半主动动力吸振镗杆系统的颤振抑制机理

深孔镗削过程中,针对影响工件加工精度和表面质量的颤振现象,建立单自由度切削颤振系统的动力学模型,利用谐波平衡法求得机床主轴转速与极限切削宽度的关系式,并绘制了机床主轴转速与极限切削宽度的稳定性图,结合半主动动力吸振镗杆刚度和阻尼系数的可控性,分析了机床结构刚度及阻尼系数大小对颤振抑制的影响。研究结果表明：机床颤振频率随着主轴转速呈分段线性变化,增大机床结构的刚度和阻尼,系统的稳定性区域在一定范围内相应的增大。为今后进行半主动动力吸振镗杆具体模型的建立和相关参数的选取提供了理论依据,具有实际意义。     

轮对蛇行运动Hopf分岔的非线性反馈控制

提出了一种轮对蛇行运动Hopf分岔的非线性反馈控制方法，通过对系统施加非线性反馈控制，使系统的分岔型式由亚临界Hopf分岔转变为超临界Hopf分岔，大大提高了机车稳定运行的运行速度。通过理论分析和数值计算发现：非线性反馈控制项系数c4是改变系统分岔型式的主要参数，增大系数c4不仅改善了系统的运行稳定性，而且提高了乘坐的舒适性；增大非线性反馈控制项系数c4可提高系统的线性临界速度。     

汽车悬架磁流变阻尼器的试验建模

依据汽车悬架用磁流变阻尼器的阻尼特性试验结果，提出了一种描述阻尼器动态特性的力学模型，即修正的Bouc-Wen模型。并用优化的方法确定了模型的参数。该模型能够较精确地描述磁流变阻尼器在改变电流强度时的动态特性。     

非线性变结构控制理论及在分岔控制中的应用

系统地介绍了变贩基本概念，包括各种形式的趋近律及切换函数的设计方法。提出了一种引入等效控制项的非线性变结构分岔控制方法。该控制律既保留了传统非线性变结构控制的优点，又简化了设计，解决了高频抖动的问题。通过实例仿真分析，验证了该方法的有效性。     

面向绿色制造的机床主轴加工工艺路线优化

针对机床主轴,提出面向绿色制造的工艺路线决策方法,旨在优化主轴制造工艺过程,减少能源消耗。通过对主轴各加工单元间的优先关系进行分析,建立加工工艺有向图,并对其进行分组拓扑排序和全拓扑排序,得出满足约束关系的所有可行路线,然后根据最优标准进行判断和评价,得出主轴加工的最优工艺路线。     

轮对蛇行运动Hopf分岔的非线性控制

采用非线性系统的微分几何理论，提出了一种输出-干扰解耦法，对机车轮对蛇行运动的分岔进行控制，通过适当的非线性坐标变换，将其转化为线性系统，并实施最优控制，可使参变量变化时，系统始终能保持在渐进稳定的平衡态，仿真结果证明了该方法的有效性。     

高速机车主动控制受电弓研究

受电弓与接触网之间的振动问题,一直是制约电力机车提速的关键之一。本文对2种类型接触网的刚度进行了非线性最小二乘曲线拟合,并给出了统一的拟合公式,建立了3自由度弓网系统模型,采用最优控制策略,对不同运行速度下弓网间接触力进行主动控制。仿真结果表明,采用主动控制受电弓可以有效地抑制接触力的波动,控制效果较好。     

Hopf分岔的非线性反馈控制

研究了非线性连续系统Hopf分岔的非线性反馈控制方法，给出一类二阶参数变化的非线性系统产生的Hopf分岔的条件，主要阐述了用输入－状态线性化来消除分岔的非线性控制方法，使得当参变量无论怎样变化，系统始终都能保持在渐进稳定的平衡态，通过实例分析和仿真证实了该方法的有效性。