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《時滯加速度反饋下風洞測力試驗模型的振動主動控制》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在學術(shù)論文-天天文庫。
1、中圖分類號：O328TB123論文編號：102870115-S062學科分類號：080104碩士學位論文時滯加速度反饋下風洞測力試驗模型的振動主動控制研究生姓名韋亞南學科、專業(yè)工程力學研究方向振動控制指導教師陳衛(wèi)東研究員南京航空航天大學研究生院航空宇航學院二О一五年三月NanjingUniversityofAeronauticsandAstronauticsTheGraduateSchoolCollegeofAerospaceEngineeringActivevibrationcontrolofwindtunneltestmo
2、delwithtime-delayedaccelerationfeedbackAThesisinEngineeringMechanicsbyWeiYa-nanAdvisedbyProf.ChenWei-dongSubmittedinPartialFulfillmentoftheRequirementsfortheDegreeofMasterofEngineeringMarch,2015承諾書本人聲明：所呈交的碩士學位論文是本人在導師指導下進行的研究工作及取得的研究成果。除了文中特別加以標注和致謝的地方外，論文中不包含其他人已經(jīng)
3、發(fā)表或撰寫過的研究成果，也不包含為獲得南京航空航天大學或其它教育機構(gòu)的學位或證書而使用過的材料。本人授權(quán)南京航空航天大學可以將學位論文的全部或部分內(nèi)容編入有關(guān)數(shù)據(jù)庫進行檢索，可以采用影印、縮印或掃描等復制手段保存、匯編學位論文。(保密的學位論文在解密后適用本承諾書)作者簽名：日期：南京航空航天大學碩士學位論文摘要風洞測力模型通常采用尾部支撐的方式固定于支撐系統(tǒng)上，在吹風實驗過程中極易與氣流脈動壓力產(chǎn)生低頻耦合共振。由此引起的大幅位移振動會降低測力實驗的數(shù)據(jù)精度，嚴重時會導致結(jié)構(gòu)疲勞失效以至破壞。采用常規(guī)主動控制方法實現(xiàn)振動抑制
4、的過程中，信號處理或數(shù)據(jù)傳輸導致的時滯現(xiàn)象容易引起系統(tǒng)穩(wěn)定性問題。因此，根據(jù)模型低頻振動的特點，同時考慮信號采集、傳輸及數(shù)據(jù)處理等過程引入的系統(tǒng)時滯，進行振動主動控制研究是有必要的。以風洞測力模型為受控對象，設計時滯加速度反饋控制器實現(xiàn)對受控模型的振動抑制。首先通過試驗方法對風動測力模型進行辨識處理，得到試驗結(jié)構(gòu)的受迫振動數(shù)學模型；考慮信號處理過程中由濾波器群時延引入的時滯，應用積分變換將時滯系統(tǒng)轉(zhuǎn)換為等效的無時滯系統(tǒng)；然后針對不同類型的外激勵，分別設計了狀態(tài)導數(shù)極點配置狀態(tài)估計方法和基于加速度反饋的卡爾曼狀態(tài)估計方法，并根據(jù)
5、最優(yōu)控制理論和廣義Moore-Penrose理論設計控制器；并通過數(shù)值仿真分別驗證兩種控制器的減振效果，最后通過風洞測力模型的主動控制試驗驗證了兩種控制器的有效性和實際控制效果，并對控制效果進行對比分析。關(guān)鍵詞：振動主動控制，數(shù)字濾波器，時滯加速度，風洞測力模型，極點配置，卡爾曼濾波i時滯加速度反饋下風洞測力試驗模型的振動主動控制AbstractThewindtunneltestmodel,usuallyfixedonthesupportsystembyrearsupportduringthetest,isextremelye
6、asytogeneratelowfrequencyresonancecoupledwiththepressureofairflowpulsation.Asaresult,highmagnitudevibrationwouldbeproduced,whichmightreducethedataaccuracyandevendamagetheinstrumentsinafatiguemanner.Whenitcomestothevibrationsuppressionusingtheconventionalactivevibrat
7、ioncontrol,thetime-delayedphenomenoncausedbysignalprocessingordatatransmissioncanleadtotheinstabilityofthesystem.Therefore,consideringthelow-frequencycharacteristicsofthemodelandtheinfluenceofthetimedelayappearedduringtheprocessofthesignalacquisition,transmissionand
8、processing,itisquitenecessarytoresearchtheactivevibrationcontrolofthewindtunneltestmodel.Adesignmethodofcontrollerwithtime-delayedaccelera
