声明
第1章 绪 论
1.1论文的研究背景
1.2论文的研究目的和意义
1.2.1 研究目的
1.2.2 研究意义
1.3国内外研究现状分析
1.3.1 微重力隔振平台研究现状
1.3.2 微重力隔振系统作动器研究现状
1.3.3 脐带线非线性特性研究现状
1.3.4 微重力隔振系统动力学建模研究现状
1.3.5 微重力隔振系统控制方法研究现状
1.4建模和控制中存在的主要问题
1.4.1 脐带线具有明显的时变性、非线性和迟滞特性
1.4.2 系统动力学模型的结构参数不确定并具有强烈的非线性特性
1.4.3 磁悬浮微重力隔振系统的主动隔振控制策略与算法设计问题
1.5论文的主要研究内容与课题支撑
1.5.1 本课题的项目支撑
1.5.2 论文各个章节的安排
1.5.3 论文结构框架
第2章 磁悬浮微重力隔振系统设计
2.1引言
2.2磁悬浮微重力隔振系统总体方案设计
2.3磁悬浮作动器设计
2.3.1 磁悬浮作动器磁路设计
2.3.2 磁悬浮作动器线圈设计与优化
2.3.3 磁悬浮作动器静态输出力空间分布与变化规律研究
2.3.4 磁悬浮作动器动态特性研究
2.4 磁悬浮微重力隔振系统测量模型建立
2.4.1 隔振系统位移模型建立
2.4.2 隔振系统加速度模型建立
2.5本章小结
第3章 磁悬浮微重力隔振平台动力学建模与动态特性研究
3.1引言
3.2 磁悬浮隔振平台动力学建模
3.2.1 坐标系建立与坐标变换
3.2.2 脐带线产生的扰动力和力矩
3.2.3 外力作用于浮台的力和力矩
3.2.4 作动器作用于浮台的力和力矩
3.3 脐带线刚度特性分析与实验研究
3.3.1 脐带线刚度特性实验研究
3.3.2 脐带线各轴向刚度值随位移的变化规律
3.4 磁悬浮微重力隔振平台动力学模型动态特性仿真分析
3.4.1 动力学模型对基台x方向阶跃响应的动态特性对比
3.4.2 动力学模型对基台y方向阶跃响应的动态特性对比
3.4.3 动力学模型对基台z方向阶跃响应的动态特性对比
3.4.4 动力学模型对浮台x方向阶跃响应的动态特性对比
3.4.5 动力学模型对浮台y方向阶跃响应的动态特性对比
3.4.6 动力学模型对浮台z方向阶跃响应的动态特性对比
3.4.7 平台动力学模型动态特性仿真分析
3.5本章小结
第4章 磁悬浮微重力隔振系统主动隔振控制研究
4.1 引言
4.2 振动隔离技术
4.2.1 被动隔振技术
4.2.2 主动隔振技术
4.2.3 混合隔振技术
4.3磁悬浮微重力隔振系统主动隔振系统控制器设计
4.3.1 串级PID控制器设计
4.3.2 混合H2/H∞控制器设计
4.4混合H2/H∞控制器优化设计
4.4.1 极点约束区域的描述
4.4.2 锥形极点约束区域对系统性能指标的影响规律
4.4.3 权重增益对系统静态性能指标的影响规律
4.5本章小结
第5章 磁悬浮微重力隔振系统振动控制实验研究
5.1引言
5.2单自由度主动隔振控制研究
5.3.1 单自由度主动隔振控制原理
5.3.2 单自由度主动隔振系统硬件设计
5.3.3 单自由度主动隔振控制实验
5.3六自由度磁悬浮微重力隔振系统实验研究
5.3.1. 重力加速度抵消方法
5.3.2. 磁悬浮微重力隔振系统控制原理
5.3.3. 直接加速度扰动实验
5.3.4. 间接加速度扰动实验
5.4本章小结
第6章 总结与展望
6.1全文总结
6.2 创新点
6.3研究展望
致谢
参考文献
攻读博士学位期间发表的学术论文及科研成果
攻读博士学位期间参与的科研项目
武汉理工大学;
