高超声速飞行器敏感仪器设备的主动隔振技术及其非线性问题研究

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AI项目解读

基本信息

  • 批准号：
    11172075
  • 项目类别：
    面上项目
  • 资助金额：
    70.0万
  • 负责人：
    陈照波
  • 依托单位：
    哈尔滨工业大学
  • 学科分类：
    A0702.非线性振动及其控制
  • 结题年份：
    2015
  • 批准年份：
    2011
  • 项目状态：
    已结题
  • 起止时间：
    2012-01-01 至2015-12-31

项目摘要

高超声速飞行器在飞行过程中，其敏感仪器设备的动力学环境恶劣，受到各种载荷的激励而产生多轴向振动。严重的振动会降低敏感设备的精度和可靠性，影响飞行器的机动能力、制导精度和数据传输稳定性等等。为此，本项目基于压电智能结构对敏感仪器设备的主动隔振技术进行研究。以锥壳为隔振器主结构，提出适用于敏感设备的具体结构形式。通过建立隔振系统非线性动力学模型，分析敏感设备在高超声速条件下的振动规律。以压电材料作为传感器和作动器，通过建立其动力学模型，分析隔振器非线性振动的传感及作动特性，并对结构及布置方式进行优化设计。考虑敏感设备振动的不确定性因素，设计具有高鲁棒性和自适应性的控制策略。通过仿真分析及实验研究，对隔振系统的结构参数、动力学模型及控制策略进行验证和改进，实现改善敏感设备力学环境的目标，为我国高超声速飞行器的动力学设计提供理论支撑及技术储备。

结项摘要

高超声速飞行器在飞行过程中，其敏感仪器设备的动力学环境恶劣，受到各种载荷的激励而产生多轴向振动。严重的振动会降低敏感设备的精度和可靠性，影响飞行器的机动能力、制导精度和数据传输稳定性等等。为此，本项目基于压电智能结构对敏感仪器设备的主动隔振技术进行研究。以压电材料作为作动器，通过建立其精确数学模型，模拟压电作动器迟滞非线性固有特性，并通过控制方法对压电作动器进行等效线性化控制研究以提高控制精度。以Stewart平台为隔振系统主结构，提出适用于敏感设备的具体结构形式，基于压电作动器设计隔振平台支撑杆结构，实现主被动控制一体化结构，并通过仿真分析及实验研究，验证所设计的主被动一体化隔振器的隔振性能。考虑敏感设备振动的不确定性因素，设计具有高鲁棒性和自适应性的控制策略。通过仿真分析，对隔振系统的结构参数、动力学模型及控制策略进行验证和改进，实现改善敏感设备力学环境的目标，为我国高超声速飞行器的动力学设计提供理论支撑及技术储备。

项目成果

期刊论文数量（11）
专著数量（0）
科研奖励数量（0）
会议论文数量（5）
专利数量（0）
Dynamic analysis of finite periodic nanoplate structures with various boundaries
具有各种边界的有限周期纳米板结构的动态分析
  • DOI：
    10.1016/j.physe.2014.02.016
  • 发表时间：
    2014-06
  • 期刊：
    Physica E: Low-Dimensional Systems and Nanostructures
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    Liu, Chun-Chuan;Chen, Zhao-Bo
  • 通讯作者：
    Chen, Zhao-Bo
多点双层主被动一体化隔振器设计与仿真
  • DOI：
    --
  • 发表时间：
    2013
  • 期刊：
    噪声与振动控制
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    周军;钟鸣;陈照波;焦映厚
  • 通讯作者：
    焦映厚
基于音圈电机的Stewart主动隔振平台设计
  • DOI：
    --
  • 发表时间：
    2013
  • 期刊：
    机械设计与制造
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    吕俊超;陈照波;焦映厚;刘文涛
  • 通讯作者：
    刘文涛
音圈电机驱动的双层主动隔振系统设计与仿真
  • DOI：
    --
  • 发表时间：
    2012
  • 期刊：
    噪声与振动控制
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    吕俊超;陈照波;焦映厚
  • 通讯作者：
    焦映厚
Application of the Method of Reverberation Ray Matrix to the Early Short Time Transient Responses of Stiffened Laminated Composite Plates
混响射线矩阵方法在加筋层合复合板早期短时瞬态响应中的应用
  • DOI：
    10.1115/1.4006238
  • 发表时间：
    2012-07
  • 期刊：
    JOURNAL OF APPLIED MECHNINCS-TRAN SACTIONS OF THE ASME
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    Feng-MingLi;Chun-Chuan Liu;Sheng Shen;Wen-Hu Huang
  • 通讯作者：
    Wen-Hu Huang

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其他文献

新型半主动整星隔振平台及其模糊最优控制研究
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  • 作者：
    涂奉臣;陈照波;王旺中;焦映厚;黄文虎
  • 通讯作者：
    黄文虎
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  • 作者：
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  • 通讯作者：
    国亚东
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    --
  • 发表时间：
    2019
  • 期刊：
    IEEE Access
  • 影响因子：
    3.9
  • 作者：
    魏塬;陈照波;刘树林
  • 通讯作者：
    刘树林
敷设约束阻尼薄壁圆柱壳的振动特性
  • DOI：
    --
  • 发表时间：
    2016
  • 期刊：
    哈尔滨工业大学学报
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    王目凯;陈照波;焦映厚;吕文香
  • 通讯作者：
    吕文香
非线性转子‐密封系统动力学行为演变机理研究
  • DOI：
    --
  • 发表时间：
    2016
  • 期刊：
    哈尔滨工程大学学报
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    陈照波;陈予恕;朱伟东;马文生
  • 通讯作者：
    马文生

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课题项目：调控A型流感病毒诱导IFN-β表达的机制研究

AI项目摘要：

本研究聚焦于TRIM2蛋白在A型流感病毒诱导的IFN-β表达中的调控机制。A型流感病毒是全球性健康问题，其感染可导致严重的呼吸道疾病。IFN-β作为关键的抗病毒因子，其表达水平对抗病毒防御至关重要。然而，TRIM2如何调控IFN-β的表达尚未明确。本研究假设TRIM2通过与病毒RNA或宿主因子相互作用，影响IFN-β的产生。我们将采用分子生物学、细胞生物学和免疫学方法，探索TRIM2与A型流感病毒诱导IFN-β表达的关系。预期结果将揭示TRIM2在抗病毒免疫反应中的作用，为开发新的抗病毒策略提供理论基础。该研究对理解宿主抗病毒机制具有重要科学意义，并可能对临床治疗流感病毒感染提供新的视角。

AI项目思路：

科学问题：TRIM2如何调控A型流感病毒诱导的IFN-β表达？
前期研究：已有研究表明TRIM2参与抗病毒反应，但其具体机制尚不明确。
研究创新点：本研究将深入探讨TRIM2在IFN-β表达中的直接作用机制。
技术路线：包括病毒学、分子生物学、细胞培养和免疫检测技术。
关键技术：TRIM2与病毒RNA的相互作用分析，IFN-β启动子活性检测。
实验模型：使用A型流感病毒感染的细胞模型进行研究。

AI技术路线图

        graph TD
          A[研究起始] --> B[文献回顾与假设提出]
          B --> C[实验设计与方法学准备]
          C --> D[A型流感病毒感染模型建立]
          D --> E[TRIM2与病毒RNA相互作用分析]
          E --> F[TRIM2对IFN-β启动子活性的影响]
          F --> G[IFN-β表达水平测定]
          G --> H[TRIM2功能丧失与获得研究]
          H --> I[数据收集与分析]
          I --> J[结果解释与科学验证]
          J --> K[研究结论与未来方向]
          K --> L[研究结束]
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