高速压力机冲击力识别研究

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1、万方数据高速压力机冲击力识别研究专业：硕士研究生：指导老师：申请学位级别：机械电子工程刘升贾方副教授工学硕士东南大学机械工程学院2014年4月万方数据IMPACTFoRCEIDENTIFICATIoNFoRHIGH—SPEEDPRESSAThesisSubmittedtoSoutheastUniversityFortheAcademicDegreeofMasterofEngineeringBYLIUShengSupervisedbyAssociateProf．JIAFangSchoolofMechanicalEngineeringSoutheastUniversity

2、April2014万方数据东南大学学位论文独创性声明本人声明所呈交的学位论文是我个人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。尽我所知，除了文中特别加以标注和致谢的地方外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得东南大学或其它教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示了谢意。研究生签名：东南大学学位论文使用授权声明东南大学、中国科学技术信息研究所、国家图书馆有权保留本人所送交学位论文的复印件和电子文档，可以采用影印、缩印或其他复制手段保存论文。本人电子文档的内容和纸质论文的内容相一

3、致。除在保密期内的保密论文外，允许论文被查阅和借阅，可以公布(包括刊登)论文的全部或部分内容。论文的公布(包括刊登)授权东南大学研究生院办理。＼万方数据摘要高速压力机冲击力识别研究研究生：刘升指导老师：贾方副教授(东南大学机械工程学院，南京)高速压力机在冲压加工中往往会产生强烈的振动和剧烈的噪声，严重影响机床的加工精度、模具的使用寿命及现场工作人员的身心健康。精确测量高速压力机冲击力是优化冲压工艺曲线进而实现机床的减振降噪的基础，但由于高速压力机冲击力的宽频重载、冲击瞬时等特点而通常难以直接测量，因此迫切需要发展一种适合冲击力特征的间接测量方法。近年来，随着动态测试技

4、术的发展、测试设备性能的完善以及人们对反问题理论研究的深入，使只采用结构响应信号就能重构冲击力的间接测量技术得以实现。本课题以某公司生产的VHi6型高速压力机为研究对象，综合利用数值反分析方法，在只己知其应变响应信号下，实现高速压力机冲击力的间接测量。首先，基于Green函数建立高速压力机冲击力识别模型卷积等式，并进行离散化处理；针对响应信号与脉冲响应函数单独及同时含有误差的情况，进行单边误差及双边误差分析，探究此两种误差对冲击力识别的影响。并提出抑制该两种误差的处理方法。其次，基于线性时不变系统的振动微分方程建立高速压力机输入输出之间的差分形式模型，采用经典的最小二

5、乘辨识法对所建模型进行求解，引入AIC准则进行模型阶数的确定并提出模型的验证准则；结合高速压力机有限元冲击仿真数据，辨识冲击系统模型；建立脉冲响应函数显示求解形式，结合己辨识出的系统模型计算高速压力机脉冲响应函数。而后，针对高速压力机冲击力识别矩阵大型化、病态性更为严重的问题，提出一种基于交替方向乘子法的迭代正则化求解方法，并进行数值仿真验证；设计高速压力机冲击力识别实验，结合辨识出的脉冲响应函数识别高速压力机冲击力。最后，针对高速压力机冲击力识别中脉冲响应函数与应交响应信号同时含有误差的情况，建立更为精确的高速压力机冲击力识别的双误差模型，提出一种正则总体最小二乘法

6、的冲击力求解方法，设计相应的数值仿真研究验证该方法的有效性与准确性，并应用于高速压力机冲击力识别。关键词：高速压力机；冲击力识别；正则化；交替方向乘子法；正则总体最／J,--乘法万方数据Impactforceidentificationforhigh-speedpressCandidateformaster：LIUShengSupervisor：AssociateProf．JIAFang(SchoolofMechanicalEngineering，SoutheastUniversity)ABSTRACTS仃ongvibrationandintensenoisearea

7、lwaysfollowedintheprocessofstampingofhigh-sp∞dpresswhichseriouslyaffectthemachiningaccuracy,servicelifeofmoldandworkers’health．Accuratemeasurementoftheimpactforceforhigh-sp∞dpressisthebasisofoptimizingstampingprocesscm'vetoreducethevibrationandnoise，butitisverydifficulttobemeas