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《南华大学》 2006年
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基于智能材料与结构的切削颤振在线控制

吕海波  
【摘要】:对切削颤振实行监控包括两方面的问题,一是颤振征兆的早期识别,一是振动的实时控制。隐马尔可夫模型(HMM)在语音识别中的成功应用使我们看到了其在切削颤振早期识别应用的可能性,并取得了初步的研究成果。电流变液是一种智能材料,它的表观粘度和剪切屈服应力可随外加电场发生快速可控的变化。这种独特的性能,使得电流变液可被用作一种可控阻尼介质,为实现振动的实时控制提供了新的思路。 本文以国家自然科学基金项目“基于隐马尔可夫模型的切削颤振在线监测与控制的研究”(编号:50375070)为基础,提出硕士学位论文题目“基于智能材料与结构的切削颤振在线控制”。 本文首先对电流变液及电流变阻尼器进行了深入分析,并设计制造了一种基于剪切模式的电流变阻尼器。测试了电流变液的静态剪切屈服应力、剪切模量及电导率等特性参数,讨论了多种因素对其性能的影响。基于Bingham塑性理论,建立了这种电流变阻尼器的力学模型。并通过激振试验和切削试验,获得了电流变阻尼器在不同情况下的振动衰减。试验结果表明电流变液能很好的实现振动的实时控制,并能有效地抑制切削颤振的发生。由于电流变液阻尼变化没有精确的数学表达式,所以在对电流变阻尼器进行电压控制时,实行模糊控制能较好地满足控制要求。基于电流变阻尼器的力学模型,对模糊控制进行了仿真,并讨论了其实现方案。
【学位授予单位】:南华大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2006
【分类号】:TG506

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【参考文献】
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【二级参考文献】
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