基于磁流变阻尼器的半主动隔振平台研究

来源 :东北林业大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:dfgforrest
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
机械设备由于自身动力源的振动、设备的高强度运转、外部环境的影响不可避免的承受着振动与冲击,持续的振动与冲击会影响机械设备的精度、降低设备的使用寿命与操作人员的工作效率,强烈的振动甚至会引起设备的共振,造成设备无法使用。传统采用橡胶等材料的被动隔振装置虽能起到一定的防护作用,但总体来说隔振效果较差、且隔振材料使用寿命较短。基于上述问题,本文建立一种以并联机构作为隔振平台主体,以磁流变阻尼器作半主动执行机构的半主动隔振平台,并为其设计了相应的半主动控制器。首先,本文选择强度高、性能稳定的并联机构作为隔振平台的主体,为提高隔振平台的隔振性能,使用磁流变阻尼器作为隔振平台的阻尼器,并对磁流变阻尼器常见的力学模型进行分析,为了更好的复现磁流变阻尼器的力学特性,探究性将磁流变阻尼器的加速度项添加到双曲正切模型中形成改进的双曲正切力学模型,并通过参数辨识,仿真分析等验证了模型的准确性。其次,确定使用具有与激励干扰方向一致的3-RPS并联机构作为隔振平台的主体结构,对3-RPS并联机构进行了自由度的计算与验证,然后对其位姿矩阵进行分析,验证了独立位姿参数并确定了其具有一平动两转动的特点,并进一步对其进行了运动学分析并证明了其数学模型存在的非线性等特性。为解决并联机构数学模型存在的非线性化、动力学方程求解复杂且准确性较低等问题,采用SolidWorks与物理建模工具SimMechanics联合建立隔振平台的物理模型,并通过仿真分析验证了模型的可行性。最后,为提高隔振平台的隔振效果,设计基于天棚模型的on-off控制器,为改善on-off控制器存在的颤振现象,设置了开关切换阀值,以避免开关频繁切换造成的系统颤振现象;设计了半主动滑模控制器,并将模糊控制器与滑模控制器相结合构成模糊滑模复合控制器以改善滑模控制器存在的抖振现象,为隔振平台的半主动控制奠定了基础。随后对基于磁流变阻尼器的半主动隔振平台进行仿真研究,仿真结果表明:在半主动控制器的作用下,本文设计的半主动隔振平台具有一定的抗干扰性能,能够有效的隔离来自下平台的激励。本文研究内容对并联机构在隔振系统上的应用研究以及非线性系统的物理建模具有一定的指导意义。
其他文献
目的探讨基于核磁三维重建技术对股骨头进行重建指导钻孔减压术治疗股骨头坏死(osteonecrosis of the femoral head,ONFH)的临床疗效。方法选取2016-07至2017-06就诊于解放军
【正】一、数控宏指令编程概述宏指令编程像高级语言一样,可以使用变量进行算术运算逻辑运算和函数混合运算进行编程。在宏程序形式中,一般都提供循环判断分支和子程序调用的
【正】一、自主学习的意义自主学习通常指主动、自觉、独立的学习,与被动、机械、接受式学习相对应。自主学习强调的是培养学生相对独立的学习能力,不仅有利于提高学生在校成
沙钢利用先进的研发条件和生产技术装备,通过合理的成分设计,采用TMCP+QT工艺流程,成功开发并批量生产超高强度特厚海洋工程用钢板,屈服强度级别涵盖420MPa~690MPa,质量等级达
会议
利用有限元分析软件ANSYS对天津至秦皇岛客运专线戴河大桥的钢管混凝土简支系杆拱桥进行建模,对该桥梁模型进行模态分析,提取了桥梁在无预应力、0.5倍预应力、全预应力三种情
第十三届华东家禽交易会暨安徽省优质畜产品展示会如期召开,家禽业面对行情低落及非典的双重打压,如何从低谷中奋起,请看本刊记者采写的深度报道。