一种直升机自适应双陷波器多频振动主动控制方法和装置,所述方法包括:步骤1,通过参考信号综合、陷波响应分离器和自适应分离算法实现陷波响应分离;步骤2,通过参考信号综合、陷波控制器和自适应控制算法实现陷波控制。本发明方法能够有效提升直升机结构响应多频振动控制性能,提高多频率控制收敛速度并降低多频率多通道控制的计算量。