氣動(dòng)元件流量特性的測(cè)試是氣動(dòng)傳動(dòng)的基礎(chǔ),必須準(zhǔn)確測(cè)量氣動(dòng)元件的流量特性參數(shù)。作為測(cè)量氣動(dòng)元件流量特性參數(shù)國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)ISO6358法的替代方法,等溫容器測(cè)試法及由ISO/DIS6358-3界定的測(cè)試步驟和辨識(shí)算法有著更為簡(jiǎn)便、節(jié)能和高效等優(yōu)點(diǎn)。但是這種可替代的方法還需要在測(cè)試精度、測(cè)試適用范圍和辨識(shí)算法上進(jìn)行深入地研究。另外作為測(cè)量?jī)x器,其內(nèi)部的工作機(jī)理,即等溫容器放氣過(guò)程中內(nèi)部的溫度、壓力和多變指數(shù)等動(dòng)態(tài)特性也要進(jìn)一步地研究。具體來(lái)講,本文所開(kāi)展的研究?jī)?nèi)容及獲得的主要結(jié)論如下:（1）對(duì)ISO/DIS6358-3法所界定的辨識(shí)算法進(jìn)行分析和改進(jìn)。分別分析了等溫假設(shè)誤差、壓力值采樣值誤差和壓力微分噪聲對(duì)ISO/DIS6358-3辨識(shí)算法的影響。綜合以上誤差分析,提出基于一階中心差分法計(jì)算壓力微分值的最小二乘辨識(shí)算法,并給出基于誤差分析的最優(yōu)計(jì)算步長(zhǎng)。這種改進(jìn)的算法提高了等溫容器放氣測(cè)試法的辨識(shí)精度。針對(duì)辨識(shí)過(guò)程中有多峰值問(wèn)題,提出了用遺傳算法來(lái)辨識(shí)流量特性參數(shù),并作為其它算法的驗(yàn)證和補(bǔ)償。（2）提出了基于多變指數(shù)變化規(guī)律的可進(jìn)行溫度補(bǔ)償?shù)乃惴�。�?yīng)用停止法測(cè)定了等溫容器放氣過(guò)程中多變指數(shù)變化的... 

【文章來(lái)源】：上海交通大學(xué)上海市 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

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【學(xué)位級(jí)別】：博士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
第一章 緒論
    1.1 研究背景、意義和課題來(lái)源
        1.1.1 研究背景
        1.1.2 研究意義
        1.1.3 課題來(lái)源
    1.2 氣動(dòng)元件流量特性參數(shù)測(cè)試方法
        1.2.1 元件流量特性及其表征參數(shù)
        1.2.2 流量特性參數(shù)測(cè)試方法
    1.3 等溫容器放氣測(cè)試法的研究現(xiàn)狀
        1.3.1 等溫容器放氣過(guò)程等溫性能的研究
        1.3.2 等溫容器放氣法辨識(shí)算法
    1.4 論文主要研究?jī)?nèi)容
第二章 等溫容器放氣測(cè)試法原理
    2.1 引言
    2.2 等溫容器放氣測(cè)試法實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)
        2.2.1 等溫容器試驗(yàn)硬件平臺(tái)
        2.2.2 等溫容器試驗(yàn)測(cè)試軟件
        2.2.3 等溫容器試驗(yàn)系統(tǒng)的測(cè)試精度
    2.3 等溫容器測(cè)試法的數(shù)學(xué)原理
    2.4 等溫容器內(nèi)部換熱機(jī)理
        2.4.1 等溫容器內(nèi)部換熱模型
        2.4.2 等溫容器內(nèi)部換熱換熱狀態(tài)的仿真
    2.5 本章小結(jié)
第三章 等溫容器測(cè)試辨識(shí)算法的分析與改進(jìn)
    3.1 引言
    3.2 ISO/DIS 6358 -3 算法的誤差分析
        3.2.1 等溫假設(shè)造成的影響
        3.2.2 壓力值采樣值誤差對(duì)算法的影響
        3.2.3 壓力微分噪聲對(duì)辨識(shí)的影響
        3.2.4 質(zhì)量流量誤差與參數(shù)辨識(shí)誤差的關(guān)系
    3.3 Cbm 方法
        3.3.1 壓力微分噪聲抑制措施
        3.3.2 Cbm 參數(shù)辨識(shí)算法原理
        3.3.3 利用Cbm 算法對(duì)氣動(dòng)閥流量參數(shù)進(jìn)行辨識(shí)
    3.4 流量參數(shù)辨識(shí)的遺傳算法
        3.4.1 無(wú)約束最小二乘法的局部最優(yōu)值
        3.4.2 遺傳算法的辨識(shí)原理
        3.4.3 實(shí)驗(yàn)與討論
    3.5 本章小結(jié)
第四章 基于多變指數(shù)變化規(guī)律的溫度補(bǔ)償
    4.1 引言
    4.2 等溫容器放氣過(guò)程的動(dòng)態(tài)規(guī)律
        4.2.1 等溫假設(shè)下容器放氣過(guò)程壓力變化的指數(shù)規(guī)律
        4.2.2 等熵假設(shè)下放氣過(guò)程中壓力變化與絕熱指數(shù)的關(guān)系
        4.2.3 等溫容器放氣過(guò)程中壓力變化與多變指數(shù)的關(guān)系
    4.3 等溫容器放氣過(guò)程的多變指數(shù)動(dòng)態(tài)規(guī)律
        4.3.1 多變指數(shù)的測(cè)試及其規(guī)律的研究
        4.3.2 基于多變指數(shù)變化規(guī)律辨識(shí)算法原理
    4.4 實(shí)驗(yàn)及討論
    4.5 本章小結(jié)
第五章 雙等溫容器測(cè)試法
    5.1 引言
    5.2 單等溫容器放氣法測(cè)試內(nèi)部先導(dǎo)閥
        5.2.1 單等溫容器測(cè)試氣動(dòng)元件流量參數(shù)的局限性
        5.2.2 Cbm 算法與bm 算法的辨識(shí)結(jié)果比較
    5.3 雙等溫容器放氣法測(cè)試內(nèi)部先導(dǎo)閥
        5.3.1 雙容器放氣法測(cè)試系統(tǒng)
        5.3.2 雙容器放氣法測(cè)試結(jié)果分析
    5.4 本章小結(jié)
第六章 氣動(dòng)元件流量特性公式的非線性強(qiáng)度及模型參數(shù)不確定性分析
    6.1 引言
    6.2 ISO6358 試驗(yàn)系統(tǒng)
        6.2.1 ISO6358 試驗(yàn)測(cè)試硬件系統(tǒng)
        6.2.2 ISO6358 測(cè)試軟件及實(shí)驗(yàn)步驟
        6.2.3 ISO6358 實(shí)驗(yàn)測(cè)量系統(tǒng)的精度
    6.3 參數(shù)測(cè)值的統(tǒng)計(jì)分析
    6.4 流量特性公式非線性強(qiáng)度分析
        6.4.1 標(biāo)準(zhǔn)化的流量特性公式非線性模型
        6.4.2 立體陣及其運(yùn)算
        6.4.3 非線性強(qiáng)度固有曲率指標(biāo)ГN 和參數(shù)曲率指標(biāo)ГT 的計(jì)算
        6.4.4 非線性模型可線性近似的容許曲率的計(jì)算
    6.5 流量特性曲線參數(shù)辨識(shí)的置信區(qū)間
        6.5.1 基于線性近似的流量特性參數(shù)置信域
        6.5.2 基于截面t 圖的流量特性參數(shù)置信域
    6.6 本章小結(jié)
第七章 總結(jié)與展望
    7.1 研究?jī)?nèi)容總結(jié)
    7.2 論文創(chuàng)新點(diǎn)
    7.3 研究展望
參考文獻(xiàn)
致謝
攻讀博士學(xué)位期間發(fā)表與錄用論文
上海交通大學(xué)博士學(xué)位論文答辯決議書(shū)


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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博士論文
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本文編號(hào)：3478413