Методы, алгоритмы и аппаратные средства преобразования механических воздействий в системах управления сложными техническими комплексами

• Автор: Локтионов, Аскольд Петрович
• Шифр специальности: 05.13.05
• Научная степень: Докторская
• Год защиты: 2012
• Место защиты: Курск
• Количество страниц: 427 с. : ил.

1 АНАЛИЗ СОВРЕМЕННОГО СОСТОЯНИЯ, ПЕРСПЕКТИВ, ЗАДАЧ И ПУТЕЙ СОВЕРШЕНСТВОВАНИЯ И

РАЗВИТИЯ АППАРАТНЫХ СРЕДСТВ ПРЕОБРАЗОВАНИЯ ИЗГИБАЮЩИХ СИЛ И МОМЕНТОВ В

ЭЛЕМЕНТАХ СЛОЖНЫХ МЕХАНИЧЕСКИХ КОНСТРУКЦИЙ

Аналитический обзор существующего состояния и тенденций развития аппаратных

средств преобразования изгибающих сил и моментов в элементах сложных

механических конструкций

Математическая постановка задачи определения изгибающих сил и моментов в

элементах сложных механических конструкций

Методы улучшения метрологических характеристик преобразователей изгибающих сил

и моментов

Уменьшение влияния параметров силовведения и силораспределения

Уменьшение влияния граничных условий и проблема учета принципа СенВенана
Снижение погрешности при уменьшении количества датчиков
Снижение чувствительности преобразователей к влияющим силовым величинам
Уменьшение обмена энергией между силовым элементом конструкции и датчиками
деформаций и перемещений
Информативные параметры преобразовательновычислительного канала
Вычисления производных методами приближения функций многочленами
Проблема управления размещением первичных и вторичных преобразователей
изгибающих сил и моментов
Выводы
2 РАЗВИТИЕ ТЕОРЕТИЧЕСКИ ОСНОВ ПРЕОБРАЗОВАНИЯ МЕХАНИЧЕСКИХ ВОЗДЕЙСТВИЙ С
РАВНОМЕРНОЙ АБСОЛЮТНОЙ НОРМОЙ ПОГРЕШНОСТИ
ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬНОВЫЧИСЛИТЕЛЬНОГО КАНАЛА
Модификация начальной задачи и краевых задач
Аппроксимационные модели численного дифференцирования
Исследования общих свойств и принципов функционирования элементов
преобразовательновычислительного канала на математических моделях
Исследование моделей силового элемента
Исследование математических моделей преобразовательных опор
Математическая модель преобразователя перемещения и передающего
преобразователя
Математическая модель навесного преобразователя перемещений
Математическая модель устройства обработки
Математическая модель преобразовательно вычислительного канала преобразования
поперечной нагрузки и предлагаемый подход к его синтезу
Единая теоретическая платформа преобразовательно вычислительного канала
Выводы
ОПРЕДЕЛЕНИЕ ВНУТРЕННИХ СИЛОВЫХ ФАКТОРОВ ПО ПРОГИБАМ СИЛОВЫХ ЭЛЕМЕНТОВ
Линейная лагранжева аппроксимация дифференцирования .
Устройство определения внутренних силовых факторов по прогибам силового
элемента 4
Совместные преобразования на метрических компактах при численном
дифференцировании с лагранжевой аппроксимацией 6
3.4. Структурнопараметрическая оптимизация преобразования силовых факторов с
с,аппроксимацией численного дифференцирования 4
Оптимизация с М,аппроксимацией на измерительном участке без внешней нагрузки
Оптимизация преобразования силовых факторов с ОхЬ аппроксимацией при
равномерно распределенной по силовому элементу внешней нагрузкой 5
Оптимизация преобразования силовых факторов с ОхЬ аппроксимацией при
ступенчатой внешней нагрузкой 5
Обобщение задачи оптимизации распределения узлов лагранжевой аппроксимации при
преобразовании силовых факторов 3
Выводы
ОПРЕДЕЛЕНИЕ ВНУТРЕННИХ СИЛОВЫХ ФАКТОРОВ ПО ЛИНЕЙНЫМ И УГЛОВЫМ ПЕРЕМЕЩЕНИЯМ
СИЛОВЫХ ЭЛЕМЕНТОВ 0
Одномерная эрмитова аппроксимация
Устройство определения внутренних силовых факторов по прогибам и углам поворота
упругой линии силового элемента 1
Совместные преобразования на метрических компактах при численном
дифференцировании с лаппроксимацией 3
Структурнопараметрическая оптимизация преобразования силовых факторов с
ТхЯаппроксимацией численного дифференцирования
1
5
8
2
9

Оптимизация преобразования с хаппроксимацией без внешней нагрузки на
измерительном участке
Оптимизация преобразования с хаппроксимацией с внешней нагрузкой на
измерительном участке
Структурнопараметрическая оптимизация преобразования силовых факторов с ОуН и
ОухЯаппроксимацией в обратных модифицированных начальных задачах
Структурнопараметрическая оптимизация преобразования силовых факторов с
ДхуЯаппроксимацией численного дифференцирования
Выводы
МИНИМИЗАЦИЯ МЕТРИЧЕСКИХ КОМПАКТОВ РАЗМЕЩЕНИЯ ДАТЧИКОВ .
Определение внутренних силовых факторов по относительным перемещениям силовых
элементов
Определение внутренних силовых факторов с двухопорным навесным преобразователем
перемещений
Выводы
РАЗРАБОТКА И ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ УСТРОЙСТВ
ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬНОВЫЧИСЛИТЕЛЬНОГО КАНАЛА ИЗГИБАЮЩИХ СИЛ И МОМЕНТОВ
Синтез преобразовательных опор
Синтез преобразователей поперечной нагрузки с
использованием 1аппроксимации
Синтез преобразователей поперечной нагрузки с
использованием относительного прогиба и угла поворота
Синтез преобразователей поперечной нагрузки с использованием аппроксимации
Синтез навесного преобразователя перемещений
Синтез преобразователей поперечной нагрузки с навесным преобразователем
перемещений 7
Синтез устройств численного дифференцирования
6.8. Рациональный выбор измерительных элементов в сложном
техническом комплексе и размещения на них датчиков
Экспериментальная проверка устройств преобразовательновычислительного канала
Показатели качества преобразовательновычислительного канала
Выводы
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ


Линейная лагранжева аппроксимация дифференцирования . МИНИМИЗАЦИЯ МЕТРИЧЕСКИХ КОМПАКТОВ РАЗМЕЩЕНИЯ ДАТЧИКОВ . ПРИЛОЖЕНИЕ 4 . Лагранжа при равномерной сетке аппроксимации
Ь . Актуальность темы. XXI века. Э. Баумана, Дж. Ф. Белла, I. Финкелстайна, . Т. С. С. , Е. И. П. Сухарева, К. Куликовского, Н. С. Чаленко, В. Л. Гадолина, В. А. Годзиковского, А. Вишенкова, А. С. Клюева , , , , 8, 7, 6. Н. И. Пригоровским, А. К. Прейсс, А. А. Масленниковым, В. А. Б. Злочевский, Д. Е. Долидзе, И. I. Корчинский, А. А. Землянский , , 9, 8. Реализация результатов работы. ТОО1. Минобразования России. ОАО Прибор. Результаты внедрения работы подтверждены соответствующими актами. Соответствие диссертации паспорт научной специальности. Апробация работы. Системный анализ в проектировании и управлении, г. СПетербург, г. Я, г. Москва, г. Рязань, г. Самара, г. Материалы и упрочняющие технологии, г. Курск, г. Материалы и упрочняющие технологии , г. Курск, г. Курск, , , , г. Медикоэкологические информационные технологии, г. Пенза, ПДНТП, г. Вибрационные машины и технологии, г. Курск, , г. КурПИ, г. Курск, г. Курск, г. Электротехника и электроника. Публикации. По теме диссертации опубликованы научные работы. Личный вклад соискателя. Лагранжа и Эрмита. ЭЛЕМЕНТАХ СЛОЖНЫХ МЕХАНИЧЕСКИХ КОНСТРУКЦИЙ 1. Жесткость С определяется экспериментально. С 6. ПП тензорезисторный, индуктивный, емкостной, оптический и
метрологические характеристики. ИП опорного изгибающего момента и т. На рис. На рис. РЕИеи1х1, 1. Рис 1. На рис. Рис 1. Р ЗЕ1у, 1. Е изгибная жесткость балки. Для ИП по рис. На рис. Р Уу2 1. Рис 1. Для ИП по рис. БССВЦ 6. На рис. А0, А0, В7, В7 7, 6, 9. Для ИП по рис. Рис 1. На рис. В ИП по рис. Е1. Рис 1. Изгибающий момент Лхг связан с прогибами балки функциональной зависимостью
1. На рис. Ф. Выполняются условия 0 0,уГ 0. Рис 1. АГ0 М , 1. Эрмита 3. У0р Р I2 I, уГ 0р, 2р Р 3 . М1 2 хе 2 , . Е. На рис. I. У. Мх 2 Е1 2х,х2 3ух2ухЖх2 , Дх, 1. Мх2 2 I 0х, 2х2 3ух2 х,х2 х, Дх. Г жесткости Е. На рис. Рис 1. Мх 2Е Фх, фх2 3 0х2 ХхО 1 2 а Ах, 1. Ф при жестком защемлении сечения лг0. Методы определения изгибающих моментов и перерезывающей силы по рис 1. Рис 1. На рис. М0 2 Е1 2 уЩ 3 Д МО, 1. М0 и ЛГЛ опорные моменты при жестком защемлении. Перечень схем ИП рис. СЭ и т. ИП опорных моментов по рис. ИП по рис. В ИПпорис. ИГ1 6. Начальная задача. Ь Г. Общим решением уравнения 1. В начальной задаче задаче. Со, С, . Сп. Числа о. В начальной задаче частное решение уравнения 1. УМ Е Х с7д,хсс1т 1. Грина. Задача Коши обычно является некорректной , , , 3, 5.