基于Matlab/Simulink多输入多输出随机振动试验模拟研究

发布时间：2021-01-25 21:35

　　振动环境虚拟试验研究对提高产品研发效率、降低成本、优化产品设计等具有重要的实际工程应用意义。但国内外虚拟振动环境试验的研究主要集中在有限元分析方法和单电动振动台虚拟试验,至今没有对单轴多振动台和多轴多振动台进行虚拟振动环境试验的研究成果,并且大多虚拟试验都是采用正弦激励振动试验,采用高斯随机激励的虚拟振动试验的研究工作较少。因此,本文在研究电动振动台机械结构、电磁特性的基础上,基于多种软件设计了一套多输入多输出虚拟振动环境试验的构建方案。主要研究工作包括:通过试验测试得到的电动振动台定压和定流加速度频响特性曲线对电动振动台集中参数和电参数进行识别,并根据这些参数采用Vitrual.lab和Matlab/Simulink软件平台建立了电动振动台机械电磁系统仿真模型。分析并采用时域随机化随机输入信号生成方法和矩阵幂次修正算法建立了MIMO随机振动控制系统,并通过梁有限元模型MIMO随机振动控制仿真试验对该控制系统的有效性进行了验证。通过导弹试验件模态试验对导弹有限元模型进行了修正,并采用修正后的导弹有限元模型实现了与双电动振动台机械模型的刚柔耦合建模。联合建立的双电动振动台机电系统、导弹与... 

【文章来源】：南京航空航天大学江苏省 211工程院校

【文章页数】：69 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

单轴直线式电动振动台及系统实景图

基于 Matlab/Simulink 多输入多输出随机振动试验模拟研究第二章 电动振动台系统分析航天振动环境试验领域中，电动振动台由于其具有较广的激励频带范围了广泛的重视和应用。电动振动台的结构种类繁多，按驱动线圈与功率直接驱动和感应驱动；按磁路数目分为单磁路和双磁路式；按形成磁场；按产生激励的自由度数分为单轴式、双轴式和三轴式振动台。本章主动式的电动振动台进行讨论分析，大多数振动环境试验均是在此类电动振动台系统组成与机械构造动台的系统组成主要包括振动台、功率放大器、水平滑台、冷却装置、器等，振动试验系统框图如图 2.1 所示。

南京航空航天大学硕士学位论文学原理可分为电感式、电动式、压电式、压阻式和涡流式，从力学原理传感器，其中绝对式压电传感器因具有高精度、宽频带、动态范围广的台：目前大部分电动振动台都配备了液压支撑的水平油膜滑台，主要用验，其具有较高的可靠性、水平摩擦小、承受力矩大、支持高负载和低置：试验过程中线圈（包括驱动、励磁、消磁线圈）和短路环会产生大冷却，否则会影响设备性能。大型振动台常用的冷却方式有风冷却和液体却常用的冷却风向是从底部抽出、顶部进入的方式，液体冷却效果比风是多闭路路并联循环液体冷却，冷却液能在管道中不断流通，冷却效果制系统：根据实验目的的不同，可将控制系统分为正弦振动控制和随机验分为扫频试验和定频试验，扫频试验是根据设定的频带通过扫描方法机振动试验的频带比正弦振动宽，驱动谱是连续的频谱，能够同时提供激励。

【参考文献】：
期刊论文
[1]多点激励功率谱再现振动试验控制研究[J]. 王海东,栾强利,陈章位,贺惠农.  振动与冲击. 2015(10)
[2]多自由度振动台的发展与控制技术[J]. 韩俊伟,张连朋.  液压与气动. 2014(01)
[3]时域随机驱动信号生成试验研究[J]. 陆勇星,郭家骅.  机械强度. 2013(06)
[4]随机振动试验仿真技术研究[J]. 张琳,邓长华,谭永华,李锋,何泽夏.  机械强度. 2011(06)
[5]卫星虚拟振动试验仿真效果研究[J]. 齐晓军,张逸波,孙祥一,满孝颖,姜海坚.  航天器环境工程. 2011(04)
[6]多输入多输出随机加正弦控制系统研究[J]. 孙成宽.  江苏航空. 2010(S2)
[7]多维随机振动试验条件制定方法研究[J]. 陈立伟,卫国.  强度与环境. 2010(06)
[8]随机振动功率谱的H∞双自由度跟踪控制研究[J]. 游伟倩,陈怀海,贺旭东,崔旭利.  振动工程学报. 2010(03)
[9]多输入多输出冲击振动试验研究[J]. 徐浩,陈怀海,游伟倩.  振动.测试与诊断. 2010(02)
[10]振动台虚拟试验仿真技术研究[J]. 谭永华,蔡国飙.  机械强度. 2010(01)

博士论文
[1]多输入多输出随机振动试验控制算法及若干问题研究[D]. 崔旭利.南京航空航天大学 2011
[2]多轴向多激励随机振动高精度控制研究[D]. 叶凌云.浙江大学 2006

硕士论文
[1]航天器虚拟振动试验系统研究[D]. 李霖圣.哈尔滨工业大学 2012
[2]电动振动台建模与试验仿真技术研究[D]. 范宣华.中国工程物理研究院 2005



本文编号：2999933