陈光[1]2003年在《模糊插值控制及其在汽车减振控制中的应用》文中提出本文从汽车减振器的发展和基本理论出发，结合模糊推理控制的基本方法，对汽车筒式减振器的减振控制进行了研究。 首先，在模糊控制基本理论基础上，重点对单输入单输出和双输入单输出Mamdani算法的插值机理进行了论述，阐述了模糊插值的基本思想，通过模糊插值来减少规则的数量，提高了模糊控制器的计算速度。在此基础又进一步对模糊推理控制算法进行了研究，给出了模糊插值控制算法。 其次，在论文中建立了汽车筒式减振器的振动模型和模糊插值控制器，对输入量和输出量进行了模糊化，建立了模糊控制规则与模糊查询表。 最后，为验证模糊插值算法的有效性，论文中对该控制器的运行进行了数字仿真研究。在仿真研究中，借助Matlab6.5仿真软件对模糊插值控制中振动加速度的动态响应进行了模拟。从仿真结果可以看出，采用模糊插值算法控制的减振器的振动垂直加速度比一般模糊控制的减振器有了较大的降低，从而说明该控制简单有效，可以改善系统的平顺性和行驶安全性，控制精度和稳定性明显优于一般模糊控制减振器。当然，从控制结果看出，这种性能改善程度是有限的，并不能完全抑制振动，这有待于深入研究来提高系统的性能。
赵亮[2]2008年在《车辆悬架系统中新减振元件设计和减振控制算法研究》文中研究说明目前车辆悬架系统振动研究主要集中在两方面:(1)新的弹性元件和阻尼元件的提出;(2)新的振动控制算法的提出。本着这一指导原则,本论文在这两方面都提出了一些创新性的工作:(1)首先根据实际车辆的底盘布置形式,提出了一种崭新的阻尼元件即扭转阻尼减振器,并且对其进行了深入的研究;(2)以可控悬架为控制对象,提出了一些创新性的悬架振动控制算法。其研究内容如下:1.扭转阻尼减振器的研究在实际车辆的底盘设计中,设计者往往希望将底盘设计的越紧凑越好,根据这一指导原则,通过分析现有悬架结构中减振器与弹簧以及导向机构的安装方式,创新性的提出了一种便于实现与扭杆弹簧进行紧凑安装的扭转阻尼减振器,并且在第七代菱形车上得到了应用。本论文将围绕扭转阻尼减振器进行多方面的研究,以便将其推广到以扭杆弹簧作为弹性元件的现行车辆中去。首先讨论了阻尼元件、弹性元件与菱形车中悬架系统的匹配设计。根据四分之一悬架模型建立了悬架性能指标与车辆参数的函数关系。分析了车辆系统参数对悬架性能指标的影响,确定以阻尼系数作为优化变量的四分之一悬架系统多目标优化问题。利用小种群多目标遗传算法对这个多目标问题进行优化求解。在频域内分析了阻尼系数对悬架性能指标的影响,得到了阻尼系数与悬架系统匹配设计的一般规律,即车身共振区需要重阻尼、人体振动敏感区需要轻阻尼、非簧载质量共振区需要重阻尼。由于车身共振区与非簧载质量共振区的阻尼力分别对应开阀阻尼力和最大开阀阻尼力,因此减振器的外特性可以用叁级阻尼力的形式进行控制。利用叁级阻尼力控制的方法实现了以线性悬架系统优化设计的阻尼系数构成减振器的非线性外特性曲线。根据悬架性能指标的相应要求,选择十组具有代表性的非支配解进行不同频率下的悬架性能指标概率分析,确定了平均开阀阻尼系数和平均最大开阀阻尼系数。通过选择双向阻尼比计算了伸张行程和压缩行程中的开阀阻尼系数和最大开阀阻尼系数。利用减振器在悬架中的一般布置结构得到了开阀速度和最大开阀速度,从而得到了与该悬架匹配的减振器非线性外特性曲线。利用伸张行程的开阀阻尼力计算菱形车中悬架系统所需等效筒式减振器的活塞和活塞杆的尺寸。当阻尼元件确定以后,弹性元件利用汽车设计中提出的扭杆弹簧设计方法就可以很方便地得到。根据流体力学和液压理论建立了扭转阻尼减振器阻尼力矩的基本计算公式,计算得到了常通节流小孔的直径、伸张阀和压缩阀的基本参数,并且建立了扭转阻尼减振器物理参数力学模型,通过对其进行的仿真,得到其外特性速度曲线,该曲线与叁级阻尼力控制计算得到的等效阻尼力曲线非常相似。紧接着分析了缝隙对扭转阻尼减振器的影响。为了进一步论证上面提出的扭转阻尼减振器外特性计算理论的正确性,设计制造了一扭转阻尼减振器进行台架试验研究。通过将试验研究的结果与理论模型的对比证明上述的理论计算是合理的。为了方便后面的振动分析,根据试验得到的结果建立了扭转阻尼减振器的数学模型。并且利用遗传算法对模型中的参数进行反求。最后对基于扭转阻尼减振器的扭杆弹簧双横臂悬架的非线性平顺性进行仿真分析。利用空间运动学和动力学建立扭杆弹簧双横臂悬架的运动学和动力学方程,证明了双横臂悬架的空间运动对扭转阻尼减振器在车轮垂向上提供的等效阻尼力没有影响。根据虚位移原理计算得到了扭杆弹簧双横臂悬架的非线性悬架刚度与车轮跳动的函数关系。最后根据车辆平顺性脉冲激励和随机激励的国标要求对其进行了非线性的平顺性仿真,仿真结果表明基于扭转阻尼减振器的扭杆弹簧双横臂悬架的平顺性是合理的。2.可控悬架控制算法的研究本文所指的可控悬架有两种形式:(1)磁流变阻尼器半主动悬架;(2)主动悬架。分别以上面两种悬架为控制对象提出了一些具有创新的振动控制算法。(1)磁流变阻尼器半主动悬架最优控制研究磁流变阻尼器是一种基于智能材料的、新型的半主动阻尼器。所产生的阻尼力可调范围比传统阻尼器大,反应迅速,易于控制,因此能够更好的应用于车辆系统的减振,实现从被动悬架向半主动悬架的飞跃。本文利用最优控制对基于磁流变阻尼器的四分之一车辆系统的半主动控制进行研究。采用改进型Bouc-Wen模型作为磁流变阻尼器的力学模型。利用小种群遗传算法(μGA)对随机最优控制器的权值进行寻优。仿真结果表明,利用最优控制的磁流变阻尼器半主动悬架性能指标明显优于被动悬架。(2)基于多目标遗传算法的主动悬架H_2/H_∞多目标控制研究本文利用多目标遗传算法结合线性矩阵不等式对四分之一主动悬架的混合H_2/H_∞控制的保守性进行研究。将车身垂向加速度定义为H_2性能指标。悬架动行程和轮胎动位移定义为H_∞性能指标。利用多目标遗传算法(μMOGA)搜索控制增益,通过解矩阵不等式得到H_2和H_∞范数。将计算得到的H_2和H_∞范数结果和Matlab多目标控制工具箱进行比较,发现基于μMOGA的LMI优化方法的保守性明显小于Matlab多目标控制工具箱的计算结果。根据μMOGA/LMI对四分之一主动悬架进行设计,其仿真结果和被动悬架进行比较发现主动悬架的性能指标明显优于被动悬架的性能指标。
方子帆[3]2006年在《基于MR阻尼器的半主动悬架控制方法研究》文中指出汽车半主动悬架的性能可以接近主动悬架,其制造成本和使用成本都远低于主动悬架,是汽车悬架技术发展的主要方向。在车用MR阻尼器研制成功后,控制器的设计是半主动悬架研究的关键问题。目前,半主动悬架控制算法主要集中在天棚阻尼控制和模糊控制等方面,天棚阻尼控制算法具有较好的舒适性却牺牲了安全性,模糊控制具有较好的鲁棒性但稳态精度较低。半主动悬架的控制算法、由半主动悬架实现整车振动控制方式以及系统性能等问题仍需深入研究。因此,在国家自然科学基金“典型智能机械结构若干基础问题”重点项目的资助下,论文对基于MR阻尼器半主动悬架的控制方法进行研究具有十分重要的意义。首先,建立汽车振动系统动力学模型和MR阻尼器的简化力学模型。用CAD/CAE建模分析法与试验及计算相结合的方法获取模型参数。由研制的汽车复杂零部件质量参数测试装置及夹具和信号测试仪器组成测试系统,用周期计算式修正试验台的非线性影响,实现了被测物体的质心高度和转动惯量的测试。由质量参数测试装置测试发动机变速箱总成、车门与车椅的质量参数,实验法获取轮胎与悬架的刚度与阻尼参数,CAD/CAE建模分析法获取车身和前后桥及车轮的质量参数,组合力系计算出悬挂质量和非悬挂质量的质量参数。因此,由这种综合方法建立了二自由度和七自由度车辆振动系统的动力学参数。应用拉格朗日方程,推导出车辆振动系统运动微分方程,基于状态描述法建立了二自由度和七自由度车辆振动系统的状态空间模型。其次,用Bingham流体的本构方程推导出基于平板模型的MR阻尼器流变学方程,得到其阻尼力计算方法。当其结构和材料确定后,MR阻尼器的粘滞阻尼力是活塞运动速度的函数,库仑阻尼力是励磁电流的函数,因此,对阻尼力计算式进行简化推导出其简化力学模型。根据MR阻尼器的试验数据,确定了模型的待定系数。对MR阻尼器电磁系统的动态特性分析,推导出其响应时间计算式,建立了其带时滞因素的简化力学模型。根据变论域理论对经典模糊控制进行改进研究并应用到汽车悬架阻尼力控制策略中,提出了悬架阻尼力的变论域模糊控制算法。根据悬架控制阻尼力与MR阻尼器输出阻尼力的误差对MR阻尼器驱动电流进行PD控制,建立了MR阻尼器驱动电流PD控制方法。由此,构成了汽车MR阻尼器半主动悬架变论域模糊控制算法。算法中包括了控制器输入变量和输出变量的伸缩因子,由模糊集语言变量赋值系数反映了控制算法中悬架伸张行程和压缩行程不对称阻尼控制力的关系。用二自由度车辆振动系统模型及参数设计的半主动悬架控制器及其参数组成了两前通道和两后通道及四通道整车振动控制叁种方式。用SC6350汽车的整车振动系
赵治国[4]2002年在《车辆动力学及其非线性控制理论技术的研究》文中研究说明随着汽车行驶速度的显着提高和道路行车密度的急剧增大，交通事故的发生率逐年呈上升趋势，所以全方位、可靠地提高汽车的主动安全性能就成为摆在汽车设计、开发及科研人员面前一项紧迫而艰巨的任务。而基于汽车轮胎与路面之间的附着性能随车轮滑动率改变而变化的机理所开发的、旨在改善车辆在不同工况下操纵性稳定性的一些高技术系统包括防抱制动(ABS)、防滑驱动(ASR)及车辆动力学稳定性控制(VDSC)系统，更是受到汽车制造商的青睐和厚爱，都在积极地加紧试制，以期更快更早地占领市场。ABS侧重于在制动过程中防止车轮抱死，缩短制动距离。ASR着眼于在驱动过程中通过牵引力控制来防止驱动车轮发生滑转，获得良好的加速性能和行驶方向稳定性。而VDSC系统主要在车辆大侧向加速度、大侧偏角的极限工况下工作，通常利用左、右两侧车轮附着力之差产生的横摆力矩来达到稳定性控制目的。本文在充分地分析了ABS、ASR及VDSC这叁个主动安全技术的研究现状和发展趋势的基础上，主要针对ABS、ASR及VDSC系统的车辆动力学建模、控制系统结构及非线性控制策略选择与应用等理论问题展开研究，围绕ABS控制器开发，探讨了ABS的ECU开发中所涉及到的几个关键技术问题，基于PC机与80C196KC单片机串口通信和硬件在环仿真技术，对所研制控制器的部分硬件和模糊控制逻辑进行了模拟验证。 主要研究工作分为七个部分：ABS、ASR及VDSC技术的发展历程、研究现状、实用化过程中所涉及到的关键技术及发展趋势；车辆动力学数学模拟方法、轮胎模型、整车动力学建模及仿真；滑模变结构控制理论在基于滑移率ABS控制中的应用；模糊控制算法在基于滑移率ABS控制中的应用；ASR系统控制途径，目标、逻辑门限值控制，模糊、变结构控制研究；VDSC系统控制结构、实现及最终滑动模态变结构控制研究；ABS控制器的开发及模拟实验。主要研究内容及创新成果包括： 1．通过实例研究了车辆动力学数学模拟的叁种常用方法，归纳并对比了常用叁种轮胎模型，分析了整车动力学的建模过程，开发了整车动力学性能计算机仿真程序VDPCSP，并进行了试算。利用BOLTMANN-HAMEL方法所推导的双轴车辆动力学方程，可开环或闭环模拟转弯制动车辆的操纵稳定性，特别在分析ABS对车辆转弯制动性能的影响或VDSC系统研究中有重要作用。 2．提出了带有削颤措施的不确定二阶系统参数自适应滑模变结构控制算法，并设计了相应的ABS控制器。建立了四自由度四分之一车辆模型，并基于此模型，设计了滑模优化器，以实时在线确定轮胎路面间的最佳滑移率；并在对系统可观测性进行论证的基础上，提出了滑模状态观测器，来估计车辆瞬时运行速度，为抑制车辆参数的波动，设计了带颤振削减的滑模变结构控制器，对整个闭环控制系统的性能进行了仿真。 3．提出了模糊模型参考学习控制算法，该算法可在线、实时调整模糊控制器的知识基，使整个闭环控制系统的输出能跟踪参考模型的理想输出。并将其应用于所建立的直线制动双轮车辆模型，分别设计了相应的前后轮控制器，同时考察了前后轮在跳变附着系数 西北工业大学搏士学位论文路面下的制动性能。 针对单轮车辆模型，设计了带有多个修正因子的参数化ABS模糊控制器，为进一步改善其性能，用遗传算法优化并确定了模糊变量隶属函数参数。 将TS模糊模型应用于路面辨识中，提出了具有四个输入一个输出的模糊路面探测器。为消除由于模糊量化误差与调节死区所引起系统的稳态误差和稳态颤振现象，采用矩形域上的曲面磨光插值算法修正具有多个加权因子的ABS模糊控制器，并用四自由度四分之一车辆模型进行模拟。 4．针对双轮和四轮车辆模型，对采用油门开度逻辑门限值控制的ASR性能进行了模拟。初步探讨了简单模糊控制、变结构控制在基于滑移率的ASR系统中的应用。 5．建立了VDSC系统完整嵌套控制结构和初步控制算法，提出了车辆侧滑速度估计的叁种方法（包括积分法、代数法及Luenbefger观察器法人基于非线性两自由度车辆横向运动方程，将最终滑动模态变结构控制算法应用于VDSC中，设计了相应车辆动力学控制器。 6．围绕ECU的开发，对ABS所涉及的一些关键技术问题展开研究，主要包括轮速传感技术、轮速信号软、硬件抗干扰处理技术、轮速计算技术、保证可靠性的故障诊断技术及实时硬件在环仿真技术。基于 PC机与 80C 96KC单片机串行口通信方案和所研制的ABS硬件控制器，组建了纯模拟试验台，并采用双轮车辆模型，对叁种模糊控制策略进行了对比研究。 总之，基于车辆动力学建模，提出并探索了几种实用且具有高鲁棒性的变结构、模糊控制策略在ABS、ASR及VDSC系统中的应用，而后开发了ABS的ECU原形，采用实时硬件在环仿真技术，对叁种模糊控制策略进行了性能模拟。但这些工作还仅仅是初步探索，距离产品化，还有诸多工作尚需进行。
傅云[5]2008年在《复杂产品数字样机多性能耦合分析与仿真的若干关键技术研究及其应用》文中认为现代复杂产品通常涵盖了多个学科领域的知识,其性能主要体现在机械场(运动轨迹)、位移场(应力应变)、温度场、电磁场、流场等物理场的变化中。产品性能分析技术越来越重视将多种不同的物理场计算方法综合起来,对产品进行多性能耦合分析已成为当前工程领域的热点研究问题。与此同时,产品客户对产品的功能、性能、规格和品种不断提出新的要求。如何采用多元化、个性化、多品种的产品定制设计开发出符合客户需求且性能指标优良的产品是目前企业亟待解决的问题。本文系统地研究了复杂产品数字样机多性能耦合分析与仿真的若干关键技术,根据研究成果进行了原型系统的开发,并应用到有关的科研项目中。第一章首先综述了将数字样机技术应用到产品多性能耦合分析与仿真的若干关键使能技术,介绍了这些技术的研究及应用发展现状,讨论了目前存在的问题。提出了方法研究的意义及研究内容。第二章提出了面向客户多性能模糊需求的产品定制设计技术。针对客户需求多样性、模糊性的特点,采用结构化方式表达模糊需求。建立“客户需求—技术参数—设计参数”之间的映射关联,快速构建出大致满足客户需求的产品定制设计参数表,用于指导定制产品的配置,为建立产品数字样机模型进行性能仿真验证打下基础;第叁章提出了面向多性能仿真的产品数字样机组件化建模及重用技术。根据产品的定制设计参数,提出基于仿真组件的方法用于快速构建出产品数字样机仿真模型。在此基础上,建立产品设计参数与技术参数之间的互驱动关联,用于提高仿真模型的可重用性第四章介绍了产品数字样机人机交互性能仿真中高保真度力反馈生成方法。通过动力学预计算、快速反馈力拟合生成、多更新率伺服之间耦合与同步、基于计算负载平衡模型的计算资源动态分配、动力学积分步长优化等方式,增强了触觉交互控制下产品数字样机动力学仿真的反馈力生成的稳定性、实时性与精确性;第五章对多物理场异构有限元网格与结果数据的耦合方法及其集成仿真可视化技术进行了研究.通过网格信息拓扑关联、过渡网格模型的叁维重构、异构有限元仿真结果与几何特征的关联映射等方式,实现了多物理异构有限元数据的信息交换及其在虚拟环境中的集成可视化仿真;第六章介绍了开发的复杂产品数字样机多性能耦合分析仿真平台,阐述了平台中的核心功能模块和开发技术。以多种实际产品作为应用实例。第七章,总结了本文的研究成果,并给出了今后研究工作的方向。
孙剑波[6]2005年在《开关磁阻电机的减振降噪和低转矩脉动研究》文中提出开关磁阻电机(SR 电机)驱动系统(SRD)是一种先进的机电一体化装置,但是其较大的振动噪声和转矩脉动问题制约了SRD 的广泛应用。本文以减小SR 电机振动噪声和转矩脉动为主题展开理论分析和实验研究。主要内容有:由于径向力引起的定子径向振动是SR 电机噪声的主要根源,因此径向力的分析和计算是研究SR 电机振动噪声的基础。本文利用磁通管法推导出径向力的解析表达式,定性分析了径向力与电机结构参数等之间的关系。根据虚位移原理,推导出基于矢量磁势的电磁力计算公式。该计算方法求解电磁力时只需进行一次磁场计算,不但减小了计算量,同时计算精度较传统虚位移法高。利用这一计算方法,求出了实验样机的转矩及径向力的精确数值解。针对在SRD 性能仿真时,传统的非线性插值不但耗时,而且对有限元计算数据量要求高的问题,本文利用人工神经网络强大的非线性模型辨识能力,成功进行了SR电机磁链反演和转矩计算的模型训练,最后建立了基于人工神经网络的SR 电机精确解析数学模型。因为SR 电机本体结构形式的选择问题与振动噪声大小有着密切的关系。本文从噪声辐射和振动幅值角度探讨了SR 电机主要尺寸的确定; 接着从对称性、力波阶数等角度研究了SR 电机相数及绕组连接方式、极数、并联支路数的选择问题。并对一些常用的降低电机机械噪声的措施和方法进行了综述。系统振动特性的研究对于减小振动噪声十分重要。本文从振动系统的运动方程出发,导出了从激振力到振动加速度的传递函数和系统的自由振动解; 然后利用机电类比法得出了SR 电机定子系统的固有频率以及振动振幅的解析解,定性分析了影响振动振幅的各种因素; 最后利用基于能量法的有限元解法,通过建立不同的散热筋结构形式、高度、根数以及形状的SR 电机叁维有限元模型,分析得出了最有利于降噪和散热的散热筋结构是高度高、根数多、上窄下宽的梯形截面的周向散热筋的结论。通过建立不同绕组装配工艺下的SR 电机叁维有限元模型,分析得出了加强绕组刚度可以提高系统低阶固有频率的结论。通过比较实验样机的模态分析结果和运行实验结果,证实了模态分析的有效性。仿真是计算SRD 系统性能和预估电机振动的有效手段。本文在用MATLAB 建立SRD 系统的非线性动态仿真模型的基础上,对SRD 系统进行了稳态性能仿真、动态性能仿真以及负载突变仿真。接着利用稳态性能仿真,综合考虑最大平均转矩和效率这两个优化目标,对SR 电机的开关角进行了优化。最后结合由磁场有限元计算得到的径向力数据表和稳态性能仿真,通过非线性插值得到径向力的波形,然后对径向力波形进行了频谱分析,从而找到其主要的谐波分量。在电机设计阶段避免径向力波主要频谱分量与SR 电机定子的固有频率接近而引起共振是降低SR 电机噪声的首要条件。合适的控制策略对于SR 电机减振降噪是必不可少的。本文理论推导出叁步换相法的时间参数取值公式。仿真证明本取值公式较原先文献的结论在阻尼比较小时有更
李双蓓[7]2012年在《压电智能结构分析的新方法研究及其应用》文中研究表明由于智能结构具有自诊断、自适应、自修复等卓越功能,随着研究的不断深入和理论的成熟,现已从航空和军界应用,逐渐被拓展到土木工程、船舶、汽车等行业中,并且在航空、航天、潜艇、高速列车、汽车、桥梁、水坝、建筑等结构的健康监测、损伤自愈合及振动、噪声和形状控制等方面展现出良好的应用前景。近年来智能材料结构的研究应用已经引起世界各主要发达国家的极大重视,被列为优先发展领域和优先培育的21世纪高新技术产业之一。压电材料具有频响范围宽、响应速度快、密实度大、精确度高、良好的线性行为等优点,既可制成传感器又可制成驱动器,通过正逆压电效应来实现智能控制。许多学者对压电材料智能结构开展了大量的基础和应用研究,并已取得了丰富的研究成果。目前,对压电智能结构的研究内容主要包括：耦合理论；形状控制；振动控制；噪声控制；优化分析；故障诊断和监测；分析方法研究及试验研究等。本文基于广西大学秦荣教授创立的样条无网格方法和QR方法分别对压电智能复合材料层合板、压电框架结构建立新的分析模型,对压电智能结构静变形控制、形状最优控制、压电材料参数识别、振动主动控制展开研究。研究的主要工作和创新点如下：1.基于高阶剪切变形理论和-Iamilton变分原理,采用样条无网格方法,建立了压电智能复合板静变形分析的新模型,推导了样条无网格法刚度矩阵；基于样条无网格离散模型对压电驱动器驱动电压的灵敏度和对驱动器铺设位置的灵敏度,建立了压电智能板形状最优控制模型。通过设计不同的压电驱动器对各种边界条件、不同基体材料的压电层合板进行静变形控制和形状最优控制的算例分析,结果表明本文建立的新模型正确,能够有效的控制结构变形。样条无网格法具有精度高、输入简单、运行效率高、处理边界条件简便等优点。2.对压电智能层合板的变形控制进行了解析法研究,提出了符合压电材料正逆压电效应特性的压电层表面的电学边界条件。针对考虑一阶剪切影响的四边简支压电层合板,根据电学平衡方程及电学边界条件推导得到了压电层沿厚度方向电势分布为双曲函数的变化规律。算例讨论了压电层合板在机械荷载和电荷载作用下的变形、电势分布,并对结构变形进行了开环和闭环控制,结果表明推导的解析解与样条无网格解能够互相印证,吻合很好。由于单片压电驱动器控制力不足,为了提高驱动效率,对书本式压电驱动器驱动力的解析解进行了公式推导,建立了压电片层数n与压电驱动器的驱动力Mxp非线性的量化关系。算例分析表明,书本式压电驱动器的控制效果较好,能够应用于压电层合板及钢框架结构的变形控制中。3.建立了压电材料参数识别分析的新模型。将材料参数识别的问题转化为极小化目标函数的问题,目标函数定义为测量位移与样条无网格法计算的相应位移之差的平方和；推导了基于样条无网格法求解位移值相对于材料各参数导数的灵敏度计算公式,采用基于信赖域技巧的Levenberg-Marquardt方法极小化目标函数；在参数识别过程中,以样条无网格方法计算的理论位移为真值,以给定方差下的随机正态分布数据模拟带误差的测量位移。研究了压电复合材料板分别在机械荷载及电荷载作用下,基体材料和压电材料的参数识别问题,算例表明本文提出的材料参数识别方法具有较高的精度和较好的稳定性,是行之有效的。4.基于高阶剪切变形理论,推导了一种新的可以考虑剪切影响、压电效应、初始几何缺陷及P-△效应的压电智能梁柱单元。当不考虑剪切影响和压电效应时,新单元的刚度矩阵可以退化为线弹性情况下的单刚形式；通过引入初始几何缺陷影响系数的方法,可将初始几何缺陷与P-△效应联合分析,建立了相应的单元几何刚度矩阵。算例结果表明新单元模型正确,为压电智能框架结构建模奠定了理论研究基础。5.基于新的压电智能梁柱单元刚度矩阵,采用样条QR方法建立了压电智能框架结构的动力分析新模型；利用模态控制理论,运用LQR最优控制方法,建立了压电智能框架结构振动主动控制计算模型；将压电堆式驱动器布置在框架结构柱上,对压电钢框架结构进行了振动主动控制仿真分析,讨论了结构的P-△效应和初始几何缺陷对结构自振频率及控制力的影响。算例结果表明,本文建立的分析模型能够有效的抑制结构的振动；考虑P-△效应和初始几何缺陷后,结构的自振频率减小,控制电压明显增加,说明这两个因素对结构振动主动控制的影响是不可忽略的,分析初始几何缺陷和P-△效应对结构振动控制的影响很有意义。本文进行了大量的数值模拟计算,将基于新方法的分析结果与解析解和有限元解进行了比对,结果表明建立的新模型是正确和有效的,具有输入简单、计算精度高、稳定性好、物理概念清晰、处理边界条件方便、计算量少,运行速度快等优点。本文采用新方法对压电智能复合材料层合板及钢框架结构开展形状控制、振动控制、优化分析以及参数识别的理论研究和仿真分析,具有重要的理论和现实意义,提出的分析方法及得到的结论具有参考价值。
参考文献：
[1]. 模糊插值控制及其在汽车减振控制中的应用[D]. 陈光. 大连理工大学. 2003
[2]. 车辆悬架系统中新减振元件设计和减振控制算法研究[D]. 赵亮. 湖南大学. 2008
[3]. 基于MR阻尼器的半主动悬架控制方法研究[D]. 方子帆. 重庆大学. 2006
[4]. 车辆动力学及其非线性控制理论技术的研究[D]. 赵治国. 西北工业大学. 2002
[5]. 复杂产品数字样机多性能耦合分析与仿真的若干关键技术研究及其应用[D]. 傅云. 浙江大学. 2008
[6]. 开关磁阻电机的减振降噪和低转矩脉动研究[D]. 孙剑波. 华中科技大学. 2005
[7]. 压电智能结构分析的新方法研究及其应用[D]. 李双蓓. 广西大学. 2012
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