發(fā)布時間：2017-05-01 14:01

  本文關(guān)鍵詞：直升機多頻振動主動控制方法研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：結(jié)構(gòu)響應(yīng)主動控制是目前國內(nèi)外直升機工程界廣泛關(guān)注的一項高新技術(shù),自適應(yīng)控制律是該技術(shù)的核心之一。傳統(tǒng)的并行結(jié)構(gòu)時域Fx-LMS多頻算法簡單有效,但存在穩(wěn)定性和誘導(dǎo)頻譜等問題,針對此問題,本文提出了帶誤差信號濾波器的改進型并行結(jié)構(gòu)多頻算法,通過仿真和試驗,驗證了其在復(fù)雜外擾條件下的控制有效性,可以提升結(jié)構(gòu)響應(yīng)主動控制系統(tǒng)的穩(wěn)定性和控制效果。本文主要研究工作包括:1)對基于自適應(yīng)濾波的并行結(jié)構(gòu)多頻Fx-LMS算法進行了穩(wěn)定性分析和誘導(dǎo)頻譜分析,根據(jù)分析結(jié)果,提出了帶誤差信號濾波器的改進型并行結(jié)構(gòu)多頻算法。綜合考慮直升機實際減振需求,針對k?和2k?振動頻率成分設(shè)計了減振控制算法。2)以簡化的直升機有限元模型為對象,對改進型并行結(jié)構(gòu)雙頻算法進行了單入單出、四入兩出系統(tǒng)的振動主動控制仿真研究。重點進行了簡諧外擾、復(fù)雜外擾、以及初級通道/次級通道時變情況下的算法仿真,并分析了這些變化對控制效果的影響。3)基于SEED-DEC33 DSP控制器,在CCS環(huán)境下編寫了算法的C語言代碼,將本文提出的改進型并行結(jié)構(gòu)雙頻算法進行了物理實現(xiàn)。選用了一種壓電疊層作動器作為執(zhí)行元件,該作動器可同時控制多個頻率的振動,并完成了試驗系統(tǒng)的搭建。4)利用自由-自由梁模型進行了單入單出、四入兩出系統(tǒng)簡諧外擾控制試驗,并進行了頻率、相位、幅值以及初級通道變化情況下單入單出振動控制試驗,取得了滿意的控制效果,驗證了所提出的改進型并行結(jié)構(gòu)雙頻算法的控制有效性。
【關(guān)鍵詞】：直升機 結(jié)構(gòu)響應(yīng)主動控制 多頻 振動 濾波最小均方算法 仿真 DSP
【學位授予單位】：南京航空航天大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2015
【分類號】：V275.1;TB535
【目錄】：

• 摘要4-5
• ABSTRACT5-10
• 注釋表10-11
• 第一章 緒論11-19
• 1.1 研究背景11-12
• 1.2 直升機結(jié)構(gòu)響應(yīng)振動主動控制發(fā)展12-15
• 1.3 ACSR多頻控制算法研究現(xiàn)狀15-17
• 1.4 本文工作17-19
• 1.4.1 研究目標17-18
• 1.4.2 主要研究內(nèi)容18-19
• 第二章 基于FX-LMS的多頻控制算法19-31
• 2.1 引言19
• 2.2 自適應(yīng)濾波基本原理19-20
• 2.3 并行結(jié)構(gòu)多頻FX-LMS算法問題分析20-27
• 2.3.1 問題一：并行結(jié)構(gòu)多頻Fx-LMS算法穩(wěn)定性分析21-26
• 2.3.2 問題二：并行結(jié)構(gòu)多頻Fx-LMS算法誘導(dǎo)成分分析26-27
• 2.4 帶誤差信號濾波器的改進型并行結(jié)構(gòu)多頻算法27-30
• 2.5 本章小結(jié)30-31
• 第三章 改進型并行結(jié)構(gòu)雙頻算法仿真研究31-53
• 3.1 引言31
• 3.2 直升機機體結(jié)構(gòu)仿真模型31-32
• 3.3 單入單出算法仿真32-41
• 3.3.1 簡諧外擾控制仿真32-33
• 3.3.2 控制收斂特性仿真研究33-37
• 3.3.3 復(fù)雜外擾/時變系統(tǒng)控制仿真37-41
• 3.4 四入兩出算法仿真41-52
• 3.4.1 簡諧外擾控制仿真42-44
• 3.4.2 復(fù)雜外擾/時變系統(tǒng)控制仿真44-52
• 3.5 本章小結(jié)52-53
• 第四章 改進型并行結(jié)構(gòu)雙頻算法試驗研究53-69
• 4.1 引言53
• 4.2 試驗?zāi)Ｐ团c測控硬件53-58
• 4.2.1 試驗受控對象與作動器53-54
• 4.2.2 測控硬件54-55
• 4.2.3 嵌入式DSP控制器55-57
• 4.2.4 改進算法的C語言實現(xiàn)57-58
• 4.3 試驗方案設(shè)計58-59
• 4.4 單入單出試驗59-64
• 4.4.1 簡諧外擾控制試驗59-60
• 4.4.2 復(fù)雜外擾/時變系統(tǒng)控制試驗60-64
• 4.5 四入兩出試驗64-68
• 4.6 本章小結(jié)68-69
• 第五章 總結(jié)與展望69-71
• 5.1 全文總結(jié)69
• 5.2 后續(xù)工作展望69-71
• 參考文獻71-76
• 致謝76-77
• 在學期間的研究成果及發(fā)表的學術(shù)論文77

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