智能机械结构系统噪声主动控制规律及控制算法研究

摘要

该文针对噪声自适应主动控制领域的关键技术进行了深入的研究.在行驶机械舱的基础上,建立了三维封闭空间模型,从理论上分析了利用PZT压电片作执行器进行模型内部噪声主动控制的可行性,并利用计算仿真结果分析了PZT执行器数目和位置对控制效果的影响.结合现代控制论的自适应控制理论,研究了应用于三维封闭空间噪声控制的各种自适应算法,从理论上分析了它们在控制中的性能.在控制方案设计时,该文采用了一种新颖的并行在线识别和自适应数字滤波相结合的控制算法,该算法的最大优点是能够在控制过程中实现传函模拟和自适应控制同时进行,使控制系统具有了快速跟踪性和良好稳定性.针对使用PZT作控制执行器的三维封闭空间模型,应用该文讨论的算法和控制方案,开发出了噪声自适应主动控制系统,该系统在实时控制实验中显示良好的自适应性能和快速的跟踪能力,并且控制降噪效果十分显著.从实验上验证了应用智能采用进行噪声控制的可行性.

目录

文摘

英文文摘

第一章绪论

第一节引言

第二节封闭空间噪声主动控制的研究意义和现状

第三节本课题研究的目的和内容

第二章智能结构系统中常用的执行器和传感器

第一节执行器和传感器综述

第二节形状记忆合金(SMA)

第三节 PZT压电片

第三章三维封闭空间噪声主动控制理论分析

第一节三维封闭空间模型的建立

第二节三维空间模型结构声学

第三节噪声主动控制计算仿真

第四章噪声主动自适应控制的算法

第一节最小均方(LMS)算法原理

第二节基于LMS的自适应前馈控制算法

第三节自适应控制方案

第五章智能材料和自适应规律在噪声主动控制中的应用

第一节被控模型的建立

第二节控制软件的开发

第三节 噪声主动控制系统的实验研究

第六章结论

致谢

参考文献