復(fù)雜隔振系統(tǒng)振動主動控制策略研究.pdf

1、隨著振動主動控制技術(shù)的發(fā)展，關(guān)于柔性系統(tǒng)中功率流傳遞的主動控制問題已引起國內(nèi)外有關(guān)部門的高度重視。以功率流為性能指標，對柔性隔振系統(tǒng)的各類主動控制策略進行研究已經(jīng)逐步成為振動工程界的熱點問題之一。本文結(jié)合前饋、反饋控制理論和方法對柔性隔振系統(tǒng)特別是發(fā)動機隔振系統(tǒng)和浮筏系統(tǒng)的主動控制策略進行了詳細的描述，本文的主要研究內(nèi)容和創(chuàng)新點表現(xiàn)在以下幾個方面： 在基礎(chǔ)的柔性效應(yīng)對發(fā)動機隔振系統(tǒng)動態(tài)響應(yīng)的影響方面，首先用簡化模型針對基礎(chǔ)為剛性

2、時發(fā)動機支承系統(tǒng)進行分析計算，通過力傳遞率曲線可以看出低頻和高頻隔振效果的差異，并具體分析了把基礎(chǔ)作為剛性處理所存在的缺陷；當(dāng)基礎(chǔ)為柔性時，運用子結(jié)構(gòu)導(dǎo)納法和四端參數(shù)法并結(jié)合功率流理論對柔性系統(tǒng)進行分析，推導(dǎo)出傳遞到基礎(chǔ)的功率流，并分別分析了影響機架柔性的幾種因素；推導(dǎo)出浮筏系統(tǒng)傳遞到基礎(chǔ)的功率流，并對其隔振效果進行了評估，理論分析和計算結(jié)果表明：增加基礎(chǔ)厚度，減小隔振器剛度以及增加機架的彈性模量，都可以使傳遞到基礎(chǔ)的功率流明顯減少，減

3、少阻尼因子在低頻域起作用，但在高頻域減振作用不明顯；浮筏系統(tǒng)無論在低頻還是高頻域內(nèi)，都能夠非常有效的抑制振動。 在柔性隔振系統(tǒng)的前饋控制方面，首先分析了經(jīng)典單層、雙層隔振系統(tǒng)的優(yōu)點和局限性，引出了浮筏系統(tǒng)這一較新的減振降噪裝置，然后針對被動控制所不能解決的問題，結(jié)合前饋控制理論對柔性基礎(chǔ)單層隔振系統(tǒng)實施了主動控制，在此基礎(chǔ)上，又對剛性筏體浮筏系統(tǒng)的兩種控制方式即作動器在下層和作動器在上層分別進行了較為詳細的探討。理論分析和數(shù)值計

4、算結(jié)果表明：對于柔性基礎(chǔ)單層主動隔振來說，前饋控制的隔振效果非常明顯，它能夠抑制從低頻到高頻的振動傳遞，而且頻率越高，隔振效果越好；對于剛性筏體浮筏系統(tǒng)，在整個頻域內(nèi)都有比較明顯的隔振效果，而且高、低頻段的振級落差比較平穩(wěn)。 在單層隔振系統(tǒng)的反饋控制方面，對單層剛性支承隔振系統(tǒng)，為了控制振動向基礎(chǔ)的傳遞，對系統(tǒng)分別進行了位移、速度、加速度的反饋控制，其中速度反饋的隔振效果最好，還對系統(tǒng)進行了兩種形式的力反饋控制；理論分析和計算結(jié)