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《宇航学报》 2008年02期
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不平衡质量对磁悬浮CMG转子运动特性的影响分析及实验

韩邦成  房建成  郭家富  
【摘要】:研究了磁悬浮控制力矩陀螺系统中具有强陀螺效应的转子(额定转速为20000rpm,额定角动量为200Nms)在不平衡质量影响下的动力学特性。建立了永磁偏置混合磁轴承—转子系统的动力学模型。通过分离法将转子的不平衡质量分配到两个径向磁轴承支承的位置,并分析了系统在相同的控制参数条件下,这两个位置的不平衡质量在不同情况下对磁悬浮转子运动轨迹、振动情况(振动幅值和形状)的影响。仿真结果表明,当两校正面上的不平衡质量矩的相位差相同时,振幅最大,而当相位差为180°时,振幅最小,与同相位时的振动情况相比,振幅减小了65.2%,有利于减小干扰并提高系统的精度,并通过实验测试进行了验证。为提高系统的稳定性、控制精度、转子动平衡要求都提供了的理论依据和参考价值。

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【引证文献】
中国期刊全文数据库 前4条
1 刘丰睿;赵丽滨;韩邦成;房建成;;磁悬浮控制力矩陀螺框架结构的拓扑优化设计[J];北京航空航天大学学报;2010年04期
2 刘强;房建成;韩邦成;;磁悬浮反作用飞轮磁轴承动反力分析及实验[J];北京航空航天大学学报;2010年07期
3 侯二永;刘昆;单小强;;扁平型外转子混合磁悬浮飞轮动力学分析[J];宇航学报;2011年05期
4 张尧;徐世杰;;星上控制力矩陀螺的高频抖动减振研究[J];宇航学报;2011年08期
中国硕士学位论文全文数据库 前2条
1 曹操;磁悬浮飞轮转子的动态特性研究[D];武汉理工大学;2011年
2 梅荣海;制造误差对磁力轴承动态特性的影响研究[D];武汉理工大学;2011年
【参考文献】
中国期刊全文数据库 前1条
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【共引文献】
中国期刊全文数据库 前1条
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中国博士学位论文全文数据库 前1条
1 孙志远;单框架控制力矩陀螺新型操纵律研究[D];中国科学院研究生院(长春光学精密机械与物理研究所);2012年
中国硕士学位论文全文数据库 前2条
1 蔡晓峰;电磁轴承开关功率放大器的设计与研究[D];浙江大学;2004年
2 张骅毅;主动磁悬浮轴承的分析及优化[D];上海交通大学;2010年
【同被引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 田希晖;房建成;刘刚;;一种磁悬浮飞轮增益预调交叉反馈控制方法[J];北京航空航天大学学报;2006年11期
2 房建成;孙津济;;一种磁悬浮飞轮用新型永磁偏置径向磁轴承[J];北京航空航天大学学报;2006年11期
3 王彤宇;电磁轴承系统的动力学建模与运动稳定性分析[J];长春理工大学学报;2004年02期
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中国博士学位论文全文数据库 前6条
1 吴华春;磁力轴承支承的转子动态特性研究[D];武汉理工大学;2005年
2 王晓光;磁悬浮转子系统的耦合理论分析及实验研究[D];武汉理工大学;2005年
3 吴刚;混合磁轴承飞轮系统设计与控制方法研究[D];国防科学技术大学;2006年
4 苏义鑫;主动磁力轴承模糊控制的相关理论与技术研究[D];华中科技大学;2006年
5 王凯;磁悬浮转子回转误差的测试技术研究[D];西安理工大学;2007年
6 丁国平;磁力轴承电磁场的相关理论和实验研究[D];武汉理工大学;2008年
中国硕士学位论文全文数据库 前8条
1 阎耀辰;复合材料储能飞轮分层结构研究[D];郑州大学;2004年
2 叶建民;主动磁悬浮轴承集中控制器的研究[D];南京航空航天大学;2005年
3 蔡财华;磁悬浮转子系统中涡流传感器工作特性研究[D];武汉理工大学;2006年
4 郝德清;车载磁悬浮飞轮电池的转子振动研究[D];武汉理工大学;2006年
5 彭江涛;车载飞轮电池磁力轴承设计理论及方法的研究[D];武汉理工大学;2006年
6 张小俭;基于磁悬浮转子动态特性的设计研究[D];武汉理工大学;2007年
7 郭丽平;动力磁悬浮轴承转子位移检测系统研究[D];大连交通大学;2007年
8 刘伟;几何误差对磁悬浮转子控制精度的影响及研究[D];武汉理工大学;2008年
【二级引证文献】
中国期刊全文数据库 前5条
1 刘强;房建成;;磁悬浮飞轮用可重复抱式锁紧装置[J];光学精密工程;2012年08期
2 王勇;祝政委;赵绍博;;基于拓扑优化的中央空调模块机机架结构设计[J];计算机辅助工程;2011年04期
3 张尧;徐世杰;;星上光学有效载荷的两级隔振研究[J];航空学报;2012年09期
4 韩邦成;袁倩;;大型磁悬浮CMG转子的组合优化策略[J];宇航学报;2012年02期
5 宋玉旺;韩邦成;魏学敏;房建成;;大中型磁悬浮控制力矩陀螺的框架优化设计方法研究[J];载人航天;2012年04期
【二级参考文献】
中国期刊全文数据库 前1条
1 施阳,周凯,严卫生,任章,徐德民;主动磁悬浮轴承控制技术综述[J];机械科学与技术;1998年04期
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 韩邦成;房建成;郭家富;;不平衡质量对磁悬浮CMG转子运动特性的影响分析及实验[J];宇航学报;2008年02期
2 胡珊,袁建平,李文华;空间站姿态控制和动量管理研究[J];航天控制;2004年05期
3 吴忠;魏孔明;;基于非线性观测器的控制力矩陀螺操纵律设计[J];北京航空航天大学学报;2006年11期
4 张尧;徐世杰;;星上控制力矩陀螺的高频抖动减振研究[J];宇航学报;2011年08期
5 杨雅萍;吴忠;;变速控制力矩陀螺模式调度型操纵律设计[J];空间控制技术与应用;2011年03期
6 吴忠;;参数不确定SGCMG系统的自适应操纵律设计[J];控制理论与应用;2006年01期
7 吴忠;;空间站姿态/动量联合非线性控制[J];航空学报;2006年06期
8 吴忠;赵建辉;;空间站姿态控制/动量管理系统设计与仿真[J];系统仿真学报;2006年01期
9 梁为升,徐世杰;空间站姿态控制系统实时仿真研究[J];飞行力学;2004年04期
10 吴忠;张激扬;;控制力矩陀螺框架伺服系统动力学建模与控制[J];应用基础与工程科学学报;2007年01期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 吴忠;赵建辉;赵剡;;空间站姿态控制/动量管理的非线性方法[A];第二十三届中国控制会议论文集(上册)[C];2004年
2 吴忠;赵建辉;;空间站姿态控制/动量管理系统的周期性扰动抑制[A];第二十四届中国控制会议论文集(下册)[C];2005年
3 吴忠;;空间站姿态控制/动量管理的自适应方法[A];2005中国控制与决策学术年会论文集(上)[C];2005年
4 吕文军;戈新生;;基于能量的3D刚体摆的姿态控制研究[A];第七届全国多体系统动力学暨第二届全国航天动力学与控制学术会议会议论文集[C];2011年
5 王青华;;大型水泵水轮机组转子动力学模型研究[A];抽水蓄能电站工程建设文集(2011)[C];2011年
6 邹奎;戈新生;;基于分层滑模方法的3D刚体摆的姿态控制[A];第七届全国多体系统动力学暨第二届全国航天动力学与控制学术会议会议论文集[C];2011年
7 温登哲;陈予恕;;机动飞行时航空发动机的双转子动力学研究综述[A];第十三届全国非线性振动暨第十届全国非线性动力学和运动稳定性学术会议摘要集[C];2011年
8 王青华;;大型水泵水轮机组转子动力学模型研究[A];抽水蓄能电站工程建设文集2011[C];2011年
9 崔亚辉;刘占生;叶建槐;;间隙非线性齿轮-转子系统的不平衡响应研究[A];第八届全国转子动力学学术讨论会论文集[C];2008年
10 翟坤;宝音贺西;;柔性太阳帆多体复合姿态控制研究[A];第七届全国多体系统动力学暨第二届全国航天动力学与控制学术会议会议论文集[C];2011年
中国重要报纸全文数据库 前10条
1 景鹏;让8.5吨的天宫一号平稳飞行[N];中国航天报;2011年
2 贺军荣;我省武警人员为“神七”发射守时[N];陕西日报;2008年
3 本报记者 钱炜;房建成:默默走在世界前沿[N];科技日报;2009年
4 邹丽梅 陈耀群;江苏科大声纳拖曳系统姿态控制研究项目通过鉴定[N];中国船舶报;2005年
5 记者 肖国强 通讯员 单泠 周玮;小小皮星闪耀太空[N];浙江日报;2010年
6 付东红;ADHD患儿应在十一岁时进行前庭刺激训练[N];中国医药报;2007年
7 新华;风云二号E星成功定点[N];中国航天报;2008年
8 王玲玲 谭论;创造出多项“国内第一”[N];中国机电日报;2001年
9 本报记者  石蕴璞 通讯员  王飞;化学推进剂:送“神舟”上天的神奇动力[N];洛阳日报;2006年
10 贺军荣;武警渭南支队分秒不差[N];陕西日报;2007年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 周黎妮;考虑动量管理和能量存储的空间站姿态控制研究[D];国防科学技术大学;2009年
2 宣海军;EORD支承转子动力学特性分析及其在超高速旋转机械中的应用研究[D];浙江大学;2004年
3 隋永枫;转子动力学的求解辛体系及其数值计算方法[D];大连理工大学;2006年
4 张利宾;火箭上面级导航、中途修正与姿态控制研究[D];哈尔滨工业大学;2010年
5 杨金福;流体动力润滑及轴承转子系统的稳定性研究[D];华北电力大学(北京);2006年
6 李东;皮卫星姿态确定与控制技术研究[D];中国科学院研究生院(上海微系统与信息技术研究所);2005年
7 胡立坤;一类簇状刚挠航天器模型与逆系统方法姿态控制研究[D];哈尔滨工业大学;2007年
8 玛嘎拉;高速微孔钻床主轴系统及钻头的动态特性研究[D];吉林大学;2005年
9 宗鸣;永磁偏置混合式磁轴承及其控制方法的研究[D];沈阳工业大学;2007年
10 李松生;超高速电主轴球轴承—转子系统动力学性能的研究[D];上海大学;2006年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 陈钊;控制力矩陀螺控制方法及实验研究[D];哈尔滨工业大学;2011年
2 黄厚田;空间站姿态控制特性分析[D];哈尔滨工业大学;2011年
3 刘付成;控制力矩陀螺在卫星控制系统中的应用[D];国防科学技术大学;2004年
4 何斌辉;高速管式离心机转子动力学特性研究[D];南京林业大学;2010年
5 李英;空天飞行器的姿态控制及欠驱动控制研究[D];东北大学;2009年
6 杜小强;基于虚拟样机技术的锤片式粉碎机转子动力学特性研究[D];华中农业大学;2004年
7 周小勇;转子动力学有限元分析与测试系统开发[D];华东理工大学;2011年
8 艾星林;水轮机组振动状态监测系统与转子动力学分析研究[D];湖南工业大学;2009年
9 陈建飞;汽车水泵的强度分析和转子动力学分析[D];上海交通大学;2012年
10 苏跃军;柔性转子平衡及转子动力学特性的研究[D];东北大学;2008年
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