电磁式半主动吸振器论文-昌耀鹏

电磁式半主动吸振器论文-昌耀鹏

导读:本文包含了电磁式半主动吸振器论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献,主要关键词:主动吸振器,电磁作动器,控制算法,电磁力

电磁式半主动吸振器论文文献综述

昌耀鹏[1](2017)在《电磁式主动吸振器的设计及其性能研究》一文中研究指出随着动力装置朝小型化、轻量化和高转速化方向发展,其振动与噪声问题越来越突出。振动与噪声的存在不仅影响动力装置的工作效率,同时还影响其使用寿命。传统的被动减振方法由于不能应对外激励频率的变化,无法在全频率范围内对振动实施有效控制。为解决被动减振方法存在的不足,主动控制方法已成为当前减振研究的热点。主动吸振器是实施主动控制方法的执行机构,其性能和控制方法对减振效果有直接影响。本文主要围绕电磁式主动吸振器中电磁作动器的结构设计、主动控制算法以及特性试验等方面开展研究。论文首先根据主动吸振器的工作原理,将电磁式主动吸振器振动系统简化为有阻尼受迫振动的单自由度系统,并建立了所对应的动力学模型。由MATLAB仿真得出,当频率比远大于1时,振动系统所需的作用力与电磁作动器产生的电磁力相等。确定了电磁作动器各组成部分的材料。通过电磁场仿真分析,优化了磁路结构,分析了永磁铁厚度与气隙大小对电磁力输出的影响,确定了电磁作动器整体结构方案,同时采用有限元分析方法对其运动部件进行了强度校核。其次,研究了PID控制算法的参数整定原则,分析了加速度误差与误差变化率对参数整定的影响。通过对系统动力学模型进行分析,获得了系统的传递函数,以被控系统的加速度级作为控制目标,设计了两输入叁输出的模糊控制器,并与PID控制相结合设计出模糊-PID控制器,用MATLAB/Simulink模块对模糊-PID控制进行了仿真分析。结果表明在模糊-PID控制下,系统的超调量为0.3mm,调整时间为80ms,上升时间为20ms。最后,对电磁作动器进行了试验研究,结果表明弹簧片刚度为54N/mm,符合初始设计要求。完成电磁作动器动态力测试试验,验证作动力与电流电压频率变化之间的关系。完成试验台架的组装,结合控制算法进行台架主动控制试验。结果表明,电磁式主动吸振器能够在模糊-PID控制策略下振动加速度级平均下降21.1d B。(本文来源于《湘潭大学》期刊2017-05-01)

冼鸿威[2](2017)在《电磁式主动吸振器的研制与试验研究》一文中研究指出动力吸振器发展至今已有近百年历史,尤其在汽车振动控制领域被广泛使用。其中的主动吸振器能根据被控对象的实际振动情况,直接对被控对象输出与其所受外界激励力等值反向的控制力,抵消外界激励对被控对象的影响,实现在较宽频率范围上对结构振动进行有效减振,具有许多被动式或半主动式动力吸振器所不具备的优势和特点。本文对电磁式主动吸振器进行了研究。首先,在有限元电磁分析软件Ansoft Maxwell中对叁种电磁铁结构的电磁吸力特性进行了仿真分析比较,得到性能较好的动、静铁心结构,并在此基础上对吸振器动铁心和静铁心进行了设计加工。然后通过对比电磁吸力仿真与试验结果,验证了所设计的动、静铁心结构具有较为理想的电磁吸力特性,满足使用要求。其次,对电磁式主动吸振器的结构以及各主要零件进行了详细阐述,并对组装好的电磁式主动吸振器样件进行固有频率测试,得到其垂向固有频率。对电磁式主动吸振器样件进行输出力特性试验研究,结果表明,主动吸振器的输出力基本为简谐力,可对受简谐激励力作用而发生振动的结构进行振动控制。最后,对电磁式主动吸振器的减振效果进行理论分析与试验研究。通过理论推导分析了主动吸振器输出力相位、幅值以及频率对减振效果的影响,并进行了试验验证。然后基于PID控制方法控制主动吸振器对悬臂梁进行减振试验,试验结果表明,本电磁式主动吸振器在较宽频率范围内均具有良好的减振能力,减振效果显着。(本文来源于《华南理工大学》期刊2017-01-03)

刁爱民,杨庆超[3](2015)在《电磁式主动吸振器磁场结构优化设计》一文中研究指出建立了电磁式主动吸振器磁场优化模型,对初步确定结构尺寸的磁场进行了仿真分析;在此基础上,以提高吸振器的力密度和材料利用率,减小漏磁通为优化目标,以永磁体高度、永磁体半径和导磁板厚度为优化变量,对磁场结构进行了优化设计,在相同体积下,优化后的主动吸振器最大输出力由150 N提升至178 N。(本文来源于《四川兵工学报》期刊2015年09期)

冯肖肖[4](2013)在《电磁式半主动吸振器设计及实验研究》一文中研究指出半主动吸振器是当前振动控制领域的研究热点,本文研究的电磁式半主动吸振器可以通过调节励磁电流来改变固有频率,从而在一定频段内对激励频率进行跟踪控制。论文的主要内容如下:1、应用电磁场理论对吸振器齿间气隙磁导和轴向电磁力进行了理论研究,得到了电磁式半主动吸振器最优尺寸的确定方法,结合电磁式半主动吸振器的工作原理和性能指标,提出了电磁式半主动吸振器的设计方法和步骤。2、根据被控主振系的实际情况设计一种新型电磁式半主动吸振器,该吸振器具有非对称齿、线圈内置等特点。使用电磁有限元分析软件Maxwell Ansoft对该吸振器的磁路各个尺寸进行了优化分析并最终确定了最优化尺寸。对加工后的吸振器样机进行了静刚度特性试验、工作频率特性试验和阻尼比测试实验,测试得到其阻尼比为0.029,在0~2.5A的工作电流范围内,吸振器的静刚度可调范围为44974~1207544N/m,工作频率可调范围是16.5~82.5Hz,仿真和实验结果基本一致,共同验证了该新型结构电磁式半主动吸振器性能更好,可为以后的电磁式执行器设计提供依据和参考。3、对电磁式半主动吸振器样机进行了台架吸振实验。在吸振器工作频率范围内使用单频正弦信号激励台架,然后用吸振器对台架吸振,发现除个别点外在各频率对各个测试点都有一定的吸振效果,特别是在57Hz以后,基本对每个频率都有5dB以上的减振效果,有些频率点下的减振效果甚至能够达到30dB以上,有效控制住了整个实验台架的振动和通过隔振器传到基座的振动,验证了吸振器的实际工作性能。(本文来源于《哈尔滨工程大学》期刊2013-01-11)

左晓镭[5](2011)在《电磁式半主动吸振器研究》一文中研究指出半主动吸振器是当前振动控制领域研究的一个热点。半主动吸振器可通过改变参数来改变自身固有频率,对外激励力频率进行跟踪,实现一定频段的工作。本文研究的电磁式半主动吸振器的特点是无接触、在一定范围内刚度可实时线性调节。通过改变电磁铁的电流来改变电磁式半主动吸振器的刚度,进而改变吸振器的固有频率,从而能够有效抑制具有频率连续变化特点的原系统振动。以电磁学理论为基础,利用数值计算的方法计算气隙周围的磁场分布、电磁铁与永磁铁之间的可变电磁刚度、以及电磁铁铁芯与永磁铁之间恒定电磁刚度,利用MATLAB仿真,研究吸振系统的固有特性。针对永磁体的不同轴向截面形状,如圆形、矩形和正方形,研究其对电磁刚度的影响。研究不同气隙间距对电磁刚度影响。利用阻抗导纳综合法对系统建立模型,通过不同吸振器阻尼下频响函数的分析进一步了解吸振系统的减振特性。在仿真的基础上,设计实验台架并加工,对该电磁式半主动吸振器的抑振性能进行实验测试,将实验结果与仿真结果相互校验。研究结果表明:在一定范围内,该吸振器的固有频率可随励磁电流连续变化线性调节,能够有效抑制由频率连续变化的简谐力激励的原系统的振动,例如,在7 Hz时,振幅降低了11 dB。(本文来源于《哈尔滨工程大学》期刊2011-01-14)

谷志明,陈奇,李玩幽,刘学广[6](2008)在《基于DSP的电磁式半主动吸振器控制器设计》一文中研究指出以刚度可调的电磁式动力吸振器为控制对象,基于DSP设计了刚度随外界激励力变化而变化的半主动吸振系统,使吸振器始终工作于调协状态.从而拓宽了动力吸振技术的适用范围.硬件上以TMS320LF2407A信号处理芯片为核心,设计了I/O输入、模拟输入通道和驱动电路.由传统的模拟恒流方式改成了数字反馈,电路中不需要D/A转换和恒流源电路,在结构上简化了控制电路,使整个控制系统更加稳定、准确.(本文来源于《机电设备》期刊2008年06期)

赵国迁[7](2007)在《电磁式半主动吸振器研制及其在汽车振动控制中的应用》一文中研究指出电磁式主动吸振技术是振动主动控制领域重要的一部分。本文以汽车振动为背景,对于电磁式半主动吸振器及其在汽车振动控制中的应用进行了比较深入的研究。主要包括以下几方面:在理论上,对动力吸振器的数学模型和工作原理进行了分析。揭示了动力吸振器的特性与规律。设计研制了电磁式半主动吸振器,介绍了它的基本结构和工作原理。利用ANSOFT软件仿真分析了它的磁力线分布情况、磁场强度分布情况、计算出了其在不同激励电流,偏移量为2.5mm时,产生电磁力的大小。对其进行了特性实验。为控制器的设计打下了基础。利用双层隔振实验台架模拟建立了汽车发动机半主动吸振实验台架,用电磁式半主动吸振器对汽车发动机的振动控制效果进行了仿真和实验研究。研究结果表明:该吸振器固有频率随励磁电流连续变化,易于实现对吸振频率的调整和对车用发动机振动频率的自动跟踪,对包括车用发动机在内的变频率周期振动的机械设备的振动控制是有效的。建立了汽车车架半主动吸振实验台架,利用研制的电磁式半主动吸振器对某型汽车车架的振动控制效果进行了仿真和实验研究。研究结果表明:电磁式半主动吸振器对于汽车车架振动的主动控制是有效的。(本文来源于《哈尔滨工程大学》期刊2007-05-01)

电磁式半主动吸振器论文开题报告

(1)论文研究背景及目的

此处内容要求:

首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。

写法范例:

动力吸振器发展至今已有近百年历史,尤其在汽车振动控制领域被广泛使用。其中的主动吸振器能根据被控对象的实际振动情况,直接对被控对象输出与其所受外界激励力等值反向的控制力,抵消外界激励对被控对象的影响,实现在较宽频率范围上对结构振动进行有效减振,具有许多被动式或半主动式动力吸振器所不具备的优势和特点。本文对电磁式主动吸振器进行了研究。首先,在有限元电磁分析软件Ansoft Maxwell中对叁种电磁铁结构的电磁吸力特性进行了仿真分析比较,得到性能较好的动、静铁心结构,并在此基础上对吸振器动铁心和静铁心进行了设计加工。然后通过对比电磁吸力仿真与试验结果,验证了所设计的动、静铁心结构具有较为理想的电磁吸力特性,满足使用要求。其次,对电磁式主动吸振器的结构以及各主要零件进行了详细阐述,并对组装好的电磁式主动吸振器样件进行固有频率测试,得到其垂向固有频率。对电磁式主动吸振器样件进行输出力特性试验研究,结果表明,主动吸振器的输出力基本为简谐力,可对受简谐激励力作用而发生振动的结构进行振动控制。最后,对电磁式主动吸振器的减振效果进行理论分析与试验研究。通过理论推导分析了主动吸振器输出力相位、幅值以及频率对减振效果的影响,并进行了试验验证。然后基于PID控制方法控制主动吸振器对悬臂梁进行减振试验,试验结果表明,本电磁式主动吸振器在较宽频率范围内均具有良好的减振能力,减振效果显着。

(2)本文研究方法

调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。

观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。

实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。

文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。

实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。

定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。

定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。

跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。

功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。

模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。

电磁式半主动吸振器论文参考文献

[1].昌耀鹏.电磁式主动吸振器的设计及其性能研究[D].湘潭大学.2017

[2].冼鸿威.电磁式主动吸振器的研制与试验研究[D].华南理工大学.2017

[3].刁爱民,杨庆超.电磁式主动吸振器磁场结构优化设计[J].四川兵工学报.2015

[4].冯肖肖.电磁式半主动吸振器设计及实验研究[D].哈尔滨工程大学.2013

[5].左晓镭.电磁式半主动吸振器研究[D].哈尔滨工程大学.2011

[6].谷志明,陈奇,李玩幽,刘学广.基于DSP的电磁式半主动吸振器控制器设计[J].机电设备.2008

[7].赵国迁.电磁式半主动吸振器研制及其在汽车振动控制中的应用[D].哈尔滨工程大学.2007

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