双层隔振系统的振动主动控制研究

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1、分类号：密级：UDC：编号：工学硕士学位论文双层隔振系统的振动主动控制研究硕士研究生：张佳琪指导教师：刘学广教授学科、专业：轮机工程论文主审人：朱明刚副教授哈尔滨工程大学2018年3月分类号：密级：UDC：编号：工学硕士学位论文双层隔振系统的振动主动控制研究硕士研究生：张佳琪指导教师：刘学广教授学位级别：工学硕士学科、专业：轮机工程所在单位：动力与能源工程学院论文提交日期：2018年1月论文答辩日期：2018年3月学位授予单位：哈尔滨工程大学ClassifiedIndex:U.D.C:ADissertationfortheDegreeofM.Eng.S

2、tudyonActiveVibrationControlofDouble-layerVibrationIsolationSystemCandidate:ZhangJiaqiSupervisor:Prof.LiuXueguangAcademicDegreeAppliedfor:MasterofEngineeringSpecialty:MarineEngineeringDateofSubmission:Jan.2018DateofOralExamination:Mar.2018University:HarbinEngineeringUniversity哈尔

3、滨工程大学学位论文原创性声明本人郑重声明：本论文的所有工作，是在导师的指导下，由作者本人独立完成的。有关观点、方法、数据和文献的引用已在文中指出，并与参考文献相对应。除文中已注明引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经公开发表的作品成果。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律结果由本人承担。作者（签字）：日期：年月日哈尔滨工程大学学位论文授权使用声明本人完全了解学校保护知识产权的有关规定，即研究生在校攻读学位期间论文工作的知识产权属于哈尔滨工程大学。哈尔滨工程大学有权保留并向国家有关部门或机构

4、送交论文的复印件。本人允许哈尔滨工程大学将论文的部分或全部内容编入有关数据库进行检索，可采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文，可以公布论文的全部内容。同时本人保证毕业后结合学位论文研究课题再撰写的论文一律注明作者第一署名单位为哈尔滨工程大学。涉密学位论文待解密后适用本声明。本论文（□在授予学位后即可□在授予学位12个月后□解密后）由哈尔滨工程大学送交有关部门进行保存、汇编等。作者（签字）：导师（签字）：日期：年月日年月日双层隔振系统的振动主动控制研究摘要振动工程领域里面的一个重要部分就是振动主动控制。对有害振动的有效控制始终是是各国学者进

5、行研究的热点。主动控制技术由于效果好、适应性强并且具有很大的潜力等优越性，成为一种十分重要减振的途径。本文基于振动主动控制的研究背景下，开发应用新控制器系统，对振动主动控制展开系列研究。在现有主动控制的研究成果中对模块化控制器的研究应用不多，而模块化控制器强化了控制系统的可靠性与维修性，对控制系统的长久使用具有重要意义。本文应用该模块化控制器对连续体系统及双层隔振系统进行振动控制，并在实验过程探究强化控制器性能、改善振动控制效果。本文将结合新型控制器与多种被控系统探究振动控制的新方法。论文的具体研究内容如下：首先完成对振动主动控制系统设计及开发，包括对

6、系统的搭建和软件算法的开发。振动主动控制系统主要由被控对象，执行器，控制器组成，控制器是控制系统的核心。对控制器进行调试开发，具体包括：使能缓存设置、配置睡眠管理模块、中断初始化、使能DSP全局中断等等。控制器是控制实验最重要部分，其性能的开发与提升将严重影响减振控制效果的实现。然后推导滤波x-LMS算法，针对滤波x-LMS算法的单通道、双通道情况进行仿真。仿真效果较好，完成该部分的算法仿真工作有助于振动主动控制实验的顺利进行。对于在线误差通道辨识自适应控制算法建立理论模型，并完成仿真，均有良好的控制效果。对比分析不同种控制算法，本文最终选用x-LMS

7、算法作为振动主动控制实验的控制算法。为方便研究连续体振动响应，搭建多自由度的数学模型，并在Simulink搭建连续体系统模型，在该系统模型中完成误差通道辨识及多频叠加的振动控制仿真研究，仿真结果较为理想，可为后续控制实验做准备。基于上文中对连续体结构系统的仿真过程研究，给出实验验证。即在梁结构系统完成了单通道单频的振动主动控制实验，单通道多频的振动主动控制实验，双通道耦合单频的振动主动控制实验等诸多实验。本部分内容一方面是验证仿真的可靠性，另一方面是完成对控制器算法程序开发的调试过程，最终为双层隔振系统的振动主动控制研究做基础准备。最后是对双层隔振系统

8、的研究，该部分完成了双层隔振系统的实验平台物理搭建，该实验台架较为符合实际的振动环境，且试验台