基于音圈电机和金属橡胶主被动一体式隔振系统研究

发布时间：2024-03-23 12:24

　　航天器在工作时,会受到各种振动载荷的干扰,振动干扰对敏感元件影响更大,可能会造成器件失效,为了给航天器件提供一个相对静态的环境,需要对其进行隔振控制。本文主要针对航天器上控制姿态变换的控制力矩陀螺作为研究对象,设计合适的隔振平台,采用主被动一体式隔振控制方式,降低负载载荷对器件正常工作时的影响。本文在Stewart平台基础上,设计了立方结构六轴隔振平台,作动器主动部采用音圈电机,对隔振材料进行实验测试,利用B&K软件分析出金属橡胶压缩率和阻尼、刚度、固有频率等参数之间的关系,根据技术要求选取合适压缩率的金属橡胶和模具弹簧,支腿间采用柔性铰接方式来降低冲击碰撞。主被动一体式隔振控制方式,对高频段和中低频段都有较好的隔振效果,主动控制系统采用分散式模糊PID控制,PID控制在工程应用上具有广泛的使用,加上模糊控制后可以及时的调整控制参数来达到更好的隔振效果。为了降低其他频率段对主动控制的干扰,在主动控制系统中加入基于标准LMS算法的自适应陷波器,通过仿真分析得出可以有效的滤除干扰波信号,在标准LMS算法基础上提出了对算法的改进,采用考虑次级通道的归一化算法,即x-NLMS算法,通过...

【文章页数】：97 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

图1-3硬式六轴隔振平台[12-15]

哈尔滨工业大学工程硕士学位论文器被动部分的隔振材料用来吸收部分载荷产生的能量，保证平台具有一定定性[11]。软式隔振平台作动器的主动部分一般是直线型音圈电机等，音圈中非机械接触产生驱动力，可以对其进行主动控制来调节驱动力大小，一圈电机的行程都为毫米量级。由Intelligent....

图1-4软式六轴隔振平台[16-23]

哈尔滨工业大学工程硕士学位论文如图1-4(a)所示的结构为JPL研制的软式隔振平台[16][17]，常用于航天器。支腿上的隔振材料由音圈电机构成，传感器位于下平台基础部上，采用的最小均方根算法，保证了系统稳定。怀俄明大学研制了类似的Wyoming/振平台[18]，如图1....

图2-1Stewart并联机构原理图

2章隔振器结构的设计与研般包括隔振器平台结构设计、作动器的材料进行研究，本章将从这三个方面分析设计平台结构原理与设计Stewart并联机构结构平台如图2-1所示，Stewart平台由两个成，支腿与上下两个平台铰接，支腿具有有三个平移方向和三个转动方向的自由度上

图2-4隔振平台结构图

-12-c)安装力矩陀螺平台侧视图图2-4隔振平台结构图选是虎克铰，相互配合的铰链构件之间存在的碰撞，产生冲击而不利于隔振。设计专MG与卫星间有严格的相对位置要求，，所以考虑用柔性铰链替代。柔性球副(S)的切口轮廓可以看作是特作用下实现三个轴线的偏转，可以认为具到较低....

本文编号：3935915