Мусалимов В.М., Калапышина И.И., Нуждин К.А. Идентификация динамических систем фрикционного взаимодействия (MatLAB)

Учебное пособие. — СПб: Университет ИТМО, 2017. — 143 с.В издании рассматриваются вопросы экспериментального исследования динамики фрикционного взаимодействия сопряженных элементов конструкций деталей машин и приборов. Раскрывается процедура идентификации полученных экспериментальных данных с использованием пакета прикладных программ MatLAB.
Данное пособие может быть полезно для студентов изучающих курс «Проектирование мехатронных устройств», а также для использования в магистерских программах «Системное моделирование в мехатронике», «Модульные технологии в биомехатронике и робототехнике».Введение
Идентификация процесса трибологического взаимодействия
Внешняя и внутренняя динамика фрикционного взаимодействия
Обработка экспериментальных данных с помощью System Identification Toolbox
Оценка качества поверхности
Оценка качества поверхности по результатам быстрого преобразования Фурье
Результат непрерывного одномерного вейвлет преобразования
Результат дискретного одномерного вейвлет преобразования
Анализ с использованием вейвлета Добеши db4
Автоматизация контроля качества поверхности трибопар
Динамические характеристики системы
Автокорреляционная и взаимная корреляционная функции
Спектральные характеристики
Переходные характеристики
Частотные характеристики
Сопоставление эволюции динамических характеристик и эволюции качества трущихся поверхностей
Стохастический анализ шероховатости поверхности
Методы вычисления стохастических характеристик
Требования к исходным данным
Восстановление аттрактора по временному (пространственному) ряду
Выбор временной задержки (сдвига)
Алгоритм вычисления корреляционной размерности аттрактора
Алгоритм вычисления корреляционной энтропии аттрактора
Построение динамической модели по экспериментальным данным
Обработка экспериментальных данных с помощью программы Fractan
Стохастический анализ профилограммы
Пример последовательного вейвлет-фрактального анализа профилограммы
Многоуровневый вейвлет-анализ профилограммы
Фрактальный анализ (внутренняя динамика сигнала)
Управляющий параметр аттрактора Лоренца
Закономерности эволюции параметров фрикционного взаимодействия
Экспериментальное определение параметров фрикционного взаимодействия на примере сплава Л56
Параметры внешней динамики
Параметры внутренней динамики
Оценка параметров фрикционного взаимодействия для
различных трибопар
Аналитическая теория трения
Моделирование трения
Степенное сопротивление
Кулоново трение
Квадратичное сопротивление
Линейное и кубическое сопротивление
Линейное и кулоново трение
Моделирование сухого трения
Диссипативные функции
Сухое трение
Вязкое трение
Квадратичное сопротивление
Методы теории катастроф
Бифуркация Хопфа
Синтез нелинейной силы трения
Микроскопические модели трения
Деформационная составляющая трения (за счет пропахивания)
Адгезионная составляющая трения
Бифуркационная составляющая трения скольжения
Моделирование трибологических систем в среде MatLAB (Simulink/Simmechanics)
Построение имитационной модели шпиндельного блока станка для полирования оптических стёкол, система плоская линза (библиотеки SimMechanics)
Построение имитационной модели шпиндельного блока для системы c радиусом кривизны инструмента R>0
Структурные мoдели, тeксты управляющих прoграмм MatLAB и опции настроек блоков в моделях SimMеchanics (Simulink / MatLAB)
Список литературы