基于動(dòng)力學(xué)的磁流變減震器控制研究
發(fā)布時(shí)間:2019-05-20 08:48
【摘要】:眾所周知飛機(jī)在滑跑過程中都會(huì)由于跑道不平等因素給飛機(jī)帶來很大的沖擊載荷,這些載荷的緩沖主要是由飛機(jī)起落架輪胎和起落架減震器來完成的,其中減震器起主導(dǎo)緩沖作用。也就是說安裝在飛機(jī)起落架上的減震器性能越好那么在升降滑跑過程飛機(jī)安全性就越高同時(shí)乘客的舒適度也就會(huì)越高。目前,民航客機(jī)起落架主要使用的是傳統(tǒng)油氣式減震器,此類減震器在外界載荷發(fā)生較大變化時(shí)不能快速的做出實(shí)時(shí)控制。為此本來主要進(jìn)行了以下幾方面研究:首先通過查閱磁流變減震器相關(guān)文獻(xiàn)資料總結(jié)了一系列此領(lǐng)域?qū)<姨岢龅哪P?將其分為偽靜力學(xué)模型、參數(shù)化模型、非參數(shù)化模型三大類并分析比較了各個(gè)模型之間的優(yōu)缺點(diǎn)及其在本文中的可行性。其次結(jié)合課題組設(shè)計(jì)的某種磁流變減震器在減震試驗(yàn)平臺(tái)上進(jìn)行動(dòng)態(tài)減震試驗(yàn)得出所需要的速度、輸出阻尼力、加速度、位移等等數(shù)據(jù),結(jié)合這些數(shù)據(jù)利用最小二乘法辨識(shí)出幾種可行模型的參數(shù)并得出了各種參數(shù)分別與磁感應(yīng)強(qiáng)度(本文中轉(zhuǎn)化成電流)的多項(xiàng)式方程。同時(shí)在MATLAB軟件中將所得到的辨識(shí)模型曲線同實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)曲線進(jìn)行對(duì)比,對(duì)比結(jié)果表明他們之間有很高的吻合度。然后分析了飛機(jī)起落架的減震原理提出了假設(shè)條件建立了二自由度的起落架系統(tǒng)模型并通過查閱此類飛機(jī)型號(hào)相關(guān)資料確定了已知數(shù)據(jù)值。通過分析比較各個(gè)控制算法的優(yōu)缺點(diǎn)及可行性和實(shí)用性等因素選取了天棚控制算法作為本文的MRD半主動(dòng)控制算法,依據(jù)起落架的平順性和輪胎的縱向跳動(dòng)性的Bode圖頻率特性確定了該控制算法的阻尼控制系數(shù),接著依據(jù)該控制系統(tǒng)模型微分方程、控制思想、確定的阻尼控制系數(shù)系數(shù)和辨識(shí)出的動(dòng)力學(xué)模型參數(shù)與電流的關(guān)系式搭建了Simulink仿真平臺(tái)進(jìn)行仿真。仿真結(jié)論顯示相比于不加入控制算法的被動(dòng)控制該控制能很好的減小MRD的加速度、位移、速度等幅值并且控制后的最大值均在此型號(hào)飛機(jī)起落架減震器的性能設(shè)計(jì)要求范圍內(nèi)。最后在插值優(yōu)化下的變油針孔截面積曲線基礎(chǔ)上得出了實(shí)際情況下的油孔處的節(jié)流阻尼力的大小,將其按行程要求代入了MATLAB/Simulink阻尼力輸入框進(jìn)而得到了較為接近真實(shí)情況下的磁流變減震器的位移、速度和加速度等輸出值并同相同激勵(lì)下的天棚控制輸出參數(shù)值進(jìn)行對(duì)比,結(jié)果顯示天棚控制成效依然優(yōu)于此情況下的被動(dòng)控制。
[Abstract]:......
【學(xué)位授予單位】:中國(guó)民航大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2016
【分類號(hào)】:V226.2
,
本文編號(hào):2481515
[Abstract]:......
【學(xué)位授予單位】:中國(guó)民航大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2016
【分類號(hào)】:V226.2
,
本文編號(hào):2481515
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