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《压电驱动发动机自适应叶片振动主动控制的研究》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。
1、南京航空航天大学硕士学位论文摘要本文对应用于飞机发动机的基于压电智能结构的自适应叶片振动主动控制技术进行了系统的理论分析和实验研究。以一套模拟该叶片的环氧树脂悬臂板（平板叶片）为研究对象，利用压电智能结构，采用全新的灰色预测控制算法GFC，对平板叶片存在的弯曲模态和扭转模态振动进行单频主动控制。首先研究了压电材料的基本特性，介绍了最常用的压电传感器和驱动器。其次讨论了传感器和驱动器优化布置的D优化准则，优化了压电自适应结构中传感器和驱动器的布置方案，运用ANSYS对自适应风扇叶片进行模态分析，从而确定了传感器/驱动器的优化布置方案。接着介绍了灰色系统理论及其
2、基本原理，提出了灰色预测控制算法GFC，并编写了该算法的控制程序gfc.c。然后对模拟自适应风扇叶片的平板叶片，运用理论计算和实验测量两种方法确定了该叶片的模态参数，由此确定了合理的压电传感器和驱动器布置方案。最后建立了基于计算机的振动控制实验系统，运用灰色预测控制算法GFC，对分布有压电传感器和驱动器的平板叶片前两阶弯曲和前两阶扭转模态进行了单频控制，并对实验效果进行了分析。除此之外，还将GFC和自适应滤波算法FX-LMS进行了理论比较和实验比较。关键词：灰色预测控制，自适应叶片，振动主动控制，压电智能结构，模态分析，优化布置I压电驱动的发动机自适应叶片振
3、动主动控制研究ABSTRACTSystematictheoryandexperimentalinvestigationarecarriedoutonactivevibrationcontrolofadaptivelaminabasedonSmartMaterialsandStructuresintheairplaneengineapplications.GreyForecastControlalgorithmisusedtosuppressthevibrationofaplatelaminawhichsimulatestheadaptivelamina.Fi
4、rstly,thebasicprinciplesofpiezoelectricmaterialsareintroduced.Secondly,byD-optimizationmethodandANSYSmodeanalysis,theproperarrangementofpiezoelectricsensorsandactuatorsisdetermined.Thirdly,basedonGreySystem,anewalgorithm——GreyForecastControlalgorithmisestablishedandgfc.cisprogramme
5、dbyANSICinTurboC2.0.Fourthly,bytheoreticalcalculationandexperimentalmeasure,thecharacteristicsoftheplatelaminaareacquired.Finally,experimentsforplatelaminausingGFCarecarriedout,andtheresultsshowthatthedesignedsystemcancontrolverywellnotonlythevibrationofplatelaminabutalsotheadaptiv
6、elamina.Furthermore,theoreticalandexperimentalcomparebetweenGFCandFX-LMSisgiven.Keywords:GreyForecastControl,AdaptiveLamina,ActiveVibrationControl,PiezoelectricIntelligentStructure,ModeAnalysis,LocationOptimizationII承诺书本人郑重声明：所呈交的学位论文，是本人在导师指导下，独立进行研究工作所取得的成果。尽我所知，除文中已经注明引用的内容外，本学位
7、论文的研究成果不包含任何他人享有著作权的内容。对本论文所涉及的研究工作做出贡献的其他个人和集体，均已在文中以明确方式标明。本人授权南京航空航天大学可以有权保留送交论文的复印件，允许论文被查阅和借阅,可以将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或其他复制手段保存论文。作者签名：日期：压电驱动的发动机自适应叶片振动主动控制研究图清单图2.1压电效应.....................….........................................................................
8、......7图2.2NASA研制的MFC驱动器..
