本文關(guān)鍵詞：智能桁架結(jié)構(gòu)模糊控制系統(tǒng)建模及優(yōu)化

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【摘要】：大型空間智能桁架結(jié)構(gòu)在航空航天領(lǐng)域廣泛應用,這類結(jié)構(gòu)具有低剛度、弱阻尼比、低固有頻率等特性,并且在太空的真空狀態(tài)下,如果受到外部激勵極易發(fā)生振動,一旦發(fā)生振動將很難衰減,這樣不僅會給航天器的工作帶來很多不利因素,還有可能引起結(jié)構(gòu)疲勞而發(fā)生破壞,因而對空間智能桁架振動的控制進行研究意義重大。本文正是在這樣的背景下,建立智能桁架結(jié)構(gòu)的模糊控制系統(tǒng)的模型,并對其進行優(yōu)化,隨后進行智能桁架結(jié)構(gòu)模糊控制系統(tǒng)的穩(wěn)定性的分析。本文針對空間智能桁架結(jié)構(gòu)振動的控制,首先建立智能桁架結(jié)構(gòu)的動力學模型,應用ANSYS軟件來對結(jié)構(gòu)進行模態(tài)分析,得到結(jié)構(gòu)的頻率及其模態(tài)控制方程。在MATLAB/SIMULINK中以模態(tài)方程為被控對象,建立智能桁架結(jié)構(gòu)模糊控制系統(tǒng)的仿真模型,并對其進行分析。其次,改進自適應遺傳算法,使交叉概率cP和變異概率mP能夠伴隨著個體適應度的變化而改變,提高種群優(yōu)良個體的cP和mP,避免出現(xiàn)早熟現(xiàn)象。將該自適應遺傳算法與模糊控制器相結(jié)合,以智能桁架結(jié)構(gòu)的主動桿軸向位移差作為評價其性能指標的目標函數(shù),對模糊控制器的規(guī)則進行優(yōu)化,增強對結(jié)構(gòu)振動進行模糊控制的效果,運行程序來驗證該方法是有效且可行的。最后,基于T-S模糊模型理論,以智能桁架結(jié)構(gòu)位移差的概率分布作為模糊隸屬度函數(shù),對各個子系統(tǒng)做模糊融合,從而得到智能桁架結(jié)構(gòu)的系統(tǒng)全局模型,并對T-S模糊系統(tǒng)模型的穩(wěn)定性做出分析討論。
【學位授予單位】：河北工程大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2016
【分類號】：V414

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本文編號：1166147