魏巍
- 作品数：12 被引量：16H指数：2
- 供职机构：西南交通大学机械工程学院更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金四川省科技计划项目国家科技重大专项更多>>
- 相关领域：机械工程自动化与计算机技术理学一般工业技术更多>>
- 受多点横向非定常约束梁的稳态与瞬态响应被引量：1
- 2021年
- 研究受有多点横向非定常约束梁的动态响应问题。利用横向非定常约束为周期函数梁的微分代数方程的线性特点,确定出多基频周期性非定常约束激励下梁稳态响应的解析解;利用截断模态的微分代数方程确定出受有横向非定常约束梁的瞬态响应。为此,首先利用无阻尼截断模态微分代数方程的齐次形式,将欧拉-伯努利梁的等效多跨梁模态表示为简单边界条件下模态函数的线性组合,再利用得到的模态函数与位移影响函数重新将微分代数方程表示为常微分方程的形式,进而得到横向非定常约束作用下梁的瞬态响应解的积分形式。在此过程中,研究了微分代数方程齐次式的特征值及其数量、求解方法等相关问题。通过单点多频率的横向非定常约束作用的梁及多点单频横向非定常约束作用梁的算例,重点分析了非定常约束位置与基频对梁稳态响应的影响。结果表明:在欠阻尼下,两种梁模态响应的极大值均在等效多跨梁的各个主频附近;单点横向非定常约束作用响应极小值在简单边界条件梁的各个主频附近,而多点横向非定常约束作用梁响应极小值的分布比较复杂。算例也说明了所提出的方法是正确、有效的。
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- 关键词：稳态响应微分代数方程瞬态响应
- 近似熵在欠驱动五杆机构混沌边缘分析中的应用
- 2014年
- 熵是一种衡量数据不规则性的方法,也是少有的混沌现象的定量分析的指标之一。利用熵的方法找出机构运动的混沌边缘,并且确定出熵计算中阈值选取的有效方法为目的。以欠驱动五杆机构为研究对象,利用SimMechanics对其机构进行建模和仿真,提取随杆长变化的时间序列、计算近似熵的熵值并绘出熵变化线图的方法,找出系统从周期运动进入混沌的杆长取值范围。以李雅普诺夫指数与机构运动的相图为依据,确定了在近似熵计算时合适的阈值取值范围。为近似熵的计算提出了一种新的阈值取值方法。
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- 关键词：近似熵混沌
- 带仿生躯干的被动行走机器人步态特性
- 2024年
- 为改善被动行走机器人的步态特性,受人体躯干同时具有刚性骨骼和柔性软组织启发,提出一种带刚柔仿生躯干的被动行走机器人模型,并研究其非线性动力学特性.将仿生躯干柔性部分等效为带质量的弹簧阻尼器,建立仿生躯干被动行走机器人的动力学模型.分别分析仿生躯干的等效弹性系数、等效阻尼系数、等效质量对被动行走机器人的行走步长和步行速度的影响规律,并与刚性躯干模型的结果进行对比.研究结果表明:相比于刚体躯干,仿生躯干使得被动行走具有更加丰富的步态行为;仿生躯干柔性不仅影响被动行走的行走步长及行走速度,还影响被动行走的稳定性;适当的躯干柔性可以在维持稳定周期步态的同时,提高被动行走机器人的行走步长及步行速度;与刚性躯干相比,带仿生躯干的被动行走步长能提高12%,行走速度能提高2%.
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- 关键词：步行机器人躯干
- 两项分数阶微分控制的非线性Duffing振子共振特性研究被引量：2
- 2021年
- 研究了基于振子位移的两项分数阶微分控制的非线性Duffing振子的共振特性。由利用多尺度法得到的系统近似解析解可以看出:在非线性Duffing振子系统中,分数阶微分控制项系数KD1、KD2和阶次p3、p4以改变等效阻尼和等效刚度的方式影响系统的共振幅频响应特性。进一步研究表明:除了阶次p4的增大会增加系统的共振幅值以外,其它3个参数的增大,都能够使系统的共振幅值减小,且系数KD1、KD2对共振幅值的影响要强于阶次p3、p4的影响;除系数KD1外,其它3个参数的增大,都将使得系统共振频率减小。
- 孙健华魏巍丁维高谢进
- 关键词：分数阶微分主共振
- 多参数非线性机械动力系统计算仿真研究
- 2016年
- 针对多参数非线性机械系统的分析问题,提出了在MATLAB环境下仿真系统的设计方法。该方法的核心是将在参数和初始值的变化过程中,各个参数和初始值及其对应的系统运动相图保存起来,根据相图对系统的运动状态进行初步判断,找出与研究主题最相关的相图及其对应的参数和初始点。利用该参数和初始点重新对系统进行仿真,再利用系统其他运动状态的判据,对系统的运动状态进一步分析,如功率谱和最大Lyapunov指数,从而重新确定出对应系统某种运动状态的参数和初始值。继续上述程序运行,便可完成多参数变化对系统运动状态影响的分析。以一个两自由度机械系统为例,说明了该方法的实现过程和有效性。
- 程杰锋谢进魏巍
- 关键词：MATLAB软件动力系统混沌
- 近似熵在小车一级倒立摆混沌边缘分析中的应用被引量：2
- 2013年
- 熵是一种衡量数据不规则性的方法,是少有的判断混沌现象的定量指标之一。研究的目的是探明机构混沌运动以及在其混沌运动边缘熵值的变化情况。以小车直线一级倒立摆为研究对象,通过动力学仿真提取系统的动力响应时间序列,利用近似熵的方法,研究了小车一级倒立摆混沌边缘近似熵值的变化情况。主要研究结论是在系统的动态响应从周期运动到混沌运动的变换过程中,近似熵也经历了从0到大于0的变化;而在混沌边缘,出现了近似熵在0与大于0之间的交替变化,说明此时系统的周期运动与混沌运动共存。本文利用相轨迹法验证了结论的正确性。
- 张猛谢进魏巍任必春
- 关键词：混沌
- 钢轨打磨偏转机构弹性动力学分析及其优化设计
- 2018年
- 利用有限单元法建立钢轨打磨偏转机构动力分析模型,借助Newmark法分析机构的动力学响应,并根据所建模型分析机构固有频率。研究结果表明:摇架与偏转油缸铰接点振荡中心点的位置随机构偏转角度绝对值的增大而增大,并且打磨电机工作频率60 Hz低于机构一阶固有频率。对打磨摇架的偏转角误差进行分析,利用均匀实验的方法,确定出了摇架偏转角度误差与机构主要参数之间的关系,在此基础上确定出使得摇架偏转角误差最小的机构固定铰链点的坐标。
- 易仲庆谢进李石平魏巍
- 关键词：钢轨打磨
- 基于缸体腰形孔的柱塞腔抗空化结构的优化被引量：4
- 2016年
- 为从结构上找到抑制液压元件空化的方法,从理论上分析了轴向柱塞泵缸体腰形孔结构对柱塞腔自吸力的影响,并通过Fluent软件对柱塞腔空化进行仿真分析.在Kriging插值原理基础上,建立了以缸体腰形孔结构参数为自变量及柱塞气体体积分数为目标函数值的代理模型,并通过杂交粒子群算法优化代理模型,得到缸体腰形孔优化结构,为解决柱塞泵结构参数的强耦合关系问题提供了新的方法.综合以上的分析,得到能最大限度抑制柱塞腔空化的柱塞泵缸体腰形孔及配流盘节流槽结构及其参数,通过仿真分析发现该结构具有很强的对柱塞腔空化的抑制性.
- 孙泽刚肖世德许明恒魏巍
- 关键词：空化结构优化
- 分数阶微谐振器动力系统的混沌运动分析被引量：1
- 2019年
- 相比于整数阶微谐振器,分数阶微谐振器能更准确模拟微谐振器系统。利用分数阶微分及其理论,提出分数阶微谐振器系统模型,并通过预估-校正法对系统动力学方程进行数值分析。在分数阶微谐振器中,存在两项分数阶次,p 1为反映系统材料粘弹性特性的微分项阶次,p 2为反映系统内部热阻尼的阻尼项阶次。研究表明:p 1的变化是导致系统混沌现象产生的主要因素;随着p 1的变化,系统以倍周期分岔和阵发性突变的方式进入到混沌运动状态。
- 席涛谢进孙建华魏巍
- 关键词：分数阶微谐振器
- 利用排列熵确定平面欠驱动五杆机构的混沌边缘被引量：2
- 2014年
- 排列熵是信号复杂性的一种度量。文章提出利用排列熵值确定平面欠驱动五杆机构的混沌边缘。首先利用MATLAB中Simmechanics模块建立欠驱动五杆机构动力学模型,提取随杆长变化的位移、速度的多组时间序列,然后计算排列熵并绘制熵值随杆长变化的曲线,根据排列熵曲线的变化趋势确定机构运动的混沌边缘。最后利用相图和最大李雅普诺夫指数法对确定的混沌边缘进行了验证。研究表明利用排列熵值曲线可以正确地确定出机构的混沌边缘。
- 任必春谢进魏巍谢蛟唐黎明
