摘要 | 第4-6页 |
Abstract | 第6-7页 |
第1章 绪论 | 第14-30页 |
1.1 课题来源、研究背景及研究目的和意义 | 第14-15页 |
1.1.1 课题来源 | 第14页 |
1.1.2 研究背景 | 第14-15页 |
1.1.3 研究目的和意义 | 第15页 |
1.2 国内外微振动隔振平台研究现状 | 第15-24页 |
1.2.1 国外接触式微振动主动隔振平台研究现状 | 第16-20页 |
1.2.2 国外非接触式微振动主动隔振平台研究现状 | 第20-22页 |
1.2.3 国内微振动隔振平台研究现状 | 第22-24页 |
1.3 国内外磁悬浮隔振平台动力学系统研究现状 | 第24-27页 |
1.3.1 国内外柔性线缆研究现状 | 第24-26页 |
1.3.2 国内外磁悬浮隔振系统动力学研究现状 | 第26-27页 |
1.4 目前研究存在的问题 | 第27页 |
1.5 本文主要研究内容 | 第27-30页 |
第2章 六自由度磁悬浮隔振系统设计 | 第30-56页 |
2.1 引言 | 第30页 |
2.2 六自由度磁悬浮隔振系统总体方案设计 | 第30-33页 |
2.3 洛伦兹力作动器优化设计 | 第33-40页 |
2.3.1 作动器结构设计 | 第33-35页 |
2.3.2 作动器参数化模型的建立 | 第35-38页 |
2.3.3 作动器尺度优化设计 | 第38-40页 |
2.4 磁悬浮隔振平台多作动器布局设计 | 第40-43页 |
2.5 隔振平台六自由度加速度测量模型 | 第43-51页 |
2.5.1 刚体加速度求解 | 第44-45页 |
2.5.2 布局方式对角加速度解算的影响 | 第45-47页 |
2.5.3 六自由度加速度测量模型 | 第47-48页 |
2.5.4 安装误差对加速度计输出值的影响 | 第48-51页 |
2.6 隔振平台六自由度相对位姿测量模型 | 第51-55页 |
2.7 本章小结 | 第55-56页 |
第3章 磁悬浮隔振系统柔性线缆动力学分析与测试 | 第56-87页 |
3.1 引言 | 第56页 |
3.2 线缆的非线性力学模型的建立 | 第56-66页 |
3.2.1 坐标系的建立及转换 | 第58-59页 |
3.2.2 线缆截面的空间姿态描述 | 第59-60页 |
3.2.3 线缆中心线上任意点的位置和速度矢量描述 | 第60-61页 |
3.2.4 柔性线缆模型的连续性约束条件 | 第61-62页 |
3.2.5 线缆的动力学模型 | 第62-66页 |
3.3 线缆受端部扰动时的力学模型求解 | 第66-71页 |
3.3.1 线缆动态求解的边界条件和初始条件 | 第66-67页 |
3.3.2 微分求积算法求解 | 第67-69页 |
3.3.3 计算方法验证 | 第69-71页 |
3.4 线缆等效动力学模型的建立 | 第71-75页 |
3.4.1 X轴正弦激励产生的扰动力和扰动力矩 | 第73页 |
3.4.2 Y轴正弦激励产生的扰动力和扰动力矩 | 第73-74页 |
3.4.3 Z轴正弦激励产生的扰动力和扰动力矩 | 第74-75页 |
3.4.4 等效动力学模型 | 第75页 |
3.5 线缆对扰动的传递特性研究 | 第75-81页 |
3.5.1 振动频率对扰动力和扰动力矩的影响 | 第76-78页 |
3.5.2 振动幅值对扰动力和扰动力矩的影响 | 第78-79页 |
3.5.3 线缆初始构型对扰动力和扰动力矩的影响 | 第79-81页 |
3.6 柔性线缆动态特性测试 | 第81-85页 |
3.6.1 线缆动态特性测试装置 | 第81-82页 |
3.6.2 线缆等效动力学模型验证 | 第82-83页 |
3.6.3 不同扰动参数与初始构型下的振动传递特性验证 | 第83-84页 |
3.6.4 试验结果与误差分析 | 第84-85页 |
3.7 本章小结 | 第85-87页 |
第4章 含柔性线缆的系统非线性动力学建模与控制仿真 | 第87-108页 |
4.1 引言 | 第87页 |
4.2 磁悬浮隔振系统非线性动力学建模 | 第87-96页 |
4.2.1 坐标系的建立与坐标变换 | 第87-89页 |
4.2.2 各点位置向量的定义与描述 | 第89-90页 |
4.2.3 系统动力学模型的建立 | 第90-96页 |
4.3 面向控制的系统状态方程 | 第96-98页 |
4.4 磁悬浮隔振系统控制策略设计 | 第98-107页 |
4.4.1 PID控制器设计 | 第99-100页 |
4.4.2 滑模控制器设计 | 第100-101页 |
4.4.3 仿真结果对比与分析 | 第101-107页 |
4.5 本章小结 | 第107-108页 |
第5章 磁悬浮隔振系统原理样机研制与试验 | 第108-128页 |
5.1 引言 | 第108页 |
5.2 磁悬浮隔振系统原理样机研制 | 第108-113页 |
5.2.1 设计指标 | 第108页 |
5.2.2 作动器的设计及组装 | 第108-110页 |
5.2.3 隔振平台设计与参数辨识 | 第110-112页 |
5.2.4 感知系统与控制系统建立 | 第112-113页 |
5.3 磁悬浮隔振系统原理样机试验 | 第113-127页 |
5.3.1 驱动器性能测试 | 第114-115页 |
5.3.2 加速度测量模型验证 | 第115-118页 |
5.3.3 相对位置测量模型验证 | 第118-120页 |
5.3.4 相对位姿动态响应测试 | 第120-122页 |
5.3.5 六自由度非线性系统动力学模型验证 | 第122页 |
5.3.6 振动隔离与抑制功能测试 | 第122-127页 |
5.4 本章小结 | 第127-128页 |
结论 | 第128-130页 |
参考文献 | 第130-141页 |
附录 | 第141-147页 |
攻读博士学位期间发表的论文及其它成果 | 第147-149页 |
致谢 | 第149-150页 |
个人简历 | 第150页 |