Timoshenko梁系統(tǒng)的控制設(shè)計與穩(wěn)定性分析.pdf

1、近幾十年來,柔性系統(tǒng)的振動控制問題受到廣泛關(guān)注,其中如何設(shè)計一個好的反饋控制器以及相應(yīng)閉環(huán)系統(tǒng)的穩(wěn)定性分析是研究該問題的重點.本文以能精確描述柔性桿件動力學(xué)行為的彈性梁模型-Timoshenko梁模型為基本研究對象,對分布參數(shù)系統(tǒng)控制中的幾個難點問題:時滯控制、異位控制、彈性網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)控制及閉環(huán)系統(tǒng)的穩(wěn)定性作了初步研究.具體如下:
　　 1.非同位系統(tǒng)往往不是極小相位的,該性質(zhì)易造成異位控制器下的系統(tǒng)非耗散,相應(yīng)的系統(tǒng)適定性和穩(wěn)定

2、性分析也變得很難處理,這使得異位控制一直是分布參數(shù)系統(tǒng)控制中的一個困難問題.本文研究了一類Timoshenko梁彈性混雜系統(tǒng)的異位反饋控制問題.設(shè)計了一類帶有異位反饋項的邊界反饋控制器.在設(shè)定的反饋控制器作用下,采用Riesz基方法結(jié)合頻譜漸近分析的技巧推導(dǎo)出閉環(huán)系統(tǒng)滿足譜確定增長條件,并在此基礎(chǔ)上通過選擇適當(dāng)增益系數(shù),證明了閉環(huán)系統(tǒng)的指數(shù)穩(wěn)定性.
　　 2.在無窮維系統(tǒng)中,時滯會破壞系統(tǒng)穩(wěn)定性,因此分布參數(shù)系統(tǒng)的時滯控制設(shè)計是

3、一個難點.本文考察了Timoshenko懸臂梁系統(tǒng)具有輸入時滯的反饋控制問題.設(shè)計了一類帶有部分輸入時滯的邊界反饋控制器來鎮(zhèn)定系統(tǒng),并討論了時間延遲反饋輸入對于該類Timoshenko彈性梁系統(tǒng)穩(wěn)定性的影響.此外,本文根據(jù)系統(tǒng)頻譜的分布狀況,給出了相應(yīng)的閉環(huán)系統(tǒng)不穩(wěn)定、漸近穩(wěn)定以及指數(shù)穩(wěn)定性條件.
　　 3.柔性結(jié)構(gòu)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)在工程中尤其是航空航天科技中有著重要的應(yīng)用價值,關(guān)于其控制問題的研究有著實際意義.本文考察了星形和樹形Ti