Parametric identification of inertial parameters

Melnikov, Gennady I.; Dudarenko, Natalia; Melnikov, Vitaly G.; Alyshev, Aleksandr

doi:10.12988/ams.2015.59584

Cited by 7 publications

(5 citation statements)

References 17 publications

Supporting

Mentioning

Contrasting

Unclassified

Order By: Relevance

“…Usually, during centrifugal casting, this indicator is more than 100 units; accordingly high rotational speed (more than 3000 rpm) is used. High rotational speeds of the unbalanced system necessarily lead to the vibrations in it [13][14][15][16], which can adversely affect the entire installation. Using low rotational speeds will reduce the dynamic loads on the rotor, as well as allow using other types of engines, such as a stepper motor.…”

Section: Theory/calculationmentioning

confidence: 99%

Investigation of Low Rotational Speeds Effect during Centrifugal Casting on the Mechanical Properties of Polymer Composites Material

Talapov

Melnikov

2020

KEM

View full text Add to dashboard Cite

In this article, we present our developed and manufactured centrifugal casting machine. We present the results of mechanical testing of samples from polymer composites made on it. At the beginning we give an overview of the main trends in the market of polymer composites. We consider the main factors affecting the mechanical characteristics of polymer composites, and determine the main limitations of using centrifugal casting technology for polymer composites. In conclusion, we give directions for further research. Many industries use polymer composite materials (PMC) to meet production needs. The main advantage of PMC is the possibility of obtaining high strength with relatively low weight, as well as the possibility of obtaining additional necessary properties, such as dielectric, magnetic, etc. The PMC market continues to grow, and now PMC is widely used in aircraft manufacturing, automotive, medicine, etc. [1]. Despite the positive aspects of using PMC, this method has some drawbacks. Firstly, low automation of the process of casting parts from PMC. Many technologies are quite difficult to automate due to their process complexity and constant monitoring. Development in this direction is already underway, and there are practical solutions, such as automatic tape placement (ATL) / automatic fiber placement (AFP) [2]. On the other hand, the cost of these solutions is quite high. Secondly, the high cost of the equipment and tooling manufacturing. Such technologies as pressing, pressing and autoclave molding using prepregs are attached to certain technological equipment and need to organize pressure, maintain temperature, etc. This increases the range of equipment used and overall process complexity. In some technologies using high pressure and heat-cooling such as pressure casting (RTM) [3], it is necessary to use high-strength steels for molds, the processing of which takes a long time and wears the tool. Thirdly, increased knowledge-intensive work and high requirements for staff qualifications [4]. Manufacturing products from PMC requires careful monitoring by the technologist, since the influence of such parameters as: temperature, pressure will affect on the product structure and, accordingly, its characteristics. Fourthly, loss of strength after cutting operations (such as drilling, milling, taping and so on) and further stratification of PMC [5]. This leads us to the fact that used technology should maximally ensure the product geometry with minimization of subsequent post-processing.

show abstract

Section: Theory/calculationmentioning

confidence: 99%

Investigation of Low Rotational Speeds Effect during Centrifugal Casting on the Mechanical Properties of Polymer Composites Material

Talapov

Melnikov

2020

KEM

View full text Add to dashboard Cite

show abstract

“…Для решения первой задачи предлагается расширить метод идентификации [3,4,9,10] с целью учета особенностей разгонного этапа, этапа торможения и влияния плоской стенки. Рассмотрим неравномерные вращения тела в жидкости вокруг его фиксированного центра тяжести O на глубокой воде по углу ϕ вокруг вертикальной оси под действием момента, создаваемого двигателем (рис.…”

Section: метод идентификации с учетом особенностейunclassified

Parametric identification for ship hull forms by symmetric motions around a yaw angle

Alyshev¹

2019

Naučno-teh. vestn. inf. tehnol. meh. opt.

View full text Add to dashboard Cite

Представлены экспериментальные результаты идентификации инерционных параметров и диссипации энергии для тел в жидкости с использованием симметричных движений. Объектом исследования является энергетический метод, дополненный учетом в математической модели движения коэффициентов при разгонном и тормозном этапах движений, а также учетом влияния твердой стенки. Предметом исследования является возможность обеспечения точной симметрии движений тел в различных средах и настройка регуляторов с выбором начальных значений. При помощи управляемого электродвигателя телам задавались движения по углу рыскания в малом опытовом бассейне и в воздухе. С целью снижения ошибки слежения выбраны участки измерений с наибольшей симметрией, это позволяет отделить в расчетных формулах инерционные параметры от диссипативных. Для обеспечения симметрии движений предложены процедура итеративной настройки робастного регулятора по углу поворота, а также модификации алгоритма адаптации для адаптивного регулятора. С целью улучшения качества переходных процессов для робастных регуляторов предложено выбирать начальные значения исходя из предварительного приближенного теоретического расчета. Приведены сравнительные результаты использования предложенного метода, метода наименьших квадратов и теоретических формул. Эксперименты проведены для корпуса судна и эллипсоида с учетом подобия по числу Фруда и Струхаля при двух осадках. Результаты эксперимента в воздухе отличаются от результатов по методу наименьших квадратов не более чем на 5,1 %, а в жидкости при ошибке слежения не более 0,01 %максимум на 25 %. Расчет по известным формулам показал различные результаты. Практическая значимость разрабатываемого метода связана с возможностью получить точные значения интересующих параметров при медленных движениях с использованием малого числа интервалов программных движений (с сокращением времени проведения эксперимента). Ключевые слова параметрическая идентификация, присоединенный момент инерции, итеративная адаптация, симметричные программные движения, модель судна Благодарности Работа поддержана грантом РФФИ №16-08-00997.

show abstract

“…Рассматривается энергетический метод идентификации, развиваемый в работах [1][2][3][4]. В отличие от предыдущих работ здесь рассматриваются управляемые колебания модели судна по углу крена на реверсивно-симметричных участках движения, параметры модели раскачивающего устройства определяются в дополнительном эксперименте по итогам основного.…”

Section: Introductionunclassified

Parametric identification of ship model by symmetric motions around roll angle

Alyshev¹,

Romaev²,

Melnikov³

et al. 2019

Naučno-teh. vestn. inf. tehnol. meh. opt.

View full text Add to dashboard Cite

Разработан метод идентификации параметров модели судна с использованием симметричных движений по углу крена. Предметом исследования являются методы повышения точности идентификации параметров математических моделей корпуса судна и раскачивающего устройства, с применением судового канатного инклинометра. Использованы малые симметричные реверсивные разгонно-тормозные программные движения по углу крена, при этом модель судна закреплена в опытовом бассейне и движение по другим степеням свободы исключено. Для создания программных движений использован установленный на судне раскачиватель в виде электродвигателя с маховиком. Для достижения высокой точности симметрии программного движения разработан гибридный адаптивный регулятор, составленный из последовательного компенсатора и сигнального регулятора, параметры которых настраиваются с учетом ограничения на свои максимальные значения. Идентификация разработанным методом осуществляется в двух экспериментах. В основном эксперименте осуществляются программные движения модели по углу крена, а в дополнительномпрограммные движения маховика по углу поворота маховика. Программная траектория движения маховика получена по итогам основного эксперимента. Приведены результаты отработки гармонического колебания системой управления. Рассмотрены принцип работы канатного инклинометра и варианты его конструкции. Приведены формулы, позволяющие определить позицию судна с системой динамического позиционирования в случае измерения углов в составе канатного инклинометра при помощи потенциометров или акселерометров. Результаты могут быть полезны при проведении модельных испытаний или для натурных судов с системами динамического позиционирования. Ключевые слова параметрическая идентификация, симметричные программные движения, маховичный раскачиватель, адаптивное управление, последовательный компенсатор, сигнальный регулятор, модель судна, система динамического позиционирования, судовой канатный инклинометр, акселерометр Благодарности Работа поддержана грантом РФФИ №16-08-00997. Алышев А.С. выражает благодарность сотрудникам АО Навис, особенно А.

show abstract

Parametric identification of inertial parameters

Cited by 7 publications

References 17 publications

Investigation of Low Rotational Speeds Effect during Centrifugal Casting on the Mechanical Properties of Polymer Composites Material

Investigation of Low Rotational Speeds Effect during Centrifugal Casting on the Mechanical Properties of Polymer Composites Material

Parametric identification for ship hull forms by symmetric motions around a yaw angle

Parametric identification of ship model by symmetric motions around roll angle

Contact Info

Product

Resources

About