變剛度動力吸振技術控制軸系非平穩(wěn)振動的研究.pdf

1、動力裝置軸系的振動會導致噪聲輻射和結構疲勞損傷等問題,尤其是在啟動、停止的變速過程中,振動會更加嚴重。以往對穩(wěn)態(tài)振動的控制已經有廣泛的理論和應用研究,并且形成了比較成熟的技術。而對變速過程中的非穩(wěn)態(tài)振動的控制,尚缺乏完善的理論分析,也缺乏有效的技術。本論文針對性地開展這方面的研究,建立相關問題的理論模型,提出變剛度動力吸振的技術方案和算法,并結合電機和船舶軸系的縱向振動通過計算仿真進行檢驗。具體研究步驟分為以下幾點:
　　1、對國

2、內外的動力吸振器變剛度技術的研究現(xiàn)狀和應用現(xiàn)狀進行了論述,就現(xiàn)有的各種技術實現(xiàn)方式的原理、剛度變化范圍、剛度相應速度和適用性等性能進行了分析和比較,特別是對其中重要性能進行了比較深入的分析。
　　2、以電機啟動過程產生的非平穩(wěn)振動為作為典型問題進行算法研究。分別采用擬穩(wěn)態(tài)控制算法、遺傳算法,運用matlab軟件對該系統(tǒng)進行受迫振動仿真,比較了兩者的優(yōu)缺點,從而提出結合兩者優(yōu)點的改進的擬穩(wěn)態(tài)控制算法,并通過對比分析驗證了該算法的有效

3、性。
　　3、建立了船舶軸系縱向非平穩(wěn)振動的理論模型。通過對船舶軸系振動計算方法的研究,為某一軸系選擇有效的理論計算方法。將改進的擬穩(wěn)態(tài)控制算法應用于船舶軸系縱振的研究。利用matlab軟件進行對比分析,并驗證該算法的有效性。
　　通過以上幾點的分析,本文主要獲得的研究成果如下:
　　1、在變剛度技術的實現(xiàn)發(fā)面,磁流變彈性體的拉伸或剪切模量等可以由磁場或者電流源的改變而連續(xù)變化,通過外部條件的變化,更易于實現(xiàn)半主動控制

4、。特別是針對非穩(wěn)態(tài)振動控制,吸振器的剛度需要產生連續(xù)的變化,此時磁流變式半主動動力吸振器將獲得更好的效果。
　　2、在變剛度算法的選擇方面,擬穩(wěn)態(tài)控制算法受限于轉速的變化,不能廣泛的適用于各種工況;遺傳算法優(yōu)化變剛度方法根據(jù)實時采集到的不平衡轉子的旋轉速度、旋轉加速度等進行優(yōu)化計算需要一定的響應時間,不能很好地對系統(tǒng)進行實時控制。通過對電機和船舶軸系縱向非穩(wěn)態(tài)振動的研究發(fā)現(xiàn),改進的擬穩(wěn)態(tài)算法能很好的適用非穩(wěn)態(tài)振動的控制,該算法可以