导读:本文包含了操纵力矩论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献，主要关键词:姿态机动,控制力矩陀螺,奇异规避,CMG操纵律
操纵力矩论文文献综述
雷拥军,袁利,王淑一,田科丰[1]（2019）在《SGCMG系统的力矩指令调节及动态分配操纵方法》一文中研究指出针对邻近奇异框架构型时解算低速框架角速度指令过大乃至饱和问题,开展了指令幅值抑制的控制力矩陀螺操纵方法研究。首先提出了力矩分配动态调整策略,设计以控制力矩陀螺历史指令信息为输入的权重系数自主调整律;然后重新定义了考虑权重分配的系统奇异度量,给出了一种综合力矩动态分配策略、零运动奇异规避与指令力矩随奇异度量相应调节手段的控制力矩陀螺操纵律,以抑制控制力矩陀螺低速框架指令幅值过大并提升系统奇异规避能力。最后所提出方法的有效性通过了姿态快速机动数学仿真校验。(本文来源于《宇航学报》期刊2019年07期）
史培龙,余曼,魏朗,卢羽,赵轩[2]（2018）在《基于直接横摆力矩控制的FSAE纯电动赛车操纵稳定性控制策略》一文中研究指出针对双电机驱动FSAE纯电动赛车操纵稳定性控制问题,提出了基于直接横摆力矩控制的操纵稳定性控制策略。采用扩展卡尔曼滤波对实际质心侧偏角进行估计,分别设计了基于PID控制、基于模糊逻辑控制以及基于PID模糊逻辑联合控制的附加横摆力矩控制器;并在方向盘转角阶跃工况以及双移线工况下,基于Matlab/Simulink平台进行了仿真对比。利用A&D5435半实物仿真平台和Matlab/Simulink代码自动生成技术,搭建了FSAE纯电动赛车硬件在环试验平台,并进行了双移线工况的实车试验验证。结果表明:文中提出的PID模糊逻辑联合控制策略相比于无控制和PID控制横摆角速度的稳态值和极值最多分别减小12. 17%和43. 87%,质心侧偏角的稳态和值极值最多分别减小8. 4%和68. 53%,并且收敛速度变快,提高了车辆的操纵稳定性。(本文来源于《西北大学学报(自然科学版)》期刊2018年06期）
刘锋[3]（2018）在《金字塔构型变速控制力矩陀螺操纵律和参数优化设计》一文中研究指出增加飞轮变速自由度的变速控制力矩陀螺(VSCMG)无需增加额外硬件成本,除了能够有效规避单框架控制力矩陀螺(SGCMG)簇奇异、满足姿态控制(AC)任务要求外,变速飞轮还具有能量存储与释放功能,能同时满足一体化功率/姿态控制(IPAC)任务的要求。因此,VSCMG的研究与应用对于航天器角动量体姿态控制技术的发展具有重要的现实意义。VSCMG目前还处在实验室验证阶段,技术还不是很成熟,其中飞轮驱动功率过大是制约VSCMG实际应用的主要难题,本文重点研究了飞轮力矩需求最小的VSCMG簇操纵律设计以降低飞轮功率,在此基础上分别给出了可满足AC任务与IPAC任务要求的VSCMG簇参数优化设计方法。首先,对于存在飞轮调速上限与下限约束的VSCMG簇,在VSCMG簇角动量包络特性分析基础上,分别对VSCMG簇执行AC任务与IPAC任务存在的奇异及其可逃避性进行了分析,并通过分析奇异对VSCMG簇设计参数的约束关系,给出了VSCMG簇在上述任务下角动量交换特性及约束特性,为VSCMG簇参数优化设计问题提供了角动量尺寸与设计参数的关系。其次,根据SGCMG簇奇异特性分析结果,在典型工况下对典型操纵律进行了分析,分别揭示了加权伪逆操纵律、添加零运动加权伪逆操纵律以及具有飞轮转速平衡能力操纵律的操纵特性,并获得了各操纵律的飞轮需用力矩特性,该分析结果可为飞轮力矩需求最小的操纵律设计奠定基础。再次,对于执行AC任务的VSCMG簇,在重新设计期望飞轮平衡转速条件下,通过重新设计加权矩阵,提出了一种分时轮速均衡方法,给出了飞轮力矩需求最小的操纵律,实现了规避奇异和各飞轮转速趋于平均转速的目标;通过分析此操纵律,在不遭遇奇异条件下给出了飞轮力矩与陀螺力矩约束条件,最终以VSCMG簇可交换角动量空间最大和整机功率最小为目标,采用多目优化方法,解决了AC任务下VSCMG簇参数设计问题。其后,对于执行IPAC任务的VSCMG簇,以降低VSCMG簇的可交换角动量空间为代价,给出了飞轮功率需求最小的操纵律,实现了规避一体化功率/姿态控制系统(IPACS)奇异和各飞轮转速趋于平均转速的目标,达到了始终均匀分配各飞轮功率的目的;通过分析此操纵律,在不遭遇IPACS奇异条件下给出了飞轮力矩与陀螺力矩约束条件,最终以VSCMG簇可交换角动量空间最大和框架功率最小为目标,采用多目优化方法,解决了IPAC任务下VSCMG簇参数设计问题。最后,通过对所设计的VSCMG簇考虑储能与不考虑储能下系统性能对比分析,获得如下结论:对于AC任务下的VSCMG簇,只需要付出可交换角动量空间降低的代价,就能够在保证输出力矩不变条件下,实现一定的能量存储,但最多只容许一单元失效,会降低系统的性能;对于IPAC任务下的VSCMG簇,当放弃储能功能时,能够确保输出力矩不变,增大可交换角动量空间,最多容许两个单元失效。(本文来源于《哈尔滨工业大学》期刊2018-06-01）
陈志勇[4]（2018）在《基于力矩电机的飞行模拟器通用操纵负荷系统设计》一文中研究指出操纵负荷系统是模拟飞行员驾驶飞机过程中操纵力的力模拟系统,是飞行仿真实验中不可或缺的重要设备,它的性能决定了飞行模拟器的品级和逼真度,它的模拟效果直接影响飞行员的训练效果。因此研制高逼真度、高可靠性的操纵负荷系统是研制飞行模拟器的关键。本文采用直流力矩电机作为执行机构设计了电动式操纵负荷系统。首先以升降舵为例为操纵负荷系统建立了数学模型,为操纵负荷系统的研究设计奠定了理论基础。系统以DSP TMS320F28335为控制器,配合信号调理电路、A/D转换电路、电机驱动电路和串口通信电路,搭建了操纵负荷系统的硬件控制平台。本文还对系统软件部分的设计流程和控制过程的关键点进行了阐述,在控制算法上,本文采用了数字递推PID控制策略,并采取了死区、变参、限幅等辅助措施。在系统设计过程中,充分考虑操纵负荷系统的独立性和可移植性,保证操纵负荷系统具有较强的通用性。本文以DSP控制器为基础,采用PID控制算法,通过控制直流力矩电机进行力矩加载来模拟驾驶真实飞机的操纵力感觉。该系统属于闭环控制系统,保证了系统的稳定性、精确性和模拟效果的真实性。经过对原理样机的试验测试,系统性能良好。(本文来源于《沈阳航空航天大学》期刊2018-03-05）
吴云华,韩锋,华冰,陈志明,徐大富[5]（2017）在《单框架控制力矩陀螺修正奇异方向操纵律》一文中研究指出针对以单框架控制力矩陀螺系统为执行机构的敏捷航天器姿态控制问题,提出了控制力矩陀螺修正的奇异方向操纵律。在奇异值分解的基础上,应用叉乘运算使得雅可比矩阵始终处于满秩状态,从而实现对奇异方向操纵律的修正。分析表明,该操纵律与基于伪逆的操控律相比,操作简单,适用于各种单框架控制力矩陀螺构型。该操纵律能够有效避免控制力矩陀螺系统陷入奇异。本文的研究成果可用于敏捷航天器在轨实时姿态控制。(本文来源于《第36届中国控制会议论文集（A）》期刊2017-07-26）
陈子昂,张淼,钱佩伦,余涛[6]（2016）在《基于驾驶员关节力矩的转向操纵不舒适性研究》一文中研究指出针对汽车设计过程中难以定量描述操纵不舒适性的问题,提出了根据驾驶员关节力矩来评价转向操纵不舒适性的思想。通过蒙特卡洛和主成分分析法进行人体尺寸预测,选定不同人体尺寸作为不同百分位人体模型,最终以95th人体模型为例,利用RAMSIS软件进行转向姿势预测。建立人体上肢Kane动力学模型,利用上肢标志点运动学参数计算上肢各关节力矩,通过回归分析法建立上肢操纵不舒适度模型,最终通过RAMSIS进行验证。(本文来源于《农业装备与车辆工程》期刊2016年07期）
职光伸[7]（2016）在《控制力矩陀螺群的操纵律研究》一文中研究指出因单框架控制力矩陀螺(SGCMGs)具有优异的力矩放大能力及能量存储能力,它被当作大型空间站和小型商业卫星的姿态控制的执行机构。在过去的几十年里面,控制力矩陀螺群在姿态控制和角动量管理中被广泛应用,这方面的研究已经较为深入,并应用在各类飞行任务当中。然而,在理论研究和实际的工程应用当中仍然存在诸多问题,其中包括系统性能的权衡、奇异逃离回避操纵律的设计、算法实时性与算法验证、以及考虑实际系统中存在的摩擦力矩及其他干扰力矩对系统的影响。本文研究的目的是设计新型操纵律,既能逃离回避系统奇异状态同时又能够高精度地输出期望力矩。本文的主要内容概括如下:首先,本文论述了在多个单框架控制力矩系统中存在的奇异问题,并利用易于理解的数学手段解释了奇异性的问题。比较了叁正交构型、金字塔构型及五棱锥构型的优缺点。然后,选择了金字塔构型作为检验所设计操纵律性能的系统构型。其次,研究了SGCMGs基本操纵律的原理,在伪逆操纵律的基础上,设计了鲁棒奇异操纵律、零运动操纵律,并将这几种操纵律结合起来,设计了带零运动的周期扰动鲁棒奇异操纵律,既能够有效回避操纵律又能够在系统陷入奇异后快速逃离奇异。然后设计了一种考虑动摩擦及其他干扰力矩和框架伺服特性的新型操纵律。这种新型操纵律既能够保证良好的奇异逃离回避能力又能输出高精度的期望力矩。最后,本文设计了用于测量SGCMGs力矩输出性能,可用于验证实际应用设计操纵律。该设备基于双轴气浮台,提供了一个隔离的环境以提高测量精度。从硬件与软件两个方面进行设计,用来验证本论文提出的操纵律的合理性及正确性。(本文来源于《哈尔滨工业大学》期刊2016-06-01）
陈子昂[8]（2016）在《基于关节力矩的驾驶员操纵不舒适度研究》一文中研究指出随着汽车技术和人们生活水平的不断提升,人们对于汽车操纵舒适性的要求也不断提高。早期对不舒适度的研究主要是基于驾驶员关节角度的不舒适度评估,这种方法需要大量统计数据才能减小受试者主观感受差异带来的影响,而且难以解释驾驶疲劳和运动损伤等深层次问题。论文针对该问题,从生物力学角度出发,对驾驶员转向操纵过程和踏板操纵过程中人体的关节力矩进行研究,分析特定关节力矩与不舒适度的关系,为汽车驾驶室的设计提供参考依据。首先对人体尺寸进行预测。由于人群中人体尺寸各有差异,因此准确、具有代表性的人体尺寸是产品设计的前提。人体尺寸预测即从总人群中选取特定人体尺寸,使不舒适度评价模型能满足一定适应度。本文采用蒙特卡洛法仿真生成容量为10000的样本作为驾驶员姿势预测的人体尺寸数据库,通过主成分分析对诸多人体尺寸变量进行降维处理,提取对原始数据解释性最大的叁个主成分,以此建立置信区间为0.95的置信边界球面,选取边界上的叁种典型人体模型作为本文研究基础。其次对驾驶姿势进行预测。准确的驾驶姿势是进行汽车人机工程校核的基础,本文借助CATIA建立虚拟驾驶室,设定不同的驾驶室布置参数,选取特定百分比人体并利用RAMSIS进行驾驶姿势预测,对驾驶员操纵过程中上肢和下肢姿势进行仿真,得到不同驾驶室布置参数下的驾驶员关节角度,并研究驾驶室布置参数对关节角度的影响。在此基础上,结合转向操纵过程和踏板操纵过程操纵力测定,提出一种基于关节力矩的驾驶员操纵不舒适度评价方法。通过构建人体上肢、下肢动力学模型,计算人体各关节关节力矩,结合前人对关节力矩的研究成果,提出局部不舒适度和整体不舒适度评价方法,并与RAMSIS中不舒适度评价模型进行对比,验证了本研究的合理性和有效性。课题研究结果为操纵不舒适度的客观评价方法提供思路,也为驾驶室的优化布置提供参考。(本文来源于《合肥工业大学》期刊2016-03-01）
夏长高,许颖聪[9]（2015）在《驱动力矩对汽车操纵稳定性影响的仿真分析》一文中研究指出为了研究驱动力矩在驱动/转向工况下对汽车操纵稳定性的影响,建立了包含纵向运动、侧向运动、横摆运动以及前、后车轮转动在内的非线性5自由度整车模型.通过理论推导和建模仿真,得出驱动力矩对汽车操纵稳定性的影响来自3个方面:轮胎纵向力在侧向的分量、轮胎纵向力对侧偏力的影响和纵向车速的变化.通过对前轮驱动车型进行仿真,结果表明,驱动力矩的增大会使整车转向性能减弱,驱动轮打滑时,汽车失去转向能力.(本文来源于《郑州大学学报(工学版)》期刊2015年06期）
孙宏丽,项飞,李结冻,曹震宇,谭天乐[10]（2015）在《两平行构型双框架磁悬浮变速控制力矩陀螺操纵律设计》一文中研究指出设计了一种平行构型双框架磁悬浮变速控制力矩陀螺(VSDGCMG)操纵律。建立了VSDGCMG动力学模型,提出奇异测度函数,由框架控制目标函数获得框架角速率指令,内转子控制目标函数获得内转子角加速度指令,设计了避开VSDGCMG奇异构型的操纵律。仿真结果验证了两VSDGCMS采用该操纵律能有效跟踪姿态控制指令力矩。(本文来源于《上海航天》期刊2015年03期）
操纵力矩论文开题报告
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
针对双电机驱动FSAE纯电动赛车操纵稳定性控制问题,提出了基于直接横摆力矩控制的操纵稳定性控制策略。采用扩展卡尔曼滤波对实际质心侧偏角进行估计,分别设计了基于PID控制、基于模糊逻辑控制以及基于PID模糊逻辑联合控制的附加横摆力矩控制器;并在方向盘转角阶跃工况以及双移线工况下,基于Matlab/Simulink平台进行了仿真对比。利用A&D5435半实物仿真平台和Matlab/Simulink代码自动生成技术,搭建了FSAE纯电动赛车硬件在环试验平台,并进行了双移线工况的实车试验验证。结果表明:文中提出的PID模糊逻辑联合控制策略相比于无控制和PID控制横摆角速度的稳态值和极值最多分别减小12. 17%和43. 87%,质心侧偏角的稳态和值极值最多分别减小8. 4%和68. 53%,并且收敛速度变快,提高了车辆的操纵稳定性。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
操纵力矩论文参考文献
[1].雷拥军,袁利,王淑一,田科丰.SGCMG系统的力矩指令调节及动态分配操纵方法[J].宇航学报.2019
[2].史培龙,余曼,魏朗,卢羽,赵轩.基于直接横摆力矩控制的FSAE纯电动赛车操纵稳定性控制策略[J].西北大学学报(自然科学版).2018
[3].刘锋.金字塔构型变速控制力矩陀螺操纵律和参数优化设计[D].哈尔滨工业大学.2018
[4].陈志勇.基于力矩电机的飞行模拟器通用操纵负荷系统设计[D].沈阳航空航天大学.2018
[5].吴云华,韩锋,华冰,陈志明,徐大富.单框架控制力矩陀螺修正奇异方向操纵律[C].第36届中国控制会议论文集（A）.2017
[6].陈子昂,张淼,钱佩伦,余涛.基于驾驶员关节力矩的转向操纵不舒适性研究[J].农业装备与车辆工程.2016
[7].职光伸.控制力矩陀螺群的操纵律研究[D].哈尔滨工业大学.2016
[8].陈子昂.基于关节力矩的驾驶员操纵不舒适度研究[D].合肥工业大学.2016
[9].夏长高,许颖聪.驱动力矩对汽车操纵稳定性影响的仿真分析[J].郑州大学学报(工学版).2015
[10].孙宏丽,项飞,李结冻,曹震宇,谭天乐.两平行构型双框架磁悬浮变速控制力矩陀螺操纵律设计[J].上海航天.2015