基于振动约束的柔性结构被动控制

摘要

针对机械结构的同步约束和振动抑制问题，提出了一种两步法的无源控制器设计策略。一旦识别出这些结构的敏感和不敏感元素，第一步设计就为SCSV合成一个主动控制律，称为参考控制律(RCL)。我们证明了SCSV问题可以表述为lqr最优控制问题，通过这个问题，与控制输入和敏感和不敏感部件的位移相关的最大振幅可以被调节。在第二步设计中，采用了一种等效无源控制器的变换技术。这种技术使用平方和的平方根方法来近似等效的无源控制器，同时最大限度地提高弹簧和阻尼器的效果，以表征添加到原始结构中的无源元件。利用受激励的三自由度机械系统说明了所提出的控制设计的可行性。假设所有的质量对激励都是敏感的，因此振动能量必须被限制在增加的无源元件(不敏感部件)中。我们表明，与敏感质量相关的振动幅值以快速的速度衰减，以减慢无源元件向稳态收敛的速度为代价。结果表明，将RCL和等效被动控制策略相结合，可以获得相似的结构性能。

冲击和振动

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