基于模糊原理的变质量动力吸振器控制策略研究

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动力吸振器被广泛地应用于机械工程等振动控制领域中。传统动力吸振器有效减振频带较窄,而自适应动力吸振器可以通过调节系统参数改变固有频率,在较宽频带内获得较好的减振效果,因此逐渐成为振动控制领域的研究热点。本论文以模糊控制原理为基础,提出了一种变质量动力吸振器控制策略,并对其控制效果进行研究。本论文的主要研究内容如下:1.在单自由度系统振动理论的基础上,对无阻尼、有阻尼、主系统含有阻尼的动力吸振器的减振原理进行研究,并分析了参数变化对吸振器减振效果的影响。2.建立变质量动力吸振器模型,对变质量动力吸振器的工作原理和减振性能进行研究。分析了主系统和吸振器之间相位差的关系,结果表明吸振器与主系统相对加速度和主系统绝对加速度之间的相位差可以判断系统是否达到调谐。3.基于模糊控制原理设计变质量动力吸振器控制策略,使用MATLAB/Simulink建立变质量动力吸振器控制系统模型,对其进行仿真研究。仿真结果表明采用所设计的控制策略能够使动力吸振器的固有频率快速平稳的追踪到外界激励频率的变化,有效的降低主系统振动。4.搭建变质量动力吸振器控制系统实验平台,对其减振效果进行实验研究,实验结果表明所设计的变质量动力吸振器模糊控制策略具有良好的减振效果。论文的研究为工程应用奠定了基础。
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