双重迭代法在刚性拉索振动控制中的应用

缆索结构系统在外部激励作用下将产生低频谐振,会导致大的振幅而可能有破坏性事故发生,故需要一种有效的方法控制这种振动.本文在考虑拉索抗弯刚度的情况下,在用压杆屈曲函数模拟出实际的振动模型基础上,通过双重迭代计算,求出抑制振动的轴向主动最优控制力,方便快捷地实现了两端固接刚性拉索振动的主动刚度控制.     

双重迭代法在刚性拉索振动控制中的应用

缆索结构系统在外部激励作用下将产生低频谐振,会导致大的振幅而可能有破坏性事故发生,故需要一种有效的方法控制这种振动。本文在考虑拉索抗弯刚度的情况下,在用压杆屈曲函数模拟出实际的振动模型基础上,通过双重迭代计算,求出抑制振动的轴向主动最优控制力,方便快捷地实现了两端固接刚性拉索振动的主动刚度控制。     

宏纤维复合材料对拉索振动的模糊控制

采用MFC作为作动器对拉索振动进行主动控制,首先推导出宏纤维复合材料粘贴于拉索上的驱动弯矩表达式,并建立MFC-拉索的控制系统模型;然后结合拉索振动特点以及模糊控制规则设计出模糊控制器;最后对拉索在不同形式激励下进行主动控制的仿真计算。结果表明,采用MFC作为作动器进行拉索的振动控制是完全可行的,运用模糊控制算法对拉索振动有良好的控制效果。     

振动主动控制的逆系统方法

传统的振动主动控制方法在应用过程中，常采用线性化处理，将一些非线性过程用一系列的线性关系代替，不能得到令人满意的结果。将多变量控制的逆系统方法引入到结构振动主动控制中，建立了结构振动主动控制系统的逆系统模型。并给出了一个简例，取得了预期的控制效果，表明用逆系统方法对结构振动进行主动控制是可行的。     

主动控制力在被控结构上的最优位置

用数学规划方法研究主动控制力（简称控制力）在被控结构上的最优位置，把它视为广义0-1规划问题，用隐枚举法求解，并且，引进振型相对控制度概念，以帮助选择控制力初始位置，研究一幢15层抗震房屋结构的控制力最优位置，证明该方法是有效的，并得知，对于以某个振型为主的体系反应控制，可以通过控制该振型来实现；对于需要考虑多个振型影响的体系反应控制；则需要考虑多振型同时控制；控制力最优位置问题不是凸规划，其解与控制策略和反馈增益矩阵有关；有时，不同枚举方法也会导致不同的解。     

主动施加时滞的振动控制

研究了主动引入时滞的结构振动输出反馈控制方法.该方法能有效地解决结构振动非对位控制中常易出现的控制失稳问题,并取得较好的振动控制效果.通过悬臂梁结构振动控制算例深入分析了该方法的有效性.     

高速电梯机械振动的时域最优主动控制

采用振动的主动控制方法对电梯轿厢运行过程中的过大的机械振动实行控制。按时域最优来设计控制律。在四种不同的工况下 ,不同的控制力布置方案及控制指标中不同的加权系数选择等情况下的控制效果都作了仿真并进行了比较。数值仿真结果表明 ,各种情况下的控制效果是明显的 ,有效的     

机枪振动主动控制技术研究

目的　利用压电传感器和作动器主动控制技术解决机枪射击时的振动问题． 方法　采用智能结构的原理和方法, 对压电元件用于机枪结构振动控制的有关问题进行了研究． 结果　建立了机枪身管压电结构机电耦合动力学模型, 导出了控制方程, 给出了振动控制仿真结果． 结论　智能结构主动控制技术可以有效地抑制机枪射击时的振动响应, 提高射击密集度     

高科技设施的微振动一体化主动控制

针对交通扰动引起高科技设施的微振动环境控制问题，提出了一种一体化主动控制微振动的“安静平台”方案。即在建筑物原来楼层地板上安装减震支持的平台，在平台和楼板间安装主动控制的液压作动器，在对建筑物和液压作动器进行一体化建模的基础上进行控制律设计，通过控制平台的微振动来满足设备对微振动环境的要求。对一安装有“安静平台”的3层楼房模型的微振动响应主动控制进行了仿真研究。结果表明，与微振动通用标准BBN—VC比较，平台的微振动水平可以达到最严格的E级标准。     

微型硬盘抗冲击振动主动控制系统的研究

在分析微型盘主动隔振系统的机电动力学模型基础上,提出了一种利用电磁作驱动器的冲击振动主动控制解决方案,设计并研制了一套实验装置,实验结果表明,该实验装置可以兼顾振动与冲击控制,具有较宽的频率响应范围,可以明显提高微型盘抗冲减振性能。     

基于LQR控制算法的建筑结构最优主动控制

以含主动控制系统的框架结构为研究对象,根据振动控制理论和线性二次型(LQR)最优控制算法,建立仿真模型,推导系统微分运动方程,确定控制系统参数,设计控制力,研究建筑结构减震情况。以一栋8层框架结构为仿真实例,计算结果表明,本文方法减震效果良好。     

基于随机线性最优控制的汽车主动悬架控制器设计

通过建立车辆半车模型的动力学方程,应用随机线性最优控制理论设计了车辆主动悬架LQR控制器,并在Matlab/Simulink环境中构建了实现该控制策略的仿真模型,对仿真结果进行了时域和频域分析,结果表明:具有LQR控制器的主动悬架能有效减小车身加速度和悬架动挠度,可以更好地改善车辆的舒适性.     

基于LQR算法的三级倒立摆控制系统的仿真研究

倒立摆是智能控制的理想实验对象.本文首先建立了直线三级倒立摆的非线性数学模型,然后在平衡点处对其线性化,再利用二次型最优控制理论,导出控制规律.本文以MATLAB为仿真工具,设计了一系列稳定摆动和加扰实验,通过分析三级摆仿真实验曲线,明确了加权矩阵Q中各权系数对倒立摆稳定影响的相对重要程度,由此来优化加权系数的选择.实验表明,这样选择参数后,系统显示出较好的鲁棒性及动态特性.     

部分状态可测转子系统振动控制的随机最优策略

建立了受控柔性转子系统在随机激励下的状态空间模型.基于线性二次型高斯控制和Kalman-Bucy滤波器理论,提出了在不完全状态信息条件下,转子系统在白噪声和有色噪声激励下振动主动控制的随机最优策略.以一个双盘悬臂柔性转子 轴承系统为例,通过数值方法研究了在El.Centro地震激励作用下采用随机最优策略对转子 轴承系统进行振动主动控制的有效性,并讨论了在性能指标中不同权函数对控制效果的影响.结果表明,提出的随机最优控制策略能够有效抑制转子系统的振动,控制效果随着与位移和速度相关的权矩阵Q中对应元素的增大而变好,随着与控制相关的权矩阵R中对应元素的增大而变差.     

电梯机械振动的频域最优主动控制

采用振动的主动控制方法对电梯机械振动进行控制。按频域Ｈ２最优控制来设计控制律,使闭环系统的从外扰至系统的受控输出的传递函数阵的Ｈ２范数为最小。闭环系统采用电梯轿厢的振动加速度作为反馈信号,将使振动的主动控制在工程上易于实现。数值仿真结果表明,系统的闭环传递函数能得到很大的抑制,频域最优控制的效果是明显的,有效的。与时域最优来设计控制律相比,它具有工程上的广泛的优点。     

辊压机辊隙主动控制的理论研究

本文利用最优控制理论研究辊压机两辊降波动的主动控制原理，建立了这一振动控制原理的理论计算模型，并推导出最优控制律的计算方法。实例仿真分析表明这种控制效果是十分显著的。     

渤海某平台磁流变智能阻尼隔振控制

目的 研究了利用主动变阻尼控制系统优化方法设计磁流变智能阻尼隔振平台结构，为实际工程利用磁流变阻尼器为结构减振设计提供方法。方法 采用ANSYS软件提供的结构刚度矩阵庞大，不易进行半主动和主动控制系统设计，根据ANSYS有限元分析提炼出简化计算模型，基于主动最优控制设计方法，设计了磁流变阻尼隔振系统，进行了冰激振动和地震动作用下的磁流变阻尼智能振动控制反应分析．结果 该平台半主动磁流变阻尼隔振体系对导管架端帽处最大位移和甲板处最大加速度均有很好的控制效果，隔振层位移满足采油工艺要求．结论 主动最优控制设计方法是一种很好的设计方法，具有广泛的应用前景；对于平台结构半主动磁流变智能阻尼隔振体系是较好的控制方案．     

巨型减振框架结构地震反应线性最优半主动控制

根据线性最优主动控制的原则,提出了同时控制位移、速度和加速度的最优主动控制策略,导出修正Riccati方程,由此利用磁流体阻尼器,对巨型减振框架结构的地震反应进行了半主动控制,表明该结构体系的半主动控制能显著地降低主框架的振动位移,能有效地降低主、次框架的振动加速度．