基于分支分析的机翼摇晃预测与抑制

针对现代战斗机大迎角飞行时的机翼摇晃预测与抑制问题,根据其主要动态特性建立了新的横侧向多自由度模型,通过开环分支分析准确预测了机翼摇晃对应的临界迎角.在此基础上考虑模型不确定性和舵面位置限幅的影响,利用滤波器动态对跟踪误差进行补偿,设计了一种约束滤波自适应反步控制算法,通过采用补偿误差代替跟踪误差进行自适应律设计,确保了输入饱和条件下自适应过程的稳定,并结合闭环分支分析实现了对机翼摇晃运动的有效抑制.六自由度仿真验证了多自由度模型的有效性和控制算法的鲁棒性.     

基于动态扩展算法的大型燃煤机组非线性协调控制系统设计

为了从根本上解决单元机组在大范围变工况时的协调控制问题，克服非线性特征对系统控制品质的影响，论文应用反馈线性化原理，对大型燃煤机组的协调控制问题进行了直接非线性控制的研究。针对被控对象的特点，引入相对阶向量的动态扩展算法，得到了单元机组简化非线性模型的输出反馈控制律，该控制律可以实现全局意义下的精确反馈线性化，对线性化变换有定义的整个区域都是适用的；针对反馈线性化律作用下的伪线性系统，设计了二自由度I-PD控制结构，简单而有效地解决了伪线性系统对扰动敏感、鲁棒性差的问题，确保输出变量的精确跟踪。通过比较系统闭环传递函数与期望传递函数的对应项系数，可以方便整定出控制器参数。求得的控制器由比例或积分环节构成，形式简单，便于工程实现。在500MW燃煤机组非线性模型上的仿真试验证明了该协调控制系统的负荷跟踪能力、抗干扰性能及鲁棒性。     

多自由度电磁振动给料机的设计

采有多自由度的反共振原理，设计出了一种新型电磁振动给料机，该给料机具有很好的隔振效果。     

基于虚拟样机的运动模拟平台参数化建模与优化

利用软件ADAMS建立了装备并联运动模拟平台参数化模型,并通过仿真测试验证了模型的正确性,针对参数化模型,对平台进行了运动学分析与动力学分析。以平台结构主控参数为设计变量,分析了设计变量的灵敏度,在此基础上分别以液压缸受力和液压缸整体性能为目标函数对平台机构进行优化设计,实现了平台结构的优化。     

模糊免疫2DOF PID在刨花板流量控制系统中的研究与仿真

分析了常规PID和二自由度(degree-of-freedom,以下简称2DOF)PID的优缺点,针对其缺点,基于免疫反馈原理,使2DOF PID部分参数实现自整定。通过与2DOF PID方法在刨花板施胶流量控制系统中的仿真对比,验证了该方法可使系统具有更强的鲁棒性,其更适用于复杂工况。     

高斯流场中单自由度线性体系非高斯振动响应试验研究

对于风湍流等高斯分布流速场中的线性结构体系,当考虑荷载中脉动流速二次项的影响时,理论上其振动响应将呈现非高斯分布特性。基于调试得到的不同粗糙工况高斯流场,开展了单自由度线性体系顺流向振动响应测试,研究了单自由度线性体系加速度响应的非高斯分布特性,分析了粗糙度对响应非高斯成分的影响,讨论了三种常见非高斯概率密度逼近方法对响应的拟合效果。试验结果表明:试验高斯流场中单自由度线性体系的顺流向加速度响应主要呈现出尖峰非高斯分布特征,且随着紊流度的提高,响应非高斯性有增强的趋势;响应的非高斯概率密度宜采用高斯混合模型方法进行拟合。     

考虑正常使用功能的非线性黏滞阻尼惯容系统多指标减震控制

惯容调谐减震系统可以灵活调整结构的动力特性,具有高效降低结构多阶模态响应的潜力。然而,目前已有的惯容系统减震设计方法对特定模态控制效果精度较低,且设计参数较大,设计时依赖经验假设或大量优化计算。本研究致力于惯容系统对结构多阶模态响应的精准控制,根据建筑使用功能的性能设计需求,提出了以结构靶向模态控制为导向的设计策略。该方法以惯容系统安装位置的相对变形为主自由度,以靶向控制模态的振型为结构变形形状,将复杂的多自由度原结构解耦为多个附加惯容的主自由度系统,通过惯容系统参数的闭合解析设计公式计算控制目标模态所需的惯容系统参数,并确定布置位置,以保证建筑在遭受抗震设防烈度地震的影响时能够满足正常使用要求为目标。对一个7层的标准结构模型为例,进行靶向模态控制为导向的减震设计,结果表明,该方法能够在不改变其他模态的周期、振型情况下,精准高效地减少结构靶向模态的响应,满足建筑正常使用的性能目标。相比于经典的惯容减震设计方法,该方法在相同性能需求下降低了惯容系统参数,以较小的设计参数实现了对结构位移角、剪力、加速度等响应的控制。     

一种基于磁流变阻尼器的减振降噪装置设计

根据减振装置的结构与隔振原理,建立了单自由度的隔振模型,利用隔振传递率分析降噪效果,研究了磁流变阻尼器对降噪的影响.根据单自由度隔振模型,可设计用于实验室的减振降噪台.测试实验台的力传递函数幅频特性可知：对于给定频率的激励,实验台能降低30～40 dB的噪声.     

新型Smith预估控制在ATP伺服系统中的应用

为了提高空间光通信的捕获、跟踪与瞄准系统的跟踪精度,首先通过对ATP伺服系统系统进行结构分析:针对粗跟踪系统的传输特性和电机滞后,采用SISO补偿器使系统的响应速度明显加快;针对精跟踪系统的传输特性和快速倾斜镜的迟滞特性,提出了一种新型Smith预估控制方法,利用MATLAB仿真软件进行仿真,并与多种传统的PID控制系统进行比较.结果表明,新型控制方法不但具有Smith预估器对时滞有效控制的优点,更是显现出PID控制、PI控制、PD控制的良好匹配效果,能够很好地解决纯时滞造成的不稳定性,而且具有较好的鲁棒性和抗干扰性.