曹超
- 作品数：11 被引量：26H指数：3
- 供职机构：中国矿业大学机电工程学院更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金国家教育部博士点基金河北省自然科学基金更多>>
- 相关领域：机械工程医药卫生矿业工程交通运输工程更多>>
- 基于双干扰观测器的非对称缸电液系统位置控制被引量：7
- 2021年
- 为了提高重载非对称缸电液伺服系统的位置跟踪精度,设计一种基于干扰观测器的新型位移控制策略。首先,搭建非对称缸电液系统的状态空间模型,集成化处理系统中的不确定问题,设计非双干扰观测器,分别对系统的外力扰动和流量压力扰动进行了观测;其次,采用反步设计方法设计位移控制器,结合干扰观测器补偿系统中存在的不确定扰动,利用李雅普诺夫函数证明控制器的稳定性;第三,为解决反步设计过程中计算虚拟控制律时的微分爆炸问题,设计自适应增益微分器来求虚拟控制率的导数,该微分器的增益随着估计误差而不断自适应调整,避免反步控制器过于复杂;最后,利用MATLAB软件搭建了仿真模型,基于MATLAB/Simulink实时系统搭建物理实验台,利用仿真和实验验证所设计控制器的有效性。研究结果表明:与PID控制器和未加微分器的反步控制器相比,所设计的位置控制器的精度分别提高了62.8%和7.7%,且大幅简化了控制器的设计过程。本文设计的控制器不仅提高系统的轨迹跟踪精度,而且简化系统控制器的设计过程。
- 王云飞赵继云曹超
- 关键词：非对称缸干扰观测器李雅普诺夫函数
- 大断面硬岩掘进隧道除尘系统风量比研究被引量：1
- 2019年
- 基于徐工XTR6/260型大断面硬岩悬臂掘进机的施工工况,以通风系统风量比为切入点,建立大断面通风系统风尘离散相模型,以Ls-dyna硬岩截割模型计算结果为粉尘初始条件,进行CFD求解,通过对比分析不同风量比条件下除尘系统的除尘效果,得到大断面硬岩掘进隧道除尘系统的最优风量比为0.8。
- 宋雨曹超赵继云陈世其
- 关键词：大断面硬岩
- 弹性单向阀阀芯设计与密封分析被引量：3
- 2019年
- 非金属阀芯具有安全稳定、生物相容性好的优势,为了拓展非金属弹性阀芯在医用射流中的应用,设计双突起结构的聚氨酯材料的单向阀阀芯结构代替金属阀芯和弹簧,从而实现对流体介质的控制。基于弹性材料的非线性力学响应,利用Ansys Workbench进行不同预压缩量下的计算分析。结果表明:设计的非金属单向阀阀芯预压缩量为0. 1 mm时阀芯密封效果最佳;针对弹性阀芯,最大等效应力出现的位置与最大形变位置存在一定差异,设计过程中应当分别考虑。流体和弹性材料相互作用过程中流场的变化和阀芯的关键承载部位,内环突起的尺寸、加工质量和材料性能将决定弹性阀芯的动密封性能。
- 曹超李桂林金欣曹子建赵继云
- 关键词：非金属阀单向阀密封
- 大惯量闭式回转系统阀控变阻尼压力控制方法研究被引量：1
- 2015年
- 针对大惯量闭式回转系统启制动过程中的压力冲击问题,提出新的压力控制方法:并联阀控变阻尼压力控制方法,即当系统压力达到压力均值附近时,将并联的比例方向阀开启至一个合适开口,使系统高压侧(低压侧)的液压油分流一部分进入低压侧(高压侧),并在启动、制动的过程中缓慢地将比例方向阀关闭。以300 t大型挖掘机为研究对象,通过仿真和实验研究。该方法既能抑制压力冲击、改善压力波动状况,又不至于产生因流量损失过多,导致上车回转速度降低和功率损失过大的问题。
- 曹超韩国芝赵继云丁海港
- 关键词：大惯量压力控制
- 基于智慧课堂的《矿山机械液压传动与电液控制》教学改革实践
- 2024年
- 随着我国教育信息化的不断推进,目前我国高等院校课程建设已经经历了数字化教育阶段,该阶段主要集中在软硬件建设和教学资源数字化开发。而智慧课堂作为智能技术与智慧教学深度融合的人工生态系统,其核心特征是强调互动性。将其应用在《矿山机械液压传动与电液控制》教学中,能够促进师生之间和生生之间的面对面互动,从而显著提升教学质量与学习效率。因而研究基于智慧课堂的《矿山机械液压传动与电液控制》教学改革实践有重要的意义。对此,通过阐述课程简介以及液压课程教学改革现状,分析原有课程中存在的不足,进而探究基于智慧课堂的《矿山机械液压传动与电液控制》教学改革策略,在此基础上探索课程改革应用实例,以期提升学生的学习体验。
- 黄笛曹超赵亮
- 关键词：智慧课堂教学改革
- 医用水射流发生装置出口参数匹配设计方法被引量：1
- 2022年
- 提出了用于软组织分离的医用水射流发生装置出口参数匹配设计方法,从射流动力匹配分离对象断裂性能和临床操作空间两个方面完善了射流参数的优化路径。面向软组织弹性变形特征,分析射流直径和冲击速度对冲击过程中水锤作用时间和范围的影响机制。基于微小尺度水射流的动力分布特点,建立与直径相关的射流初始段长度即临床操作时射流动力集中区间长度的计算模型。结果表明,针对力学性能不同的分离对象,在保证射流初始段长度的前提下,通过冲击速度或者压力与出口直径的组合设计能够优化临床应用效果。通过光学观测方法,以微小尺度射流发生系统试验验证了出口直径0.2mm条件下形成的射流动力集中区域能够符合临床操作需要。研究结果为医用射流发生装置分级设计和应用奠定了理论基础。
- 曹超赵继云赵继云丁海港丁海港康建宏
- 基于DEM-MBD耦合的液压挖掘机动力学仿真分析被引量：1
- 2024年
- 在实际工况下,液压挖掘机工作装置受到的载荷较大且具有强时变性,因此工作装置各组成杆件及液压缸较易出现各种形式的失效。针对以上问题,选取某型号液压挖掘机作为研究对象,根据液压挖掘机工作装置实际挖掘物料工况,利用多体动力学软件ADAMS建立液压挖掘机虚拟样机模型并利用离散元软件EDEM建立物料模型。通过DEM-MBD耦合仿真分析方法,对液压挖掘机工作装置进行动力学仿真分析,主要获取挖掘物料过程中铲斗受力变化曲线、不同时刻铲斗受力云图,通过对其分析,能够获取铲斗在挖掘作业过程中受力变化情况,为铲斗的有限元分析、优化设计提供理论依据。
- 刘畅黄笛曹超牟象东
- 关键词：液压挖掘机动力学仿真铲斗
- 精准外科视域下射流分离技术的研究综述被引量：3
- 2018年
- 医用射流分离技术作为现代科技与传统外科的融合和优化,其研究工作对于精准外科发展具有建设意义。综述了射流分离装备的发展过程和技术路线,总结了现有射流技术现状及其研究方法,分析了医用射流分离研究的不足之处,提出了射流技术实现临床精细应用的目标。
- 曹超赵继云李桂林金欣
- 关键词：试验机
- 抗时变偏载的负载敏感变速分流同步驱动原理被引量：7
- 2021年
- 针对液压分流同步精度低的难题,围绕负载偏差和流量变化两大影响因素,从分流元件和同步系统两方面研究了负载敏感变速分流同步的驱动原理.构建了负载敏感变速分流同步驱动系统,改变了分流阀的结构,提出基于"变速分流-偏载补偿-负载敏感"的新型分流原理,建立了新型分流阀和同步系统的仿真模型.仿真结果表明:在变速和时变偏载工况下,新型同步系统的分流精度为-0.23%-0.14%,位置精度为0.14%-1.54%,均远高于传统的同步系统.从原理性误差补偿的角度提高了分流阀及其同步系统抵抗动静偏载和流量变化的能力,实现了高精度、高效率和高可靠性的变速同步驱动,为恶劣工况下的高性能液压同步驱动提供了解决方案.
- 丁海港刘永状赵继云赵继云
- 关键词：负载敏感控制分流阀调速特性
- 悬臂式掘进机截割臂加载试验研究被引量：2
- 2022年
- 掘进机截割工况复杂,掌握复杂负载条件下的截割臂动力输出特性对掘进机关键性能优化研究具有重要意义。设计形成了悬臂式掘进机截割臂加载测试平台,通过水力无极加载方法调定不同负载,开展了不同载荷条件下的截割臂功率和扭矩输出测试和对比分析,测试结果为截割驱动电机的动力控制提供了数据支撑。
- 张忠海赵继云刘玉涛陈世其曹超
- 关键词：掘进机截割臂测功
