分布式压电智能结构的建模与振动控制
| 致谢 | 第1-6页 |
| 摘要 | 第6-8页 |
| Abstract | 第8-11页 |
| 目录 | 第11-14页 |
| 第一章 绪论 | 第14-26页 |
| §1.1 引言 | 第14-16页 |
| §1.2 压电智能结构中若干问题的研究现状 | 第16-24页 |
| ·压电智能结构简介 | 第16-17页 |
| ·作动器/传感器配置 | 第17-18页 |
| ·压电智能结构的数学模型和参数估计 | 第18-20页 |
| ·模型降阶与控制 | 第20-22页 |
| ·压电智能结构的主动容错控制 | 第22页 |
| ·本研究组已有研究工作介绍 | 第22-23页 |
| ·亟待解决的问题 | 第23-24页 |
| §1.3 本文的内容安排 | 第24-26页 |
| 第二章 压电智能结构实验系统简介 | 第26-33页 |
| §2.1 压电智能结构实验平台工作原理 | 第26-27页 |
| §2.2 实验系统各部分说明及特性 | 第27-32页 |
| ·压电传感器/作动器原理 | 第27-31页 |
| ·各组件具体参数和实物图 | 第31-32页 |
| 【本章小结】 | 第32-33页 |
| 第三章 建模及压电作动器与传感器的优化配置 | 第33-59页 |
| §3.1 压电梁的横向微分振动方程 | 第33-39页 |
| ·理想梁的横向振动微分方程 | 第33-36页 |
| ·压电梁的振动方程 | 第36-39页 |
| §3.2 微分方程模型的离散化 | 第39-45页 |
| ·变分形式或振动模式描述 | 第39-41页 |
| ·伽廖金(Galerkin)离散化 | 第41-45页 |
| §3.3 压电结构对系统影响的分析 | 第45-50页 |
| ·梁参数对整个结构的影响 | 第45-47页 |
| ·压电结构几何参数的影响 | 第47-50页 |
| §3.4 作动器和传感器优化配置准则 | 第50-53页 |
| ·优化准则的选取 | 第50页 |
| ·基于LQR控制方法的优化准则 | 第50-53页 |
| §3.5 实验悬臂梁的配置 | 第53-58页 |
| ·最优化配置计算 | 第53-56页 |
| ·优化配置控制仿真 | 第56-58页 |
| 【本章小结】 | 第58-59页 |
| 第四章 参数估计和新型阻尼修正模型 | 第59-83页 |
| §4.1 参数估计的基本思路 | 第59-65页 |
| ·偏微分方程参数估计问题 | 第59-61页 |
| ·频域参数估计的优点 | 第61页 |
| ·频域参数估计的设计和流程 | 第61-63页 |
| ·频域辨识信号的设计及原则 | 第63-65页 |
| §4.2 参数估计的结果 | 第65-70页 |
| ·信号设计与实验分析 | 第65-68页 |
| ·参数估计值分析 | 第68-70页 |
| §4.3 新型动态阻尼模型 | 第70-75页 |
| ·模型描述 | 第71-72页 |
| ·新模型参数估计 | 第72-73页 |
| ·阻尼参数估计结果 | 第73-75页 |
| §4.4 几种不同阻尼模型的比较 | 第75-82页 |
| ·粘性阻尼模型 | 第76-77页 |
| ·结构阻尼(复阻尼)模型 | 第77-80页 |
| ·文中阻尼模型分析 | 第80-82页 |
| 【本章小结】 | 第82-83页 |
| 第五章 模型降阶和控制器设计 | 第83-110页 |
| §5.1 高阶模型的降阶 | 第83-95页 |
| ·模型降阶基本思路和方法 | 第83-88页 |
| ·压电梁的模型降阶 | 第88-93页 |
| ·模型降阶误差比较 | 第93-95页 |
| §5.2 降阶模型LQR控制器参数设计 | 第95-103页 |
| ·基于能量的LQR控制器参数 | 第95-97页 |
| ·控制器设计与分析 | 第97-100页 |
| ·振动控制实验 | 第100-103页 |
| §5.3 LQG控制器参数问题研究 | 第103-109页 |
| ·LQG控制溢出问题 | 第103-105页 |
| ·反向恢复LQG控制器 | 第105-109页 |
| 【本章小结】 | 第109-110页 |
| 第六章 多变量控制和主动容错控制 | 第110-120页 |
| §6.1 多输入多输出高阶模型的降阶与修正 | 第110-116页 |
| ·模型获得与降阶 | 第110-112页 |
| ·多变量系统的振动控制 | 第112-115页 |
| ·模型的实验修正方法 | 第115-116页 |
| §6.2 压电悬臂梁的主动容错控制 | 第116-119页 |
| 【本章小结】 | 第119-120页 |
| 第七章 结束语 | 第120-125页 |
| §7.1 论文的主要工作和贡献 | 第120-123页 |
| §7.1 论文的主要创新 | 第123页 |
| §7.2 前景展望 | 第123-125页 |
| 参考文献 | 第125-137页 |
| 攻读博士学位期间发表的论文 | 第137页 |
