振动主动控制模型及作动器位置优化

来源 :南京航空航天大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:qishanf
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连续体的振动主动控制中,通常用有限维的控制器去控制无限维的分布参数系统,在数学上不存在唯一解,需要寻求最优的控制方法。实际工程中系统振源又往往未知,控制器相对振源的多少及位置选择对控制效果有很大影响。因此,研究振动主动控制模型及作动器位置优化显得尤为重要。  本文研究在振源未知情况下系统所有部位的振动响应,建立合理的振动主动控制模型,在此基础上优化作动器配置。其中,振动主动控制模型优化包括:结构动力学建模,振源动载荷辨识,解得系统振动响应,结合振动主动控制方法,建立振动主动控制模型。作动器位置优化包括:在可控可观前提下,以等效能效比为配置准则,以粒子群优化算法为配置方法,研究在检测部位传感器位置不变、振源特性改变的情况下控制作动器的最优位置。研究对象为有限点振源、分布振源作用下的简单结构和复杂结构。简单结构以Bernouli-Euler梁为例,Matlab优化仿真,利用LabVIEW平台振动主动控制仿真,验证作动器优化配置结果的合理性;复杂结构以GARTEUR飞机模型为例,Matlab优化仿真,利用LabVIEW平台振动主动控制仿真,基于NI-cRIO平台,选取三点振源作用下GARTEUR飞机模型的两点控制仿真结果,进行试验验证。仿真和试验结果表明优化后作动器配置控制效果优于其他位置。
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