高维规范形理论及其在多自由度非线性机械系统中的应用

摘要-I-工学硕士学位论文高维规范形理论及其在多自由度非线性机械系统中的应用北京工业大学2006年5月II摘要在中小跨径及一般大跨径桥梁中，预应力混凝土连续梁桥占有重要的地位，其设计规范、设计技术和施工技术都在不断地完善。关键词：连续梁桥；悬臂拼装；预应力混凝土；大边跨效应北京工业大学工学硕士学位论文-III-ABSTRACTPrestressedconcretecontinuousbridgeplaysanimportantroleinshort-middlespanbridgesandcurrentlagerspanbridge.KeywordsContinuousbeam；Cast-in-placecantilever；Prestressedconcrete；Large-side-spaneffect北京工业大学工学硕士学位论文-IV-目录摘要………………………………………………………………………………………ⅠAbstract………………………………………………………………………………Ⅱ第1章绪论…………………………………………………………………………11.1课题背景………………………………………………………………………11.2交会对接技术发展概况……………………………………………………21.2.1美国空间交会对接发展概况…………………………………………31.2.2俄罗斯空间交会对接发展概况………………………………………31.2.3俄罗斯、美国联合飞行…………………………………………………41.2.4欧空局空间交会对接发展概况………………………………………51.2.5我国的空间交会对接发展概况………………………………………51.3相关工作………………………………………………………………………51.3.1姿态表示和空间飞行器运动方程……………………………………51.3.2对接制导…………………………………………………………………61.4本文主要研究内容……………………………………………………………81.5本文结构………………………………………………………………………9第2章空间飞行器姿态表示和运动方程………………………………………102.1引言……………………………………………………………………………102.2标准正交旋转矩阵姿态表示………………………………………………10……2.5本章小结………………………………………………………………………81……结论………………………………………………………………………………………82参考文献………………………………………………………………………………83第1章绪论第1章绪论1.1连续梁桥概述1.1.1大跨径预应力混凝土连续梁桥的现状自二十世纪六十年代中期，在德国莱茵河上采用悬臂浇注法建成Bendorf桥以来，悬臂浇注施工法和悬臂拼装施工法得到不断的改进、完善和推广应用，从而使预应力混凝土连续梁桥成为许多国家广泛应用的桥型之一。1．引用文献根据美国1950～1994年所建的32.7万余桥梁的统计资料，预应力混凝土桥是各类桥梁中缺陷率最低、使用寿命最长的桥梁[11]。由文献[8,10～14]可知，在中小跨径及一般大跨径桥梁中，预应力混凝土连续梁桥占有重要的地位，而且有着广阔的发展前景。2．科技名称英国桥梁规范（BS5400（1978年））对徐变系数和收缩量的规定，仍采用1970年欧洲混凝土委员会（CEB）和国际预应力混凝土协会（FIP）向第六届国际预应力混凝土会议提出的建议公式。3．物理量的名称和符号零件的最小壁厚两个分量v与v4物理量计量单位砂轮主电机18.5（kw）砂轮最大转速6000（rpm）C轴扭矩57（NM）万t·kmt/(人·a)几千克至1000kg上午8点3刻北京工业大学工学硕士学位论文-2-5．xGIM2,，vveeEEEE,,,6．数字据日本预应力混凝土工业协会《关于预应力混凝土长大桥梁的调查研究报告》一文指出，从1952年到1972年的20年中（公历的世纪、年代、年、月、日和时刻一律用阿拉伯数字，如20世纪，80年代，4时3刻等，年号要用四位数），世界上修建的100m以上跨径的桥梁有56座；1972年后建造的跨径在100m以上的桥梁有近200座；其中用悬臂浇筑法施工的有168座（包括我国的7座桥），占全部桥梁的80％以上，（记数与计算（含正负整数、分数、小数、百分比、约数等）一律用阿拉伯数字）用悬臂拼装法施工的有13座，占全部桥梁的7％左右。上述统计资料充分说明悬臂法施工的推广应用，大大加快了桥梁向大跨径、高难度的发展。90年代后，悬臂拼装施工方法逐渐增多。7．公式xxxexxwwEwDtwwGDwDMDKwwGDwMD,02,000,001010110120232cos2xxxvxxxxvwDwEwwDwE,002,0,0,00,02，式中└┘fM——试样断裂前的最大扭矩(mN)；f——试样断裂时的单位长度上的相对扭转角)mm/rad(,dldf212131)(2nnnnnnx，假定1)1]()[()(222222221ieARARTARARTiiiiiiiiii，（i=1，2，……7）（1-1）第1章绪论-3-表1-1合金钢的化学成分与力学性能材料名称C其它抗拉强度N/mm2屈服点N/mm2弹性模量N/mm2伸长率%布氏硬度①HBS……①×××××。例2表2-44零件的最小壁厚(mm)冲裁材料纸、皮、塑料薄膜、胶木板、软铝t8.0但t5.0min5.0t的硅钢板、弹簧钢、锡磷青铜t2.110．图题及图中说明图2-2Kelvin模型北京工业大学工学硕士学位论文-4-图4-2标准横断面图[1]小车导轨轴承1一级摆二级摆轴承2图4-1二级倒立摆系统结构模型图11．坐标单位1/2零号梁段断面2×1860680/270036131161165×24300680/212×2425底板上弯钢束(N43-N45)3636顶板钢束6×241324131/2跨中断面第1章绪论-5-01002003004005006007008009000.511.522.53液相流量ton/h力传感器信号值图6-1信号间对应关系曲线12.论文原件中照片图及插图搭建的系统平台图如下：图2-10倒立摆系统实验平台数码图致谢参考文献1林来兴.空间控制技术.宇航出版社,1992:25~422J.R.McDonnell,D.Wagen.EvolvingRecurrentPerceptionsforTime-SeriesModeling.IEEETrans.onNeuralNetworks.1994,5(1):24~383X.Yao.EvolutionaryArtifitialNeuralNetworks.J.OfNeuralSystems.1993,(4):203~2224谌颖.空间最优交会控制理论与方法研究.北京工业大学博士论文.1992:8~135S.Niwa,M.SuzukiandK.Kimura.ElectricalShockAbsorberforDockingSystemSpace.IEEEInternationalWorkshoponIntelligentMotionControl,BogaziciUniversity,1990,Istenbul:825~8306吴葳,洪炳熔.自由浮游空间机器人捕捉目标的运动规划研究.中国第五届机器人学术会议论文集.北京,1997:75~80