导读:本文包含了闭环成形论文开题报告文献综述、选题提纲参考文献及外文文献翻译，主要关键词:闭环,激光,增益,航向,等高,快速,船舶。
闭环成形论文文献综述
关巍,孙静海,李翔,任志浩[1]（2019）在《无人船航向闭环成形滤波L_2增益鲁棒控制》一文中研究指出将闭环成形滤波方法引入到L_2增益鲁棒控制器设计策略中并对规划控制策略下的无人船航向系统进行控制器设计,借鉴了现代控制理论中的L_2增益鲁棒控制理论和Lyapunov设计方法严谨性特点,并利用经典频域控制理论中的闭环成形滤波的概念,将时域控制器设计与频域控制器设计策略相融合,从实际应用角度出发,完成了规划控制策略下的无人船航向器的设计。最后在仿真实验中,采用所提出的控制器设计策略分别和几种常见实用的控制器在多向不规则波条件下进行仿真对比,证明了所提出的航向控制器具有结构简捷高效,控制参数物理意义明确,综合控制性能好的优势。(本文来源于《西北工业大学学报》期刊2019年05期）
关巍,李翔,任志浩,孙静海,张显库[2]（2019）在《船舶减摇鳍闭环成形滤波L_2增益鲁棒控制》一文中研究指出针对船舶横摇运动存在不确定参数摄动,模型误差和海浪强外界干扰等问题,提出了一种基于闭环成形滤波方法的船舶减摇鳍L_2增益鲁棒控制器设计方案。通过闭环成形滤波器的引入对系统模型的不确定参数摄动进行有效补偿控制。同时外界干扰也通过L_2增益鲁棒控制器设计方法进行了抑制,Lyapunov函数的引入更是在整个控制器设计过程中保证了控制器设计的稳定性。最后通过对育鲲轮在规则波与多向不规则波下的仿真对比实验结果表明:该减摇鳍控制方案具有结构简单,参数物理明确,易于实现,鲁棒性强和控制性能良好等优点,可在充分考虑系统鲁棒性和控制性能的条件下简化船舶减摇鳍控制器设计方案和控制器结构。(本文来源于《哈尔滨工程大学学报》期刊2019年12期）
沈婷[3]（2018）在《激光内送粉变宽扫描成形闭环控制研究》一文中研究指出工程中变宽结构采用传统方法成形工序多,工艺复杂,而激光熔覆成形在厚壁处如采用多道搭接的工艺,其成形效率和精度都较低。本研究采用“光内送粉”技术与喷头,可在扫描过程中通过离焦来连续改变工作光斑尺寸,从而一次扫描成形出不同宽度的熔道。此技术用于变壁厚结构的激光熔覆成形,可避免多熔道搭接,减少熔层的反复加热,提高成形效率和精度。本文构建了以IPG光纤激光器、KUKA机械手、GTV送粉器、中空光内送粉喷头及层高控制系统为核心的激光熔覆成形系统,研究了中空环形光斑的能量分布与光粉耦合特性。通过单因素直墙堆积实验,研究离焦量、激光功率、扫描速度及送粉速率等工艺参数对熔道形貌的影响。结果表明:送粉速率易受外界干扰,成形过程中一般不作为变量;熔道宽度主要受离焦量的影响;扫描速度主要影响熔道高度。本文研究变壁厚结构件的成形,其中选用离焦量控制熔道宽度,扫描速度控制熔道高度。针对变壁厚结构无法通过单因素变量直接成形的问题,本文提出了分段拼接技术。即将变壁厚结构分成若干段,假设每段壁厚相等,再根据各段壁厚为其匹配对应工艺参数,逐渐逼近拟合成形变壁厚结构。由于激光熔覆成形过程中存在自愈合效应,成形变壁厚结构均选取自愈合区间内的离焦量。使用基于机器视觉原理的层高控制软件获得熔道实际高度,由于在变壁厚结构成形过程中涉及离焦量的变化,建立了各段熔覆层实际高度的计算模型。层高控制系统为激光熔覆成形系统提供了高度反馈,建立基于熔覆层实际高度的速度PI控制器模型,合理选择比例系数与积分系数,设定每个熔覆层的期望高度,将实际高度与期望高度对比,调整校正各段扫描速度。设计直墙实验检测速度PI控制器模型的稳定性,结果表明加入闭环控制的成形系统稳定性较高。在段与段间设定小段过渡段,并设计过渡段速度控制模型能有效解决过渡点凸起的问题。本文设计了变壁厚直墙、变壁厚偏心圆环、变壁厚叶片及变壁厚扭曲叶片四种结构模型,结合分段拼接技术分别规划四种变壁厚结构的成形路径,根据壁厚要求,为每段选取合适的初始参数,使用速度控制模型成功成形了这四种结构。比例系数为-0.003(1/s)和积分系数为-0.00035(1/s)时,成形的变壁厚直墙和变壁厚偏心圆环每段高度控制曲线都能在期望高度值附近小幅度波动,均达到稳定和收敛状态。成形变壁厚叶片,根据其高度控制曲线,校正变壁厚扭曲叶片实验参数,最终获得精度较高的变壁厚扭曲叶片,且速度控制器具有较好的控制效果与控制精度。分析变壁厚偏心圆环组织结构与力学性能,研究发现不同壁厚处晶粒组织均匀致密,晶粒尺寸接近,均在细晶范围,其硬度值在550HV~700HV范围内,具备较好的力学性能。(本文来源于《苏州大学》期刊2018-06-01）
张锐[4]（2018）在《不等高结构件激光近净成形闭环控制研究》一文中研究指出传统激光近净成形(LENS)金属增材制造技术一般通过软件将CAD模型切片分层,再根据规划的路径,通过激光扫描和金属沉积实现无模具成形。具有平行分层、熔道高度不变、成形方向由下而上等特点。然而,工程结构中存在大量悬垂、扇形、弯管等不等高结构特征,采用传统成形方法存在“阶梯效应”、精度差、悬垂角小等问题,极大制约了LENS技术的发展。本文搭建了LENS柔性加工系统,提出不等高结构件法向分层的路径规划方法。采用自主研发的中空激光光内送粉技术,利用其粉末集束性好,挺直度高等优点实现了大悬垂角成形;采用基于高速CCD相机的层高测量装置,研发了层高控制系统。实时测量层高并反馈控制工艺参数,实现了由法向切片生成的不等高熔道的成形。将扇形和弯管薄壁件进行法向分层,形成若干条不等高熔道,每一条熔道又沿扫描方向均分为数段。相邻段之间设计细小的过渡段,用于调整各段起始位置的喷头位置和姿态。以高速CCD相机为视觉传感器,设计的层高测控系统,实时反馈每一层各段的实际堆高,对每层熔覆后的Z轴提升量作出及时的修正,确保下一层每段的离焦量恒定,保证成形件的宽度一致。设计了速度PI控制器,通过反馈每一层每一段实际堆高和期望堆高之间的误差,对下一层各段的扫描速度进行调节,使各段每一层的实际堆高能够趋近于期望堆高,同时逐渐补偿每一段之前的累积堆高误差,保证各段的实际总堆高和期望总堆高一致,确保成形件的尺寸精度,精确达到变高的效果。最终成形出外貌平整、尺寸精度较高的扇形和弯管薄壁结构件。分析成形件各段实际堆高的控制性能发现,速度PI控制器对实际堆高有明显的调节效果;对成形件进行宏观的尺寸和形貌分析:外貌平整、无明显凸起和塌陷、尺寸误差极小;对成形件进行微观组织分析:各处的晶粒度等级基本一致,都是沿一定方向生长的树枝晶。通过上述实验验证,证实了本文基于层高测量系统设计的速度PI控制器对不等高结构件激光近净闭环成形有明显的效果,大大提高了复杂结构件成形的成功率,显着提升了成形的精度和效率。本文方法对提升LENS金属增材制造技术的复杂度、精度和智能化程度具有重要意义。(本文来源于《苏州大学》期刊2018-06-01）
刘杰[5]（2018）在《基于闭环增益成形算法和神经网络算法的船舶运动控制器设计》一文中研究指出船舶的运动控制对于船舶航行的安全性和高效性至关重要,现代船舶向更加智能化、高速化的方向发展,对船舶运动控制提出了越来越高的要求。针对船舶数学模型的不确定性,本文采用神经网络对船舶进行运动控制。同时引入闭环增益成行算法,对船舶的运动进行闭环控制,以克服神经网络控制系统鲁棒性差的问题。选取某型船舶为研究对象,对本文设计的运动控制器进行仿真验证,仿真结果表明控制效果理想,且能够克服干扰。(本文来源于《舰船科学技术》期刊2018年10期）
任维彬,董世运,徐滨士,周金宇,王玉江[6]（2018）在《压缩机叶片激光再制造成形闭环控制设计与实现》一文中研究指出针对压缩机叶片激光再制造成形精度要求高、形状及形变控制难度大以及成形过程自动化、智能化水平低的工程实际情况,以边部非规则体积损伤压缩机薄壁叶片成形为目标,设计并实现了叶片激光再制造成形闭环控制系统,实现了形状及形变尺寸的闭环监测和激光功率的在线调节,开展了体积损伤薄壁叶片的激光再制造成形闭环控制.试验结果表明,叶片形状恢复充分,表层无裂纹,系统尺寸监测精度可达0.1 mm,系统参数反馈周期为0.5 s,采样频率为2 Hz.(本文来源于《焊接学报》期刊2018年03期）
李博,张国庆,赵明英,黄晨峰[7]（2018）在《水面船航向最优控制与闭环增益成形算法的比较分析》一文中研究指出将自适应最优PID控制算法与闭环增益成形算法在频域角度进行理论分析,引入船舶模型进行仿真分析比较,得出闭环增益成形理论的适应式鲁棒PID算法控制效果优于自适应最优PID控制算法理论,为水面船在选择控制算法时提供参考。(本文来源于《中国水运(下半月)》期刊2018年01期）
沈婷,石拓,傅戈雁,张锐,胡晔[8]（2018）在《变壁厚偏心圆环结构激光熔覆成形及闭环控制》一文中研究指出基于光内送粉技术,激光熔覆成形了变壁厚偏心圆环结构。规划了变壁厚偏心圆环的成形扫描路径,利用基于机器视觉的层高控制软件获得了每个成形段的实际高度,并与设定的期望高度进行对比,建立了基于比例积分(PI)控制器的速度校正模型。成形的偏心圆环结构的最小壁厚为2.14mm,最大为6.38mm。每段总堆高与期望总堆高的误差较小,整体高度相对平整,具备较高的成形精度。成形件不同壁厚处的晶粒组织均匀致密,晶粒尺寸接近。(本文来源于《中国激光》期刊2018年03期）
张锐,石拓,石世宏,沈婷,傅戈雁[9]（2017）在《不等高结构件激光近净成形闭环控制研究》一文中研究指出利用光内送粉激光熔覆头,基于法向分层的路径规划,结合层高测量系统,对不等高扇形结构件的熔覆成形实现闭环控制。提出分层分段控制新方法,将扇形件进行法向分层,每层又分成数段,段落之间加入过渡段用于调节喷头姿态,基于CCD视觉传感器的层高测量系统,及时反馈各段的实际堆高,对KUKA机器人Z轴的提升量进行及时修正,确保成形过程中离焦量不变,使成形件宽度一致。建立速度PI控制器,通过反馈实际堆高与期望高度的误差,调节扫描速度使实际堆高达到期望值的同时逐渐补偿累积误差,使实际总堆高达到期望值,精确实现了成形件的变高。(本文来源于《第17届全国特种加工学术会议论文集（下册）》期刊2017-11-17）
张锐,石拓,石世宏,沈婷,傅戈雁[10]（2017）在《不等高结构件激光近净成形闭环控制研究》一文中研究指出激光近净快速成形技术(LENS)是近十年来在激光熔覆快速成形技术的基础上提出来的一种综合集成技术。传统的LENS技术局限于在小角度倾斜平面或水平面上以固定的工艺参数进行逐层扫描堆积,但涉及到一些复杂结构件,如扇形结构件、弯管等,则难以通过传统的LENS技术中的平行分层、等高熔覆层、垂直向上堆积生长等原理实现。本文利用CCD熔道层高测量装置测量层高,再设计闭环控制的方法,控制不等高零件各个位置的高度,补偿误差,来实现扇形结构件的稳定、高精度成形。实验采用苏州大学激光制造技术研究所研发的光内送粉喷头,其利用特有的光学系统将圆形实心的激光束转化成中空环锥形聚焦激光束,粉管设计在光束中空处,实现光内同轴送粉,该喷头粉末利用率高,能够进行大角度倾斜熔覆;采取法向分层技术将其沿着扇形结构件外部轮廓的曲率半径方向分为若干条不等高熔道(1,2,3…i…n)分别熔覆,该方法与以往的水平分层方法不同,它解决了因熔覆层之间错位而出现的台阶问题,可实现大角度悬垂扇形结构件的堆积成形。同时,又将各条不等高熔道分为若干个独立段(1,2,3…j…m),段落之间加入细小的过渡段用于调节各段之间的喷头姿态及扫描速度。采用层高测量系统对当前层每段的高度进行实时测量,记为Hs_(ij),与期望层高H_(ij)的差值记为误差E_(ij)(E_(ij)=H_(ij)-Hs_(ij))。在扫描下一层时针对各段熔覆的实际高度,Z轴对应不同的提升量进行调节。即在进行第i+1层扫描时,喷头的姿态偏转i×θ个角度,第一段对应的Z轴提升量为Hs_(i1)×cos(iθ),第j段对应的Z轴提升量为Hs_(ij)×cos(iθ),各段落之间加入一个细微的过渡段,当该段扫描结束后通过短暂的过渡段来调整喷头的姿态和位置,到达下一段的初始位置,这样就可确保各段的离焦量保持不变,从而使熔覆层的宽度保持一致。由于在成形过程中,调节扫描速度的目的不仅仅是使得实际堆高Hs_(ij)不断趋近于期望堆高H_(ij),使E_(ij)趋近于零,同时还需要对前面的累积堆高误差ΣE_(ij)不断地进行补偿,使得实际总堆高ΣHs_(ij)与期望总堆高ΣH_(ij)基本一致,因此,本实验设计了基于比例、积分的速度控制器来调节速度。当实际堆高小于期望高度时,减缓下一层的扫描速度,使熔覆高度上升。通过反馈实际堆高与期望高度的误差,调节扫描速度使实际堆高达到期望值的同时逐渐补偿累积误差,使实际总堆高达到期望值,精确实现了成形件的变高。(本文来源于《特种加工技术智能化与精密化——第17届全国特种加工学术会议论文集（摘要）》期刊2017-11-17）
闭环成形论文开题报告
（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：
针对船舶横摇运动存在不确定参数摄动,模型误差和海浪强外界干扰等问题,提出了一种基于闭环成形滤波方法的船舶减摇鳍L_2增益鲁棒控制器设计方案。通过闭环成形滤波器的引入对系统模型的不确定参数摄动进行有效补偿控制。同时外界干扰也通过L_2增益鲁棒控制器设计方法进行了抑制,Lyapunov函数的引入更是在整个控制器设计过程中保证了控制器设计的稳定性。最后通过对育鲲轮在规则波与多向不规则波下的仿真对比实验结果表明:该减摇鳍控制方案具有结构简单,参数物理明确,易于实现,鲁棒性强和控制性能良好等优点,可在充分考虑系统鲁棒性和控制性能的条件下简化船舶减摇鳍控制器设计方案和控制器结构。
（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。
闭环成形论文参考文献
[1].关巍,孙静海,李翔,任志浩.无人船航向闭环成形滤波L_2增益鲁棒控制[J].西北工业大学学报.2019
[2].关巍,李翔,任志浩,孙静海,张显库.船舶减摇鳍闭环成形滤波L_2增益鲁棒控制[J].哈尔滨工程大学学报.2019
[3].沈婷.激光内送粉变宽扫描成形闭环控制研究[D].苏州大学.2018
[4].张锐.不等高结构件激光近净成形闭环控制研究[D].苏州大学.2018
[5].刘杰.基于闭环增益成形算法和神经网络算法的船舶运动控制器设计[J].舰船科学技术.2018
[6].任维彬,董世运,徐滨士,周金宇,王玉江.压缩机叶片激光再制造成形闭环控制设计与实现[J].焊接学报.2018
[7].李博,张国庆,赵明英,黄晨峰.水面船航向最优控制与闭环增益成形算法的比较分析[J].中国水运(下半月).2018
[8].沈婷,石拓,傅戈雁,张锐,胡晔.变壁厚偏心圆环结构激光熔覆成形及闭环控制[J].中国激光.2018
[9].张锐,石拓,石世宏,沈婷,傅戈雁.不等高结构件激光近净成形闭环控制研究[C].第17届全国特种加工学术会议论文集（下册）.2017
[10].张锐,石拓,石世宏,沈婷,傅戈雁.不等高结构件激光近净成形闭环控制研究[C].特种加工技术智能化与精密化——第17届全国特种加工学术会议论文集（摘要）.2017
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