本文關(guān)鍵詞：動力吸振器參數(shù)優(yōu)化及其主動控制技術(shù)研究

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【摘要】：動力吸振器是工程實際中一種常用的振動控制技術(shù)。被動式動力吸振器的參數(shù)優(yōu)化主要是通過PQ定點理論,但當(dāng)主系統(tǒng)存在較大阻尼時,該理論將不再成立,需要通過其他方式對其參數(shù)進行優(yōu)化。被動式動力吸振器對于窄頻激勵有很好的減振效果,但對寬頻激勵的減振并不理想。主動式動力吸振器能在寬頻的范圍內(nèi)對主系統(tǒng)進行減振,因此對于動力吸振器的主動控制技術(shù)研究具有非常重要的意義。本論文研究了動力吸振器的參數(shù)優(yōu)化以及主動控制技術(shù)。論文主要研究內(nèi)容如下:(1)介紹了主系統(tǒng)無阻尼時動力吸振器的基本原理和PQ定點理論,以及最優(yōu)同調(diào)下吸振器的參數(shù)優(yōu)化。推導(dǎo)了主系統(tǒng)有阻尼時動力吸振器的主系統(tǒng)振幅倍率表達式,并研究了吸振器質(zhì)量比、固有頻率比及阻尼比對主系統(tǒng)減振效果的影響。(2)討論了常用的智能優(yōu)化算法方法,如模擬退火算法、遺傳算法、粒子群優(yōu)化算法的基本思想和優(yōu)化流程,為后續(xù)選擇合適的優(yōu)化算法提供了參考。(3)研究了振動系統(tǒng)固有頻率和阻尼比參數(shù)識別原理,建立了參數(shù)識別實驗系統(tǒng)。利用參數(shù)識別理論對所要優(yōu)化的系統(tǒng)進行了動態(tài)特性實驗,得出了主系統(tǒng)固有頻率、阻尼比以及動力吸振器參數(shù)的變化范圍。采用粒子群優(yōu)化算法,以最小化主系統(tǒng)振幅倍率的最大值為目標(biāo),對動力吸振器的參數(shù)進行了優(yōu)化。(4)建立了主動式動力吸振器數(shù)學(xué)模型。應(yīng)用線性二次型最優(yōu)控制的基本理論,通過Matlab/Simulink對主動式動力吸振器建模,分別用沖擊激勵、白噪聲激勵以及正弦激勵為激勵源進行仿真,分析了吸振器對主系統(tǒng)的減振效果和在不同加權(quán)矩陣下主動控制力的大小。綜上,對于通過主系統(tǒng)振幅倍率優(yōu)化動力吸振器的參數(shù)和利用二次型線性最優(yōu)控制算法對動力吸振器進行主動控制,能夠較好地提高吸振器減振性能。
【學(xué)位授予單位】：長安大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號】：TB535

【參考文獻】

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本文編號：1161322