| 摘要 | 第15-17页 |
| ABSTRACT | 第17-19页 |
| 第一章 绪论 | 第20-35页 |
| 1.1 研究背景 | 第20-24页 |
| 1.1.1 薄膜结构在航天领域的发展现状 | 第20-23页 |
| 1.1.2 薄膜结构的变形和振动问题 | 第23-24页 |
| 1.1.3 本文研究的理论意义与工程价值 | 第24页 |
| 1.2 国内外相关问题研究情况概述 | 第24-32页 |
| 1.2.1 薄膜结构建模与分析研究情况 | 第24-27页 |
| 1.2.2 薄膜结构的变形控制研究情况 | 第27-30页 |
| 1.2.3 薄膜结构的振动控制研究情况 | 第30-32页 |
| 1.3 论文主要内容与组织结构 | 第32-35页 |
| 第二章 薄膜智能结构机电耦合一体化动力学建模 | 第35-60页 |
| 2.1 引言 | 第35页 |
| 2.2 航天薄膜结构的简化模型 | 第35-40页 |
| 2.2.1 薄膜式天线结构简化模型 | 第35-36页 |
| 2.2.2 薄膜式太阳翼结构简化模型 | 第36-37页 |
| 2.2.3 薄膜式太阳帆结构简化模型 | 第37-38页 |
| 2.2.4 薄膜简化模型中的典型结构部件模型 | 第38-40页 |
| 2.3 薄膜结构典型结构部件非线性力学模型 | 第40-46页 |
| 2.3.1 含内压力的非线性梁单元 | 第40-42页 |
| 2.3.2 含内张力的非线性索单元 | 第42-44页 |
| 2.3.3 含内张力的非线性膜单元 | 第44-46页 |
| 2.4 薄膜结构压电控制单元的机电耦合模型 | 第46-55页 |
| 2.4.1 压电智能材料的本构方程 | 第46-48页 |
| 2.4.2 片式压电控制单元机电耦合模型 | 第48-51页 |
| 2.4.3 杆式压电控制单元机电耦合模型 | 第51-55页 |
| 2.5 薄膜结构的机电耦合一体化力学模型 | 第55-58页 |
| 2.5.1 机电耦合一体化动力学方程 | 第55-57页 |
| 2.5.2 机电耦合一体化控制系统方程 | 第57-58页 |
| 2.6 本章小结 | 第58-60页 |
| 第三章 薄膜结构的找形与褶皱分析方法 | 第60-76页 |
| 3.1 引言 | 第60页 |
| 3.2 薄膜结构的非线性力密度找形方法 | 第60-68页 |
| 3.2.1 线性力密度找形方法 | 第60-62页 |
| 3.2.2 改进的非线性力密度法 | 第62-64页 |
| 3.2.3 薄膜结构找形的数值分析 | 第64-68页 |
| 3.3 薄膜结构褶皱特性分析方法及仿真 | 第68-75页 |
| 3.3.1 薄膜结构褶皱分析方法 | 第68-70页 |
| 3.3.2 薄膜结构褶皱数值仿真 | 第70-75页 |
| 3.4 本章小结 | 第75-76页 |
| 第四章 薄膜结构的动力学及在轨力学特性分析 | 第76-100页 |
| 4.1 引言 | 第76页 |
| 4.2 薄膜结构的动力学特性分析 | 第76-83页 |
| 4.2.1 薄膜结构仿真模型及参数 | 第76-77页 |
| 4.2.2 框架结构动力学特性分析 | 第77-78页 |
| 4.2.3 薄膜膜面动力学特性分析 | 第78-79页 |
| 4.2.4 薄膜结构整体动力学特性分析 | 第79-81页 |
| 4.2.5 内压力和几何非线性对薄膜结构动力学特性分析 | 第81-83页 |
| 4.3 薄膜结构在轨干扰载荷分析 | 第83-89页 |
| 4.3.1 坐标系定义 | 第83-84页 |
| 4.3.2 薄膜结构在轨干扰载荷来源与形式 | 第84-85页 |
| 4.3.3 薄膜结构在轨干扰载荷的计算 | 第85-89页 |
| 4.4 薄膜结构在轨力学响应分析 | 第89-99页 |
| 4.4.1 轨道机动干扰载荷对薄膜结构影响分析 | 第89-91页 |
| 4.4.2 姿态机动干扰载荷对薄膜结构影响分析 | 第91-97页 |
| 4.4.3 空间热环境干扰载荷对薄膜结构影响分析 | 第97-99页 |
| 4.5 本章小结 | 第99-100页 |
| 第五章 薄膜结构智能变形控制方法与仿真 | 第100-118页 |
| 5.1 引言 | 第100页 |
| 5.2 薄膜结构变形控制指标 | 第100-103页 |
| 5.2.1 直线度指标 | 第100-101页 |
| 5.2.2 平面度指标 | 第101-103页 |
| 5.3 薄膜结构变形控制方法 | 第103-107页 |
| 5.3.1 基于压电单元的边框变形控制方法 | 第103-105页 |
| 5.3.2 基于张拉点位置调节的膜面变形控制方法 | 第105-107页 |
| 5.4 变形控制量的智能混合优化算法 | 第107-110页 |
| 5.4.1 智能混合优化算法总体框架 | 第107-108页 |
| 5.4.2 进化算法框架 | 第108-109页 |
| 5.4.3 局部搜索 | 第109-110页 |
| 5.5 薄膜结构变形控制的数值仿真分析 | 第110-117页 |
| 5.5.1 基于压电单元的边框结构变形控制仿真 | 第110-114页 |
| 5.5.2 基于张拉点位置调节的膜面变形控制仿真 | 第114-117页 |
| 5.6 本章小结 | 第117-118页 |
| 第六章 薄膜结构智能化模糊振动控制方法与仿真 | 第118-152页 |
| 6.1 引言 | 第118页 |
| 6.2 变论域自适应模糊振动控制方法 | 第118-126页 |
| 6.2.1 模糊控制基本理论 | 第118-119页 |
| 6.2.2 变论域的基本原理 | 第119-120页 |
| 6.2.3 基于振动响应包络的论域自适应算法 | 第120-122页 |
| 6.2.4 薄膜结构变论域自适应模糊振动控制仿真 | 第122-126页 |
| 6.3 在线学习模糊振动控制方法 | 第126-134页 |
| 6.3.1 Q学习算法 | 第126-127页 |
| 6.3.2 在线学习模糊控制算法 | 第127-130页 |
| 6.3.3 薄膜结构在线学习模糊振动控制仿真 | 第130-134页 |
| 6.4 分散化模糊振动控制方法 | 第134-150页 |
| 6.4.1 分散化控制理论 | 第134页 |
| 6.4.2 基于物理坐标的分散化 | 第134-137页 |
| 6.4.3 基于模态的坐标的分散化 | 第137-138页 |
| 6.4.4 薄膜结构通道分散化模糊振动控制仿真 | 第138-141页 |
| 6.4.5 薄膜结构自律分散化模糊振动控制仿真 | 第141-150页 |
| 6.5 本章小结 | 第150-152页 |
| 第七章 薄膜结构智能控制实验验证 | 第152-174页 |
| 7.1 引言 | 第152页 |
| 7.2 薄膜结构智能控制实验系统设计 | 第152-154页 |
| 7.2.1 总体方案设计 | 第152-153页 |
| 7.2.2 薄膜结构实验件系统 | 第153-154页 |
| 7.3 薄膜结构动力学特性实验 | 第154-159页 |
| 7.3.1 实验内容及原理介绍 | 第154-157页 |
| 7.3.2 动力学特性实验结果 | 第157-159页 |
| 7.4 薄膜结构变形测量与控制实验 | 第159-167页 |
| 7.4.1 实验内容及原理介绍 | 第159-164页 |
| 7.4.2 变形测量与控制实验结果 | 第164-167页 |
| 7.5 薄膜结构振动控制实验 | 第167-173页 |
| 7.5.1 实验内容及原理介绍 | 第167-169页 |
| 7.5.2 振动控制实验结果 | 第169-173页 |
| 7.6 本章小结 | 第173-174页 |
| 第八章 结论与展望 | 第174-178页 |
| 8.1 主要研究成果及创新点 | 第174-176页 |
| 8.2 进一步研究建议与展望 | 第176-178页 |
| 致谢 | 第178-179页 |
| 参考文献 | 第179-193页 |
| 作者在学期间取得的学术成果 | 第193-194页 |