智能桁架结构模糊控制系统建模及优化

发布时间：2017-11-10 10:05

  本文关键词：智能桁架结构模糊控制系统建模及优化

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【摘要】：大型空间智能桁架结构在航空航天领域广泛应用,这类结构具有低刚度、弱阻尼比、低固有频率等特性,并且在太空的真空状态下,如果受到外部激励极易发生振动,一旦发生振动将很难衰减,这样不仅会给航天器的工作带来很多不利因素,还有可能引起结构疲劳而发生破坏,因而对空间智能桁架振动的控制进行研究意义重大。本文正是在这样的背景下,建立智能桁架结构的模糊控制系统的模型,并对其进行优化,随后进行智能桁架结构模糊控制系统的稳定性的分析。本文针对空间智能桁架结构振动的控制,首先建立智能桁架结构的动力学模型,应用ANSYS软件来对结构进行模态分析,得到结构的频率及其模态控制方程。在MATLAB/SIMULINK中以模态方程为被控对象,建立智能桁架结构模糊控制系统的仿真模型,并对其进行分析。其次,改进自适应遗传算法,使交叉概率cP和变异概率mP能够伴随着个体适应度的变化而改变,提高种群优良个体的cP和mP,避免出现早熟现象。将该自适应遗传算法与模糊控制器相结合,以智能桁架结构的主动杆轴向位移差作为评价其性能指标的目标函数,对模糊控制器的规则进行优化,增强对结构振动进行模糊控制的效果,运行程序来验证该方法是有效且可行的。最后,基于T-S模糊模型理论,以智能桁架结构位移差的概率分布作为模糊隶属度函数,对各个子系统做模糊融合,从而得到智能桁架结构的系统全局模型,并对T-S模糊系统模型的稳定性做出分析讨论。
【学位授予单位】：河北工程大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：V414

【参考文献】

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本文编号：1166147