非线性随机振动系统的阻尼模糊控制

建立了非线性随机振动阻尼模糊控制系统的力学模型;针对该模型内的模糊控制器的参数确定问题;提出了基于细菌遗传机理的局部改进遗传算法;解决了该遗传算法与模糊控制理论应用于非线性随机振动系统阻尼控制的有关问题;给出了仿真实例。     

基于自适应滤波的悬臂梁振动速度反馈控制

分析PVDF(polyvinylidene fluoride)压电效应振动速度测量和悬臂梁振动的主动阻尼控制原理，指出基于压电效应的振动速度测量将引入并放大噪声信号，严重降低振动主动阻尼控制算法的稳定性以及振动控制的效果：提出利用自适应滤波技术对时变的振动速度信号进行滤波，提高速度反馈的主动阻尼控制算法的稳定性，实现悬臂梁振动的有效抑制。最后以一悬臂粱为例，进行数值仿真，验证该方法的有效性。     

汽车悬架控制系统研究动态与展望

综述汽车悬架控制系统的基本类型，半主动控制和主动控制的控制策略。由于智能阻尼装置具有机械结构简单，动态范围大，能耗低等特点，是一种非常有前途的半主动减振装置。介绍电流变液体及磁流变液体和装置的主要特点与优点，并给出智能阻尼器的模型。着重论述几种控制方法在汽车悬架控制系统中的应用，探讨今后的研究方向和发展趋势。     

多维减振平台控制系统的研究

综述了多维减振平台控制系统的基本类型及其特点,并介绍了它们的发展概况.重点论述了半主动控制减振平台的几种控制方法,对今后的研究方向和发展趋势进行了初步的探讨.     

面向对象的磁流变液阻尼器设计及减振效果研究

针对桌小型钢框架结构的振动特性,基于非牛顿粘性流体模型,由磁流变液的物理性质,建立了磁流变液阻尼器的剪切应力模型,描述了磁流变液阻尼器的非线性特性,得到了磁流变液阻尼器的设计参数;利用制得的磁流变液阻尼器,对该结构进行了振动测试研究,结果表明,在使用制得的磁流变液阻尼器后,框架结构的第一阶耨动幅度与不加磁流变液阻尼器相比,减小了42%,而且整个过程较为平稳,验证设计的磁流变液阻尼器的阻尼效果,为磁流变液阻尼器的设计提供了理论和实验依据.     

负电容压电阻尼振动控制系统稳定性研究

实验中发现,当负电容值选取较小时,基于负电容压电分流阻尼控制系统将不稳定。针对这个问题,利用反馈控制理论推导了负电容压电阻尼振动控制系统模型,并对其进行了稳定性分析,最后,基于d SPACE实时仿真系统,利用模拟电路和压电元件,设计并建立了四边固支的压电合金板的振动控制实验平台,进行了基于负电容压电分流阻尼的振动控制方法的稳定性实验研究,理论分析和实验结果表明:当负电容值大于且接近于或小于压电片的容抗值时,系统将不稳定,负电容压电阻尼振动系统稳定性的研究将会对负电容在振动和噪声控制系统中的应用具有重要指导意义。     

电流变隔振器工作特性的理论分析

阐述了电流变隔振器的工作原理，通过建立系统的物理杠杆模型，对电流变隔振器的隔振性能作了理论分析与动态仿真，确定了影响其特性的主要因素。从理论的角度证明了电流变隔振器在低、高频段均有良好的隔振效果，能有效地避免系统的共振并降低传递力的幅值，适用于发动机的宽频带振动的隔离。     

振动与噪声的阻尼控制技术(一)

本文叙述了阻尼特性的表示方法、阻尼材料及其特性、表面阻尼处理结构设计.并用7个实例说明阻尼技术在工程上的应用.     

车辆半主动悬挂模型跟踪滑模控制系统仿真

针对铁路车辆横向振动稳定性控制问题,对安装有磁流变减振器的铁路车辆,设计了一种基于跟踪理论的滑模变结构控制器。运用数值仿真软件,对以天棚阻尼控制器为参考模型的模型跟踪滑模控制器系统进行数学仿真,数学仿真结果表明:模型跟踪滑模控制器具有良好的振动控制效果。     

磁力轴承系统PID控制特性的研究

叙述了磁力轴承的主动控制原理及控制系统的组成;分析了磁力轴承系统的刚度阻尼特性与其控制器特性之间的关系;同时分析了采用PID控制的磁力轴承刚度阻尼与控制系统各参数之间的关系,提出一种简便的PID参数设计方法.     

基于CarSim的悬架与转向系统仿真模型开发

利用车辆动力学建模仿真软件CarSim联合Matlab/Simulink建立了电动助力转向(EPS)和半主动悬架(SAS)系统仿真模型。将车辆底盘EPS和SAS系统分为4个模块单独建模,结合CarSim系统模型,构架出一个完整的车辆模型。模型的各个模块相互独立,便于构建硬件在环仿真系统,研究EPS和SAS系统各部分对车辆操纵稳定性和行驶平顺性的影响情况。仿真结果表明:开发的EPS和SAS系统仿真模型能够实现提供转向助力和调节悬架阻尼力的作用。     

MULTI-LAYER PIEZOELECTRIC ACTUATOR AND ITS APPLICATION IN CONTROLLABLE CONSTRAINED DAMPING TREATMENT

A kind of novel multi-layer piezoelectric actuator is proposed and integrated with control- lable constrained damping treatment to perform hybrid vibration control.The governing equation of the system is derived based on the constitutive equations of elastic,viscoelastic and piezoelectric materials,which shows that the magnitude of control force exerted by multi-layer piezoelectric actua- tor is the quadratic function of the number of piezoelectric laminates used but in direct proportion to control voltage.This means that the multi-layer actuator can produce greater actuating force than that by piezoelectric laminate actuator with the same area under the identical control voltage.The optimal location placement of the multi-layer piezoelectric actuator is also discussed.As an example,the hybrid vibration control of a cantilever rectangular thin-plate is numerically simulated and carried out experimentally.The simulated and experimental results validate the power of multi-layer piezoelectric actuator and indicate that the present hybrid damping technique can effectively suppress the low fre- quency modal vibration of the experimental thin-plate structure.     

主被动约束层阻尼在结构振动控制中的应用与设计

导出了自感知主被动阻尼控制梁结构的振动控制方程。引入速度负反馈形成闭环控制,对被动控制和主被动控制的控制效果进行了分析比较。分析了粘弹层、压电层厚度和压电片位置等结构参数变化以及材料参数变化对控制效果及结构频率的影响。并分析了主被动阻尼控制结构的特点和设计中应注意的问题。     

压电分流阻尼控制悬臂梁振动的参数优化分析

采用阻抗分析技术,根据压电材料的机电耦合特性和RLC电路的电学阻抗特性,详细推导了RLC串联压电分流阻尼系统的机械阻抗特性,研究了作单模态振动的悬臂梁在粘贴压电片后形成的压电悬臂梁系统的位移传递函数特性。借助于调谐质量阻尼减振理论,进行了压电分流阻尼系统的参数优化分析,并通过算例验证了参数优化前后压电分流阻尼系统对悬臂梁振动的被动控制效果。     

ADAMS与MATLAB软件在汽车悬架系统优化及控制中的应用

应用ADAMS软件对某车辆的前悬架运动学特性进行了仿真分析,揭示了运动特性参教在悬架运动过程中的变化规律,对导向机构存在的问题进行了优化计算,优化后轮距和前轮侧向滑移量都在理想的范围变动.为研究悬架对车辆行驶稳定性的影响,提出了悬架阻尼神经网络PID控制方法,对车辆实行横摆稳定性闭环控制.针对单移线和阶跃转向两种典型工况,应用MATLAB软件进行了仿真.结果表明,通过悬架阻尼来控制车辆侧偏运动,使左右车轮的载荷转移明显减小,从而能有效抑制车辆的过度转向特性.     

电流变体用于振动控制的初步研究

电流变体是一种极具发展前景的智能材料,它的剪切强度随着外加电场强度的不同而改变,且响应速度极快,为主动振动控制的实现提供了新的途径.文中介绍了自行研制的两种不同原理的阻尼器,并进行了实验研究,验证了电流变体的这种特性.在此基础上,给出了将电流变体用于高速列车的悬挂系统、机器人和智能假肢等振动控制的应用实例,并提出了在今后开发研究中需要解决的几个关键问题.     

采用磁流变阻尼的一种改进型半主动控制汽车悬架研究

以磁流变阻尼器作为汽车悬架的阻尼器,研究了一种改进的半产动控制策略在确定性激励和随机激励下的运行效果,为了便于比较,还研究了被动控制、半主动on-off控制和主动控制悬架的运行情况。研究结果表明,半主动控制策略的控制效果很好,使汽车的乘坐舒适性显著提高,对安全性和稳定性并无明显地影响,由于磁流变阻尼的优良特性,使得该控制策略具有很大的应用前景。     

机器人骨骼-肌肉系统工程模拟的动态分析

用振动学理论对仿人机器人骨骼-肌肉系统工程模型进行了分析，并提出了一种控制振动的方法，提高仿人机器人运动精度和缩短达到稳定的时间，同时阐述了这种方法的可行性。     

变阻尼模糊反馈在航空发动机控制中的应用

针对航空发动机控制要求,采用一种改变系统阻尼比的的方法设计模糊控制系统.文章介绍了变阻尼模糊反馈控制器的原理、设计方法、结构功能.仿真结果表明,这种控制器的效果是令人满意的.     

电流变阻尼器的频率自适应减振控制

在分析了影响电流变阻尼器的粘性阻尼和屈服阻尼的诸多因素后，提出利用多层电极结构来扩大阻尼器的可控范围。研制了一套可测试电流变阻尼器阻尼系数、响应时间和耗散功率的静特性测试系统。为了充分利用阻尼器的可控范围，对阻尼器与减振系统的匹配设计进行了研究。针对电流变阻尼器的阻尼力具有非线性的特点，提出了以平均阻尼匹配减振系统最佳被动阻尼的设计准则。最后利用电流变阻尼器对双层隔振系统，以正弦扫频信号作为激励，通过在线主导频率的识别，进行了自适应阻尼减振控制试验，结果表明共振频率和高频的振幅减振效果均达到３０％以上。