起落架磁流變減震器模糊控制研究
發(fā)布時間:2019-05-11 10:22
【摘要】:乘飛機出行作為一種便捷、高效的交通方式,正越來越多的融入人們的生活之中,其安全性和舒適性得到了更多的關(guān)注。飛機在跑道上著陸和滑跑時,由于沖擊和振動產(chǎn)生的載荷,主要由起落架緩沖裝置即減震器來承擔。現(xiàn)在飛機上普遍使用的油氣式減震器,因其阻尼力不能根據(jù)外載荷的變化實現(xiàn)實時控制,所以其減震效果和控制策略尚有許多提高和改進之處。針對這一現(xiàn)狀,本文開展了基于磁流變減震器的飛機起落架半主動控制方面的研究。研究以降低飛機著陸和滑跑時的振動和沖擊為目標,應用理論分析、算法仿真及振動實驗結(jié)合方式,設(shè)計了起落架磁流變減震器模糊控制系統(tǒng)、建立了飛機起落架減震系統(tǒng)動力學模型、在控制器基礎(chǔ)上完成了控制算法設(shè)計及其實現(xiàn)。主要完成的內(nèi)容如下:1、模型建立與仿真。在充分調(diào)研和查閱相關(guān)方面資料基礎(chǔ)上,選用課題組設(shè)計的一種磁流變減震器,建立了飛機起落架減震系統(tǒng)半主動控制和被動控制二階彈簧-阻尼模型,得出動力學運動方程,運用MATLAB/SIMULINK建立仿真模型,對系統(tǒng)特性及控制算法進行仿真分析,并借助LabVIEW虛擬儀器平臺對仿真信號進行動態(tài)跟蹤,繪出動力學曲線,仿真結(jié)果表明模糊控制算法控制效果較好。2、模糊控制系統(tǒng)程序開發(fā)。在控制器硬件電路的基礎(chǔ)上,分析了起落架磁流變減震器半主動控制的原理,采用TMS320F28335芯片作為控制系統(tǒng)的主芯片,分析了模糊控制器的硬件組成和各部分功能的實現(xiàn),包括模糊控制器、外設(shè)電路、可控電流源和加速度傳感器;赥I公司的CCS4.1軟件平臺,對控制算法進行設(shè)計,完成了控制系統(tǒng)開發(fā)流程和控制算法的程序開發(fā)。3、控制算法測試與實驗。搭建了半主動控制實驗測試平臺,采用正弦激勵信號,在被動控制、I=0.4A及I=0.8A穩(wěn)流和模糊控制下進行三組不同控制方式的對比試驗,設(shè)計LabVIEW的虛擬儀器監(jiān)測平臺,實時動態(tài)監(jiān)測數(shù)據(jù)變化。實驗結(jié)果表明,在模糊控制系統(tǒng)調(diào)節(jié)下,相比被動控制,磁流變減震器的位移和加速度幅值有了明顯減小,對外界激勵動態(tài)跟蹤控制效果較好。綜上,通過實驗測試和理論分析表明,本文設(shè)計的模糊控制系統(tǒng)和控制算法達到了預期目標,可以滿足實驗需求。
[Abstract]:......
【學位授予單位】:中國民航大學
【學位級別】:碩士
【學位授予年份】:2015
【分類號】:V226.2
本文編號:2474414
[Abstract]:......
【學位授予單位】:中國民航大學
【學位級別】:碩士
【學位授予年份】:2015
【分類號】:V226.2
【引證文獻】
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1 張新宇;起落架磁流變減震器電氣控制及算法的設(shè)計[D];中國民航大學;2017年
,本文編號:2474414
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