王晓宇
- 作品数:47 被引量:35H指数:4
- 供职机构:北京空间飞行器总体设计部更多>>
- 发文基金:国家自然科学基金湖南省科技计划项目江苏高校优势学科建设工程资助项目更多>>
- 相关领域:自动化与计算机技术航空宇航科学技术一般工业技术文化科学更多>>
- 电压特性对压电纤维复合物驱动性能的影响被引量:6
- 2019年
- 压电纤维复合物因机电响应速度快、驱动能力强和柔性佳成为智能材料领域的研究热点之一。压电纤维复合物作为驱动器时,在不同的应用领域对于驱动电压特性有不同的要求。本文通过自由应变和悬臂梁顶端位移研究压电纤维复合物在不同电压幅值、偏置、波形下的驱动应变性能。结果表明:随着驱动电压幅值增大,压电纤维复合物自由应变值和驱动性能随之增大。压电纤维复合物的横向和纵向自由应变分别随着电压偏置的增大而降低,相应的悬臂梁顶端位移量减小。当用方波驱动时压电纤维复合物的纵向自由应变值和横向自由应变值分别为2061.4×10^(-6)和574.9×10^(-6),顶端位移量为1.614mm,比正弦波和锯齿波的驱动值更大,其原因主要是电压的阶跃性导致瞬间施加在压电纤维上的电场强度较大。
- 袁晰王晓宇王浩威陈海燕林秀娟闫明洋张少峰周科朝张斗
- 关键词:电压特性电压波形
- 空间柔性天线展开臂的半主动振动控制研究被引量:8
- 2020年
- 大型柔性天线展开臂结构由于其尺寸大,阻尼和刚度小,其振动呈现明显的低频特性,且很难在短时间内迅速衰减,从而影响天线工作性能。传统的被动控制大都采用阻尼材料,通过增加阻尼的方法来进行控制,这种控制方法对低频柔性结构的控制效果是有限的。因此研究带负载的复合材料柔性展开臂结构的振动抑制问题,提出用压电元件粘贴在展开臂结构表面作为传感器和驱动器,用基于同步开关阻尼技术的自适应半主动振动控制方法控制压电驱动器,从而对展开臂结构实现振动控制。完成了展开臂模型的建立和仿真分析,建立了展开臂结构的开关阻尼半主动控制试验平台,设计并制作了控制电路,针对需要控制的结构一阶弯曲模态进行压电元件的合理布设。对不同激励下的振动进行了展开臂结构的控制试验,试验结果显示该方法对带负载柔性天线展开臂结构的振动具有良好的抑制效果,对于初始位移为100 mm的瞬态激励振动工况,受控系统等效阻尼比由0.6%增加至4.03%;对于稳态振幅为50 mm的稳态振动工况,系统控制后结构端部振动幅值降低至10 mm,稳态振动幅值降低了16.843 dB。在大型柔性结构中具有非常好的应用前景。
- 王晓宇王浩威闫雪梅从强季宏丽裘进浩
- 面向大尺寸挠性空间结构的斜拉绳索振动抑制装置
- 本发明公开了一种面向大尺寸挠性空间结构的斜拉绳索振动抑制装置。使用本发明能够实现大尺寸挠性空间结构的主动抑振,且电机数量少、质量轻、所占空间小、制造成本低、装配容易,且具有更大的作业空间。本发明装置包括:索固定单元、出回...
- 王晓宇唐晓强孙海宁从强林秋红邱慧于春宇张也弛
- 文献传递
- 一种用于卫星的起吊装置及起吊方法
- 一种用于卫星的起吊装置及起吊方法,属于机械结构技术领域,采用八点起吊方式,通过一分二的转接支架最终合并为四点起吊状态,实现卫星通用十字吊架与整星八个吊点的相适应。吊点在结构板上分布均匀,间距适中,避免四角吊点处的边缘效应...
- 高峰王晓宇石文静邓宇华
- 用于调整网状天线反射面精度的压电绳索及其控制方法
- 本发明公开用于调整网状天线反射面精度的压电绳索及其控制方法,包括:具有空心腔体的外壳;绳索,所述绳索上端设置在空心腔体内,绳索下端设置在空心腔体外;两组压电纤维复合物组件,分别安装在所述绳索上端两侧;所述压电纤维复合物组...
- 王晓宇王浩威张斗汤林张龙张跃袁晰
- 一种异形结构航天器密封舱遭受空间碎片撞击监测方法
- 一种异形结构航天器密封舱遭受空间碎片撞击监测方法,利用空间碎片撞击密封舱所产生的声发射信号和密封舱内气压下降速率进行撞击事件感知、定位以及密封舱是否被空间碎片击穿判断,能够满足异形结构航天器密封舱的在轨状态监测需求,属于...
- 周浩王晓宇王磊庞宝君迟润强黎彪温楠施丽铭张琳常洁孙勇陈同祥程大义
- 文献传递
- 直写成型制备的3-3型PZT压电复合材料及其性能被引量:1
- 2022年
- 3-3型压电复合材料在超声波传感器、水下声学检测等领域有着广泛的应用。锆钛酸铅(PZT)陶瓷通过复合有望制备具有低介电常数、低脆性等优点的复合材料。采用直写成型技术制备了PZT三维木堆结构支架,结合浸渍法填充环氧树脂制备了3-3型PZT/环氧树脂压电复合材料。研究了陶瓷相体积分数对3-3型PZT/环氧树脂压电复合材料的介电、压电、铁电性能的影响,并对比了PZT陶瓷支架与PZT/环氧树脂复合材料的介电与压电性能。研究结果表明,随着陶瓷相体积分数的增加,复合材料的介电常数、压电常数及剩余极化强度都会增大,PZT支架具有更大的介电常数、压电常数、压电电压常数;当陶瓷相体积分数为36%时,PZT支架与PZT/环氧树脂的压电电压常数分别达到151.0 mV·m/N与104.0 mV·m/N。PZT/环氧树脂复合材料同时具备了压电陶瓷的硬度、电性能,以及聚合物的柔韧性、低密度等优势,其应用前景良好。
- 姚乐云刘冬李江袁晰王晓宇张斗熊慧文
- 关键词:压电复合材料锆钛酸铅电性能
- 基于改进函数拟合法的冲击载荷识别研究被引量:5
- 2022年
- 冲击载荷识别在结构设计、振动控制、健康监测等领域具有重要作用。基于经典Tikhonov正则化的冲击载荷识别方法存在识别精度、稳定性等方面存在一定的局限,近年来兴起的函数拟合法为冲击载荷识别提供了新的思路。根据冲击载荷的稀疏性质以及考虑冲击载荷的加载、卸载过程,提出基于半余弦函数拟合的冲击载荷识别方法,通过遗传算法优化半余弦基函数的区间参数,建立基于半余弦函数拟合的冲击载荷识别正则化模型,解决基于函数拟合的冲击载荷识别方法的稳定性问题。将基于半余弦函数拟合的冲击载荷识别方法、经典Tikhonov正则化方法和正交多项式拟合法分别对梁结构、桁架结构与薄板结构的有限元模型进行冲击载荷识别计算,对悬臂梁结构进行试验验证。结果表明:基于半余弦函数拟合的冲击载荷识别方法能够得到时域上的稀疏信号,识别精度高,抗噪性能好。
- 邱雨晴王磊王晓宇曾福明季宏丽裘进浩
- 关键词:冲击载荷载荷识别正则化函数拟合遗传算法
- 一种航天器遭受空间碎片撞击的定位系统及定位方法
- 一种航天器遭受空间碎片撞击的定位系统与定位方法,定位系统包括面内剪切波压电传感器(1)、数据传输线(2)、电荷放大器(3)和数据处理单元(4)。面内剪切波压电传感器(1)胶接固定在航天器结构(5)的内表面,多个面内剪切波...
- 周浩王晓宇孙维张欢刘国青梁东平高峰
- 文献传递
- 面向大尺寸挠性空间结构的斜拉绳索振动抑制装置
- 本发明公开了一种面向大尺寸挠性空间结构的斜拉绳索振动抑制装置。使用本发明能够实现大尺寸挠性空间结构的主动抑振,且电机数量少、质量轻、所占空间小、制造成本低、装配容易,且具有更大的作业空间。本发明装置包括:索固定单元、出回...
- 王晓宇唐晓强孙海宁从强林秋红邱慧于春宇张也弛
- 文献传递