基于磁流变减摆器的飞机前轮减摆控制研究
发布时间：2022-01-02 12:11
飞机前轮摆振时常发生于起飞和着陆滑跑阶段,这种有害的自激振动对飞机的乘坐舒适性和可操纵性有很严重的影响。根据摆振的实际情况,磁流变（Magnetorheological,MR）减摆器能够根据半主动控制系统输入的电流幅值,相应地输出可控的阻尼力,最终对摆振进行实时控制。其中,关键问题在于如何得到准确的电流幅值。针对这一问题,本文主要进行了以下工作:首先,对飞机前轮摆振的摆振机理及影响摆振的因素进行了研究。根据线性假设,建立了飞机前轮摆振数学模型。确定起落架结构参数,用特征值分析法求解出临界滑跑速度。分析临界滑跑速度下,各影响因素的初始值对机轮摆振的振幅及频率的影响。然后,辨识得到磁流变减摆器的正逆模型。基于自行设计的磁流变减摆器阻尼特性实验数据,对修正Bouc-Wen模型进行参数辨识,并用仿真验证模型。在得到磁流变减摆器正模型的基础上,基于径向基神经网络,构建出磁流变减摆器神经网络逆模型,并用生成的随机样本数据分别对逆模型进行训练和验证。最后,仿真验证磁流变减摆器正逆模型的有效性。将磁流变减摆器正逆模型加入到飞机前轮摆振模型中,在不同的滑跑速度下,对比不加控制、被动控制和神经网络逆模型控...
【文章来源】：中国民航大学天津市
【文章页数】：76 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
文章结构流程图
中国民航大学硕士学位论文二章 飞机前轮摆振影响因素分降落滑跑的过程中，机轮触地之后，起落架垂向作用力渐渐增大，此时由于机场跑道的之间的夹角以及机场侧风等干扰因素的存由于这些干扰因素的作用，致使飞机在滑跑跑道上会留下一条 S 型曲线，这种左右摇摆研究摆振时，可将这些干扰因素等价为飞机初始值。图 2-1 为飞机前轮摆振的受力示意
的转动惯量； h 为摆动阻尼系数； 为摆动弹性 为轮胎所受到的侧向力，F a ，a为轮胎的侧向矩，M b ，b 为轮胎的扭转刚度系数。束方程前轮与地面的接触部分，在研究摆振的时候，对少。在点接触理论中（张线理论在代换参数之后前提下，轮胎的滚动有两个约束条件[6]：1）任触处的运动轨迹方向和过这一点做中心线切线的行曲线的弯曲程度只和轮胎的变形 、 相关。标注示意图，如图 2-2 所示。
【参考文献】：
期刊论文
[1]磁流变阻尼器的半主动控制算法设计与仿真[J]. 胡为,常天昊,傅莉,席剑辉. 控制工程. 2018(08)
[2]模糊PID控制在磁流变缓冲器中的应用[J]. 李思覃,贾玉红. 飞机设计. 2018(02)
[3]磁流变阻尼器BP神经网络逆向模型的优化[J]. 张豪文,郭全民,王言. 西安工业大学学报. 2017(12)
[4]基于Matlab磁流变阻尼器Bouc-Wen模型的参数识别[J]. 李耀刚,陈盟,龙海洋,琚立颖. 机床与液压. 2018(05)
[5]基于磁流变阻尼器的前起落架摆振半主动最优控制[J]. 杨永刚,张磊,顾新东,祝世兴. 机床与液压. 2017(21)
[6]基于神经网络优化PID控制算法的磁流变阻尼结构应用研究[J]. 张立峰,丁建国,王巍伟. 工程抗震与加固改造. 2017(05)
[7]大型飞机前起落架摆振仿真分析[J]. 刘伟,贾玉红. 飞机设计. 2017(03)
[8]机体连接处局部刚度对轻型飞机起落架摆振稳定性的影响研究[J]. 刘胜利,刘小川,崔荣耀,刘冲冲. 振动工程学报. 2017(02)
[9]磁流变阻尼器非参数化模型泛化能力的提高[J]. 陈昭晖,倪一清. 振动与冲击. 2017(06)
[10]磁流变液阻尼器Bingham-多项式力学模型研究[J]. 孔祥东,李斌,权凌霄,易佰健,张宇彤. 机械工程学报. 2017(14)
博士论文
[1]起落架摆振的非线性分析及控制[D]. 陈大伟.南京航空航天大学 2012
硕士论文
[1]飞机起落架磁流变减摆器设计流程和规范研究[D]. 杨云鹏.中国民航大学 2017
[2]轻型卡车摆振线性不稳定和非线性分岔的仿真研究[D]. 王祥.吉林大学 2017
[3]基于磁流变阻尼结构的PID控制算法优化研究[D]. 张立峰.南京理工大学 2017
[4]基于磁流变阻尼器的汽车半主动悬架控制系统研究[D]. 王海梅.西安工业大学 2016
[5]基于动力学的磁流变减震器控制研究[D]. 余鹏.中国民航大学 2016
[6]飞机起落架磁流变减摆器控制系统的设计与实现[D]. 李莹.中国民航大学 2016
[7]磁流变减摆器建模仿真及控制算法研究[D]. 倪福民.中国民航大学 2015
[8]基于磁流变减震器的起落架落震仿真模块开发[D]. 刘照曦.中国民航大学 2015
[9]Bouc-Wen滞回模型的参数辨识及其在电梯振动建模中的应用[D]. 周传勇.上海交通大学 2008
[10]飞机前轮摆振稳定性分析方法研究[D]. 王轩.南京航空航天大学 2007
本文编号：3564154
【文章来源】：中国民航大学天津市
【文章页数】：76 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
文章结构流程图
中国民航大学硕士学位论文二章 飞机前轮摆振影响因素分降落滑跑的过程中，机轮触地之后，起落架垂向作用力渐渐增大，此时由于机场跑道的之间的夹角以及机场侧风等干扰因素的存由于这些干扰因素的作用，致使飞机在滑跑跑道上会留下一条 S 型曲线，这种左右摇摆研究摆振时，可将这些干扰因素等价为飞机初始值。图 2-1 为飞机前轮摆振的受力示意
的转动惯量； h 为摆动阻尼系数； 为摆动弹性 为轮胎所受到的侧向力，F a ，a为轮胎的侧向矩，M b ，b 为轮胎的扭转刚度系数。束方程前轮与地面的接触部分，在研究摆振的时候，对少。在点接触理论中（张线理论在代换参数之后前提下，轮胎的滚动有两个约束条件[6]：1）任触处的运动轨迹方向和过这一点做中心线切线的行曲线的弯曲程度只和轮胎的变形 、 相关。标注示意图，如图 2-2 所示。
【参考文献】：
期刊论文
[1]磁流变阻尼器的半主动控制算法设计与仿真[J]. 胡为,常天昊,傅莉,席剑辉. 控制工程. 2018(08)
[2]模糊PID控制在磁流变缓冲器中的应用[J]. 李思覃,贾玉红. 飞机设计. 2018(02)
[3]磁流变阻尼器BP神经网络逆向模型的优化[J]. 张豪文,郭全民,王言. 西安工业大学学报. 2017(12)
[4]基于Matlab磁流变阻尼器Bouc-Wen模型的参数识别[J]. 李耀刚,陈盟,龙海洋,琚立颖. 机床与液压. 2018(05)
[5]基于磁流变阻尼器的前起落架摆振半主动最优控制[J]. 杨永刚,张磊,顾新东,祝世兴. 机床与液压. 2017(21)
[6]基于神经网络优化PID控制算法的磁流变阻尼结构应用研究[J]. 张立峰,丁建国,王巍伟. 工程抗震与加固改造. 2017(05)
[7]大型飞机前起落架摆振仿真分析[J]. 刘伟,贾玉红. 飞机设计. 2017(03)
[8]机体连接处局部刚度对轻型飞机起落架摆振稳定性的影响研究[J]. 刘胜利,刘小川,崔荣耀,刘冲冲. 振动工程学报. 2017(02)
[9]磁流变阻尼器非参数化模型泛化能力的提高[J]. 陈昭晖,倪一清. 振动与冲击. 2017(06)
[10]磁流变液阻尼器Bingham-多项式力学模型研究[J]. 孔祥东,李斌,权凌霄,易佰健,张宇彤. 机械工程学报. 2017(14)
博士论文
[1]起落架摆振的非线性分析及控制[D]. 陈大伟.南京航空航天大学 2012
硕士论文
[1]飞机起落架磁流变减摆器设计流程和规范研究[D]. 杨云鹏.中国民航大学 2017
[2]轻型卡车摆振线性不稳定和非线性分岔的仿真研究[D]. 王祥.吉林大学 2017
[3]基于磁流变阻尼结构的PID控制算法优化研究[D]. 张立峰.南京理工大学 2017
[4]基于磁流变阻尼器的汽车半主动悬架控制系统研究[D]. 王海梅.西安工业大学 2016
[5]基于动力学的磁流变减震器控制研究[D]. 余鹏.中国民航大学 2016
[6]飞机起落架磁流变减摆器控制系统的设计与实现[D]. 李莹.中国民航大学 2016
[7]磁流变减摆器建模仿真及控制算法研究[D]. 倪福民.中国民航大学 2015
[8]基于磁流变减震器的起落架落震仿真模块开发[D]. 刘照曦.中国民航大学 2015
[9]Bouc-Wen滞回模型的参数辨识及其在电梯振动建模中的应用[D]. 周传勇.上海交通大学 2008
[10]飞机前轮摆振稳定性分析方法研究[D]. 王轩.南京航空航天大学 2007
本文编号：3564154
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