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《用于旋翼槳轂主動式吸振器的控制算法.pdf》由會員上傳分享,免費在線閱讀,更多相關內容在行業(yè)資料-天天文庫。
1、第49卷第2期2017年4月南Journalof京航空航天大學NanjingUniversityofAeronauticsDOI:10.16356/j.1005—2615.2017.02.007報StrOnaUtlcS用于旋翼槳轂主動式吸振器的控制算法陳新華王華明高亞東(南京航空航天大學直升機旋翼動力學國家級重點實驗室,南京,210016)V01.49No.2Apr.2017摘要:介紹了一種安裝在旋翼槳轂上的主動式吸振器。針對該吸振器中偏心質量塊的運動特點,選用直流電機作為驅動器,建立了主動式槳轂吸振器的仿真模型,對其原理進行了研究。以輸出力變化幅值及
2、電機需用功率為目標,在吸振器輸出力狀態(tài)改變的情況下,對其過渡階段角速度進行了優(yōu)化。在此基礎上對一個主動式槳轂吸振器的輸出力過渡過程進行了仿真分析,結果表明該控制算法可在較短時間內完成過渡過程,并且最終能夠達到減小槳轂振動載荷的要求。關鍵詞:直升機振動控制;主動式吸振器;角速度優(yōu)化;MatIab/Simulink仿真中圖分類號:V214.3文獻標志碼:A文章編號:l005—2615(2017)02一0195一05COntrolAlgorithmUsedforROtorHubMountedActiVeVibrationAbsOrberCHENXi卵^“口,
3、W-ANGH“ami729,GA0Yrndo行g(NationalKeyLaboratoryofScienceandTechnologyonRotorcraftAeromechanics,NanjingUniVersityofAeronautics&Astronautics,Nanjing,2100l6,China)Abstract:Anactivevibratlonabsorbermountedonrotorhublsintroduced.Basedonthemovementchar—acteristicofeccentricmassesofthev
4、ibrationabsorber,the[)Cmotorischosenasdriver,thesimulationmodelofactivevibrationabsorberisestablished,anditsoperatingprincipleisstudied.Whentheoutputforceofvibrationabsorberischanging,theangularvelocityisoptimizedinthetransitionalstage,thusguaranteeingthesmallchangeofoutputforce
5、andrequiredpower.Thesimulationofoutputforcetransi—tionalstageofanactivevibrationabsorberiscarriedout.Theresultsshowthatthecontrolalgorithmcancompletethetransitionalstagewithinashorttime,achievingtheaimofdecreasingthe10adofrotorhubultimately.Keywords:helicoptervibrationcontr01;ac
6、tivevibrationabsorber;angularvelocityoptimization;1Ⅵat—lab/Simulinksimulation直升機旋翼槳轂振動載荷源于其槳葉的復雜受力和運動,該載荷通過旋翼軸、主減速器等結構傳到機身,使直升機產生強迫振動響應[1]??刂菩碚駝虞d荷是降低直升機振動水平的有效途徑之一。雙線擺吸振器[21具有結構簡單、不需要外界輸入能量等優(yōu)點,一些直升機在旋翼槳轂上安裝雙線擺吸振器用于降低旋翼旋轉平面內的振動載荷,但雙線擺吸振器的帶寬小、重量和阻力較大。中國國內許多學者對其力學模型、減振效率和動力學特性進行了深
7、入研究。隨著計算機、傳感器、控制等技術的不斷發(fā)展,目前直升機振動主動控制已成為研究熱點。Lord公司針對直升機上乘客和機組人員乘坐區(qū)域進行了振動控制研究[3‘5],研制出的一種安裝在機身上,由作動器、中央控制計算機、功率放基金項目:航空科學基金(20145752036)資助項目。收稿日期:2016—12—15;修訂日期:2017一03一Ol通信作者:王華明,男,教授,E—mail:hm—wang@nuaa.edu.cn。引用格式:陳新華,王華明,高亞東.用于旋翼槳轂主動式吸振器的控制算法[J].南京航空航天大學學報,2017,49(2):195一199
8、.CHENXinhua,WANGHuaming,GA0Yadong.Contr01algo“t