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多点激励随机振动试验控制技术及实现的研究

专 业: 飞行器设计
关键词: 多点激励 随机振动 振动试验 振动控制 时域随机化 多输入多输出
分类号: O32
形 态: 共 79 页 约 51,745 个字 约 2.475 M内容
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内容摘要


多点激励振动试验控制技术是对大型复杂试件开展可靠性和环境试验的关键技术,对产品可靠性的考核有着重要的意义。

该文将对多点激励随机振动试验的控制理论和技术进行探讨和研究。

该论文分析和讨论了该领域国内外现有的先进控制理论和技术。

针对被控系统是多输入多输出系统,着重讨论了系统的互耦问题和解耦控制器的设计,提出了整体控制方案和反馈修正算法。

在MATLAB环境下建立了仿真模型,利用该模型对被控系统频响特性矩阵的估计、解耦矩阵的求解、闭环控制算法以及时域随机化技术等进行了仿真研究,通过对仿真结果的分析和讨论验证了控制算法的可行性和正确性,并确定了控制软件开发所采用的控制算法和一些实现技术。

在NI公司国家仪器公司的虚拟仪器开发软件LabWindows/CVI上结合该公司的数据采集卡开发了一个双振动台随机振动控制系统,并进行了连台试验。

试验结果表明:

在一定试验条件下,该论文所研究的多点激励随机振动试验控制算法是可行的,且具有较好的控制结果。

该论文的研究成果为多点激励随机振动试验控制技术的进一步研究奠定了一个良好的基础……

全文目录


文摘
英文文摘
第一章 绪论
1.1论文的工程意义
1.2论文研究工作的意义
1.4论文的主要研究内容
1.5论文内容安排
第二章 多点激励随机振动的控制理论
2.1多点激励随机振动试验的系统组成和工作原理
2.2多点激励随机振动试验控制系统的基本控制原理
2.3传递函数矩阵估计原理和方法
2.4解耦矩阵的求解原理
2.4.1被控系统的频响特性矩阵H为方阵
2.4.2被控系统的频响特性矩阵H为长方阵
2.5闭环控制算法
2.5.1闭环控制方案
2.5.2下三角阵初始值求解
2.5.3反馈修正算法
2.6多点随机振动试验的时域随机化技术
2.6.1伪随机信号
2.6.2真随机信号
2.7随机信号的平均处理技术
2.7.1功率谱密度估计误差
2.7.2随机振动试验的平均处理技术
第三章 多点激励随机振动试验控制算法的仿真
3.1仿真平台的选择
3.2系统仿真模型的建立
3.3系统传递函数矩阵估计的仿真
3.3.1依次激励法
3.3.2全相干法
3.4解耦矩阵的求解
3.5控制算法仿真
3.5.1闭环控制仿真方案一修正驱动法
3.5.2闭环控制仿真方案二修正下三角阵法
第四章 多点激励随机振动控制系统的设计
4.1多点激励随机振动控制系统概述
4.2控制算法实现的硬件平台
4.2.1数据采集卡的基本特性
4.2.2数据采集卡的外部接线
4.2.3数据采集卡的双缓冲技术及潜在问题
4.3控制软件设计
4.3.1软件开发平台的选择
4.3.2控制软件整体框架设计
4.3.3功能模块设计
4.3.4用户界面设计
第五章 多点激励随机振动试验
5.1两点激励随机振动试验系统的组成
5.2自闭环控制试验
5.2.1自闭环控制试验的系统
5.2.2自闭环控制试验步骤及流程
5.2.3自闭环控制试验结果及分析
5.3多点随机振动试验
5.3.1被控系统频响特性估计
5.3.2真随机开环试验结果及分析
3.5.3真随机闭环控制试验结果及分析
总结
附录
参考文献

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中图分类: > O32 > 数理科学和化学 > 力学 > 振动理论

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