基于磁流变原理的柔性机械臂抑振技术研究
| 摘要 | 第4-6页 |
| ABSTRACT | 第6-7页 |
| 第一章 绪论 | 第11-20页 |
| 1.1 研究背景 | 第11-13页 |
| 1.2 动力学与振动控制技术的研究现状 | 第13-17页 |
| 1.2.1 动力学建模的研究现状 | 第13-15页 |
| 1.2.2 振动控制技术的研究现状 | 第15-17页 |
| 1.3 磁流变阻尼器的研究现状 | 第17-18页 |
| 1.4 本文的主要研究内容 | 第18-20页 |
| 第二章 具有分布可控阻尼的漂浮基柔性机械臂动力学 | 第20-35页 |
| 2.0 引言 | 第20页 |
| 2.1 凯恩方法 | 第20-23页 |
| 2.1.1 质点系下的凯恩方程 | 第20-21页 |
| 2.1.2 刚体系统的凯恩方程 | 第21-23页 |
| 2.2 具有可控阻尼的柔性机械臂模型 | 第23-24页 |
| 2.3 运动学分析 | 第24-29页 |
| 2.3.1 广义坐标 | 第24-25页 |
| 2.3.2 变换矩阵 | 第25页 |
| 2.3.3 偏角速度及其导数 | 第25-27页 |
| 2.3.4 偏线速度及其导数 | 第27-28页 |
| 2.3.5 柔性臂的运动学方程 | 第28-29页 |
| 2.4 动力学分析 | 第29-31页 |
| 2.4.1 刚体k的受力分析 | 第29-30页 |
| 2.4.2 等效主动力(矩) | 第30-31页 |
| 2.4.3 等效惯性力(矩) | 第31页 |
| 2.4.4 柔性臂的动力学方程 | 第31页 |
| 2.5 算例仿真 | 第31-34页 |
| 2.6 本章小结 | 第34-35页 |
| 第三章 磁流变阻尼器建模及控制 | 第35-53页 |
| 3.1 引言 | 第35页 |
| 3.2 磁流变原理 | 第35-37页 |
| 3.2.1 磁流变液 | 第35-36页 |
| 3.2.2 磁流变阻尼器 | 第36-37页 |
| 3.3 磁流变阻尼器建模 | 第37-40页 |
| 3.3.1 理论建模 | 第38-39页 |
| 3.3.2 试验建模 | 第39-40页 |
| 3.4 磁流变阻尼器神经网络正向建模 | 第40-45页 |
| 3.4.1 神经网络 | 第40-41页 |
| 3.4.2 结构及参数选择 | 第41-43页 |
| 3.4.3 训练和测试数据的获取 | 第43页 |
| 3.4.4 Matlab磁流变阻尼器正模型 | 第43-45页 |
| 3.5 磁流变阻尼器逆向控制方法 | 第45-47页 |
| 3.5.1 控制原理 | 第45-46页 |
| 3.5.2 磁流变阻尼器逆模型 | 第46页 |
| 3.5.3 Matlab磁流变阻尼器逆模型 | 第46-47页 |
| 3.6 磁流变阻尼器控制方案仿真验证 | 第47-51页 |
| 3.6.1 模型建立 | 第47-49页 |
| 3.6.2 仿真结果 | 第49-51页 |
| 3.7 本章小结 | 第51-53页 |
| 第四章 柔性机械臂振动控制策略设计及仿真 | 第53-69页 |
| 4.1 引言 | 第53页 |
| 4.2 微粒群优化算法 | 第53-58页 |
| 4.2.1 标准微粒群算法 | 第54-56页 |
| 4.2.2 参数选择策略 | 第56-57页 |
| 4.2.3 微粒群算法的收敛性 | 第57-58页 |
| 4.2.4 优化设计步骤 | 第58页 |
| 4.3 柔性机械臂的微粒群优化抑振方案设计 | 第58-60页 |
| 4.3.1 目标函数的确定 | 第58-59页 |
| 4.3.2 算法及参数选择 | 第59页 |
| 4.3.3 算法终止条件 | 第59页 |
| 4.3.4 控制具体流程 | 第59-60页 |
| 4.4 柔性机械臂的PID振动控制 | 第60-61页 |
| 4.4.1 控制器的设计 | 第60-61页 |
| 4.4.2 参数选择 | 第61页 |
| 4.5 两种控制方案的仿真对比 | 第61-68页 |
| 4.6 本章小结 | 第68-69页 |
| 第五章 结语与展望 | 第69-71页 |
| 参考文献 | 第71-75页 |
| 致谢 | 第75-76页 |
| 攻读学位期间发表的学术论文目录 | 第76页 |
