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本文是以H∞次优控制器的状态方程为依据建立控制器仿真模型,结合算例利用MATLAB编程计算单盘转子系统的状态方程和控制器状态方程,建立转子系统标准H∞控制仿真模型。模拟单盘转子在不平衡力的作用下,通过临界转速时的振动控制情况,从仿真分析可知鲁棒控制器对建模中的转子系统振动有很好的控制作用。 相似文献
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转子动力系统时滞H^∞控制 总被引:1,自引:0,他引:1
针对转子系统振动控制中的时滞现象,研究了时滞H∞控制。首先对线性转子系统设计时滞H∞控制器,并对可控挤压油膜阻尼器(CSFDB)转子系统,用CSFDB产生的非线性油膜力逼近线性转子系统的控制力,实现CSFDB转子系统振动主动控制。数值仿真表明:时滞H∞控制器能较好地控制转子系统的不平衡响应,且较之无时滞H∞控制器使转子不平衡响应衰减更快。 相似文献
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为研究混合动力挖掘机轴系扭振并尽可能消除其影响,分析动力轴系扭振的原因,提出对轴系主动控制的方法。在三自由度系统Lagrange函数和耗散函数中引入电动机的气隙磁场能,得到动力轴系和异步电机的机电耦合数学模型,建立基于AME Sim-Simulink的多动力源复杂轴系扭振仿真模型;以电机转矩为控制变量,以液压泵负载为干扰量,以扭振最小为控制目标,应用2阶模糊PID控制分别对阶跃负载和6 t混合动力挖掘机实际工况负载进行仿真计算。通过分别对比控制前后轴系转动速度、扭振情况以及扭转角大小,可以看到采用主动控制方式可以使轴系转动速度密切跟踪给定转速曲线,同时显著减小轴系扭转振动,降低扭转角的波动,快速达到稳定状态,结果表明通过模糊PID进行主动控制可以有效地改善混合动力系统轴系扭振情况。 相似文献
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转子作为汽轮机中的主要工作部件,承担着将蒸汽热能转化为机械能的重要任务,受力情况复杂。转子的扭转振动监测关系到汽轮机安全可靠的工作和具有较长的使用寿命。因此,准确地测量振动频率和振幅,对电站汽轮机轴系扭转疲劳故障的安全监测与诊断提供重要信息。本文设计基于间断相位法的非接触式扭振监测系统,采用阶次分析技术解决转子在变速过程中频谱模糊的分析问题。 相似文献
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为分析不同负载激励对电机转子-轴承系统弯扭耦合振动特性的影响,以采煤机永磁电机转子系统为例建立电磁激励下的电机转子-轴承系统,并将负载激励考虑到偏心转子模型中。利用Lagrange方程推导了负载激励条件下转子系统的弯扭耦合动力学方程并基于Runge-Kutta法进行数值仿真,重点分析了不同负载激励下电机转子系统的弯扭耦合振动特性。仿真结果表明,负载激励会加剧转子偏心程度,但对转子弯曲振动的频率响应影响较小,振动响应主要由转频分量决定;而负载扰动对转子系统扭转振动响应具有不同的效果,不仅在扭振响应中激发出相应的频率成分形成多周期运动,还会明显增加扭振角幅值(0.001 rad),振动响应主要由扰动频率和二倍转频分量决定。此外,负载激励中的低频成分将激发出较大的扭转振动响应(0.03 rad),加速传动系统的疲劳损坏,影响转子系统的安全稳定运行。研究结果可为采煤机转子系统主动减振策略研究提供参考。 相似文献
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提出了直升机空间机动飞行及尾传动轴运动位姿的一种描述方法,建立了相关坐标系。基于扩展哈密顿原理,建立了直升机空间机动飞行下尾斜轴横向弯曲振动的动力学模型,并利用伽辽金法将偏微分方程转化为常微分方程。水平传动轴可以当作尾斜轴的一种特例,通过一坐标变换矩阵即可将尾斜轴的动力学方程变换为水平传动轴的动力学方程。分析了直升机空间机动飞行对尾传动轴横向弯曲振动特性的影响。结果表明:直升机的机动飞行会对尾传动轴的横向弯曲振动产生附加的刚度效应、阻尼效应和激励效应,使得传动轴轨迹中心的位置和运动轨道的大小发生改变。 相似文献
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轴系的回旋运动对船舶噪声的影响 总被引:3,自引:1,他引:3
船舶的螺旋桨和推进轴组成的轴系在航行时将产生回旋运动。当回旋运动的角频率与轴系的弯曲振动的固有频率吻合时,能产生高能量的噪声辐射。依据工程实例阐述并证实了这一现象。最后,据此对船舶轴系的设计提出一些参考建议。 相似文献
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固定式导管架平台的H2振动控制技术研究 总被引:1,自引:0,他引:1
基于H2控制原理,研究了在无法获得海洋平台精确数学模型时仍能实施有效控制的振动控制技术。通过采用一滤波器来近似随机波浪力的设计方法,解决了将H2控制原理应用于海洋平台振动控制中非高斯白噪声的输入问题。此外,为了更清晰地描述海洋平台所具有的不确定性,在建立其数学模型时,将模拟随机波浪力的噪声与模型噪声分开表示。以一典型的固定式导管架平台为数值算例,研究了该控制方法对固定式导管架平台振动的控制效果,并对系统的不确定性进行了敏感性分析。仿真结果表明,该控制方法对固定式导管架平台在随机波浪荷载作用下出现超大振动的控制是有效的,并具有一定的鲁棒性能。 相似文献
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研究几何非线性复合材料薄壁轴在偏心激励作用下的非线性振动特性。在轴的应变位移关系中引入Von Kármán几何非线性,基于Hamilton原理和变分渐进法(VAM)导出复合材料传动轴的拉-弯-扭耦合非线性振动偏微分方程组。为了着重研究轴的横向弯曲非线性振动特性,在上述模型中忽略轴向变形和扭转变形,得到轴的横向弯曲非线性振动偏微分方程,其中考虑了黏滞外阻和内阻的影响。采用Galerkin法,将偏微分方程转离散化为常微分方程,在此基础上利用四阶Runge-Kutta法对常微分方程组进行数值模拟,获得位移时间响应图、相平面图和功率谱图,研究了外阻、内组、偏心距和转速对非线性振动响应的影响,发现旋转复合材料薄壁轴存在混沌运动。 相似文献
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以船舶主推进轴系为研究对象,在变结构控制理论和设计方法的基础上,对主推进轴系的变结构控制方法进行研究。考虑到推进轴系在螺旋桨处的位移响应最大,在螺旋桨部位设置主动控制作动器,对推进轴系进行振动控制,并以主推进系统的弹性体动力学模型为基础,建立系统的变结构控制方法。采用单位向量控制形式的最终滑动模态控制器,并采用二次型最优控制理论设计最终滑动模态的切换函数。最后以一个带有六个弹性支撑的推进轴为例进行仿真计算。实例分析指出:变结构控制对于推进轴系的振动控制具有显著的效果。 相似文献