磁流變液智能制動(dòng)技術(shù)及其應(yīng)用

前言

第1章緒論
1.1磁流變液的基本概念與發(fā)展概述
1.1.1磁流變液的基本組成
1.1.2磁流變液的主要特性
1.1.3磁流變液的發(fā)展概述
1.2磁流變液制動(dòng)器的研究概述
1.2.1工作原理
1.2.2磁流變液制動(dòng)器的研究現(xiàn)狀
1.3磁流變液制動(dòng)器的應(yīng)用概述
1.3.1磁流變液制動(dòng)器在車輛領(lǐng)域的應(yīng)用
1.3.2磁流變液制動(dòng)器在機(jī)器人領(lǐng)域的應(yīng)用
1.3.3磁流變液制動(dòng)器在其他領(lǐng)域的應(yīng)用
參考文獻(xiàn)

第2章磁流變液制動(dòng)器的設(shè)計(jì)與多目標(biāo)優(yōu)化
2.1小扭矩單盤式磁流變液制動(dòng)器設(shè)計(jì)與分析
2.1.1結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
2.1.2制動(dòng)力矩建模
2.2大扭矩多盤式磁流變液制動(dòng)器設(shè)計(jì)與多目標(biāo)優(yōu)化
2.2.1理論分析
2.2.2試驗(yàn)設(shè)計(jì)分析
2.2.3多目標(biāo)優(yōu)化設(shè)計(jì)
參考文獻(xiàn)

第3章磁流變液制動(dòng)器的多物理場仿真研究
3.1磁流變液制動(dòng)器的電磁場仿真
3.1.1電磁場仿真模型建立
3.1.2材料屬性設(shè)置與網(wǎng)格劃分
3.1.3邊界條件設(shè)置與載荷施加
3.2磁流變液制動(dòng)器的溫度場仿真分析
3.2.1瞬態(tài)溫度場仿真數(shù)學(xué)模型
3.2.2瞬態(tài)溫度場仿真模型
3.2.3瞬態(tài)溫度場仿真結(jié)果及分析
3.3磁流變液制動(dòng)器熱應(yīng)力與熱應(yīng)變場仿真分析
3.3.1熱應(yīng)力仿真結(jié)果及分析
3.3.2熱應(yīng)變仿真結(jié)果及分析
3.4磁流變液制動(dòng)器散熱管路流場仿真分析
3.4.1散熱管路速度場仿真結(jié)果及分析
3.4.2散熱管路壓力場仿真結(jié)果及分析
參考文獻(xiàn)

第4章磁流變液制動(dòng)器的制動(dòng)力穩(wěn)定控制策略研究
4.1制動(dòng)力控制數(shù)學(xué)模型
4.2基于Z-N法的常規(guī)PID控制器設(shè)計(jì)
4.2.1常規(guī)PID控制原理
4.2.2磁流變液制動(dòng)器的PID控制器設(shè)計(jì)
4.2.3基于Z-N法的PID參數(shù)整定
4.3基于BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的PID控制器設(shè)計(jì)
4.3.1BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)
4.3.2BP-PID控制器結(jié)構(gòu)
4.3.3基于遺傳算法優(yōu)化BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)
4.4仿真結(jié)果分析
4.4.1單位階躍信號(hào)下的仿真結(jié)果
4.4.2擾動(dòng)信號(hào)下的仿真結(jié)果
4.5磁流變液制動(dòng)器輸出制動(dòng)力矩穩(wěn)定控制實(shí)驗(yàn)
參考文獻(xiàn)

第5章磁流變液制動(dòng)器的制動(dòng)與散熱性能實(shí)驗(yàn)研究
5.1磁流變液制動(dòng)器綜合性能測試平臺(tái)研制
5.1.1機(jī)械傳動(dòng)系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì)
5.1.2數(shù)據(jù)采集與控制系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì)
5.1.3主要儀器和設(shè)備
5.2磁流變液制動(dòng)器制動(dòng)力矩及響應(yīng)性能實(shí)驗(yàn)
5.2.1空載輸出特性測試
5.2.2制動(dòng)性能實(shí)驗(yàn)
5.2.3輸出制動(dòng)力矩特性實(shí)驗(yàn)
5.2.4速度跟隨實(shí)驗(yàn)
5.3磁流變液制動(dòng)器溫度特性與散熱性能實(shí)驗(yàn)
5.3.1溫度特性實(shí)驗(yàn)
5.3.2散熱性能實(shí)驗(yàn)
參考文獻(xiàn)

第6章汽車磁流變液制動(dòng)器的防抱死制動(dòng)研究
6.1車輛制動(dòng)模擬試驗(yàn)臺(tái)方案設(shè)計(jì)
6.1.1汽車行駛與制動(dòng)基本原理
6.1.2車輛制動(dòng)模擬試驗(yàn)臺(tái)結(jié)構(gòu)和原理
6.1.3車輛平動(dòng)慣量計(jì)算與慣性飛輪設(shè)計(jì)
6.1.4磁粉離合器結(jié)構(gòu)及路面模擬原理
6.2車輛制動(dòng)模型仿真與路面模擬
6.2.1汽車單輪制動(dòng)動(dòng)力學(xué)模型
6.2.2輪胎路面模型
6.2.3磁流變液制動(dòng)器控制模型
6.2.4防抱死制動(dòng)系統(tǒng)控制器模型
6.2.5路面識(shí)別模型
6.2.6基于路面識(shí)別的單輪車輛制動(dòng)仿真模型
6.2.7車輛制動(dòng)仿真分析
6.3汽車磁流變液制動(dòng)器防抱死制動(dòng)仿真研究
6.3.1ABS制動(dòng)控制策略
6.3.2ABS制動(dòng)仿真分析
6.4汽車磁流變液制動(dòng)器防抱死制動(dòng)實(shí)驗(yàn)研究
6.4.1實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)研制
6.4.2磁粉離合器標(biāo)定實(shí)驗(yàn)
6.4.3路面附著系數(shù)跟蹤控制實(shí)驗(yàn)
6.4.4車輛制動(dòng)模擬實(shí)驗(yàn)
6.4.5ABS制動(dòng)實(shí)驗(yàn)
參考文獻(xiàn)

第7章基于磁流變液制動(dòng)器的汽車制動(dòng)踏板感覺模擬器
7.1汽車制動(dòng)踏板感覺模擬器設(shè)計(jì)
7.1.1結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)及工作原理
7.1.2制動(dòng)踏板感覺模擬器性能要求
7.1.3主要零件選型計(jì)算
7.2基本性能實(shí)驗(yàn)及電流實(shí)時(shí)控制算法設(shè)計(jì)
7.2.1制動(dòng)踏板感覺模擬器基本性能實(shí)驗(yàn)
7.2.2制動(dòng)踏板感覺模擬控制算法
7.2.3踏板特性參數(shù)關(guān)系設(shè)計(jì)
7.3制動(dòng)意圖辨識(shí)及制動(dòng)強(qiáng)度輸出算法設(shè)計(jì)
7.3.1制動(dòng)意圖分類
7.3.2制動(dòng)意圖參數(shù)選取
7.3.3控制算法設(shè)計(jì)
7.4汽車制動(dòng)踏板感覺模擬器實(shí)驗(yàn)研究
7.4.1制動(dòng)踏板模擬器控制性能實(shí)驗(yàn)
7.4.2與汽車磁流變液制動(dòng)模擬實(shí)驗(yàn)臺(tái)聯(lián)合控制實(shí)驗(yàn)
7.4.3基于LabVIEW的制動(dòng)控制算法實(shí)驗(yàn)
參考文獻(xiàn)

第8章基于磁流變液制動(dòng)器的汽車線控轉(zhuǎn)向路感模擬裝置
8.1線控轉(zhuǎn)向系統(tǒng)反饋力矩理論分析
8.1.1轉(zhuǎn)向系統(tǒng)反饋力矩來源
8.1.2方向盤反饋力矩建模及SIMULINK仿真
8.2基于磁流變液制動(dòng)器的汽車線控轉(zhuǎn)向路感模擬裝置設(shè)計(jì)
8.2.1基本結(jié)構(gòu)與工作原理
8.2.2機(jī)械傳動(dòng)系統(tǒng)
8.2.3信息采集與控制系統(tǒng)
8.3方向盤轉(zhuǎn)向模式識(shí)別與控制
8.3.1方向盤控制模式
8.3.2轉(zhuǎn)向模式仿真與分析
8.4仿真與實(shí)驗(yàn)研究
8.4.1基于CarSim+SIMULINK的轉(zhuǎn)向反饋力矩聯(lián)合仿真
8.4.2磁流變液制動(dòng)器性能實(shí)驗(yàn)
8.4.3硬件在環(huán)實(shí)驗(yàn)
參考文獻(xiàn)

第9章磁流變力反饋數(shù)據(jù)手套設(shè)計(jì)與反饋力控制研究
9.1磁流變力反饋數(shù)據(jù)手套設(shè)計(jì)
9.1.1手指的生物結(jié)構(gòu)及耦合運(yùn)動(dòng)規(guī)律
9.1.2磁流變力反饋數(shù)據(jù)手套整體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
9.2磁流變液力反饋數(shù)據(jù)手套電流控制器研究
9.2.1電流控制器總體結(jié)構(gòu)
9.2.2磁流變液制動(dòng)器勵(lì)磁線圈驅(qū)動(dòng)電路設(shè)計(jì)
9.2.3BUCK電路建模與分析
9.3反饋力跟蹤控制策略研究
9.3.1磁流變力反饋裝置傳遞函數(shù)的建立
9.3.2反饋力控制策略制定與仿真分析
9.4實(shí)驗(yàn)研究
9.4.1傳感測量系統(tǒng)的標(biāo)定實(shí)驗(yàn)
9.4.2磁流變液制動(dòng)器的性能測試
9.4.3磁流變力反饋數(shù)據(jù)手套實(shí)驗(yàn)研究
參考文獻(xiàn)

第10章基于磁流變液制動(dòng)器的手部主被動(dòng)康復(fù)訓(xùn)練機(jī)器人
10.1手部主被動(dòng)康復(fù)訓(xùn)練機(jī)器人的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
10.1.1手部生物學(xué)特性分析
10.1.2整體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與樣機(jī)研制
10.2手部主被動(dòng)康復(fù)訓(xùn)練機(jī)器人運(yùn)動(dòng)學(xué)及力學(xué)分析
10.2.1運(yùn)動(dòng)學(xué)正解
10.2.2運(yùn)動(dòng)仿真分析
10.2.3力學(xué)分析
10.3手部康復(fù)訓(xùn)練機(jī)器人的控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)
10.3.1控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)
10.3.2氣動(dòng)回路設(shè)計(jì)
10.3.3控制系統(tǒng)硬件選擇
10.3.4控制傳遞函數(shù)求解
10.4手部主被動(dòng)康復(fù)訓(xùn)練機(jī)器人性能實(shí)驗(yàn)
10.4.1氣動(dòng)人工肌肉性能測試
10.4.2磁流變液制動(dòng)器性能測試
10.4.3被動(dòng)康復(fù)訓(xùn)練實(shí)驗(yàn)
10.4.4主動(dòng)康復(fù)訓(xùn)練實(shí)驗(yàn)
10.5基于運(yùn)動(dòng)意圖識(shí)別的手指主被動(dòng)康復(fù)訓(xùn)練實(shí)驗(yàn)
10.5.1表面肌電信號(hào)預(yù)處理與特征提取
10.5.2基于肌電信號(hào)的抓握力解碼
10.5.3基于肌電信號(hào)的康復(fù)訓(xùn)練實(shí)驗(yàn)
參考文獻(xiàn)