用于连续体的间隙非线性参数辨识方法

摘要

间隙在机械系统中是不可避免的,由间隙引起的接触非线性会严重影响系统的动态响应,使其偏离理想状态,进而降低机械系统的性能和使用寿命。若能利用系统的动态信息识别出间隙非线性参数,就能为机械系统的间隙控制提供依据。针对含间隙连续体系统,提出一种改进的恢复力-位移曲线和条件逆向路径法相结合的间隙非线性参数辨识方法。将哈密尔顿原理推导得到的微分方程简化为空间缩减模型,在获取系统输入和输出的基础上,使用改进的恢复力-位移曲线方法识别连续体系统的间隙值,再利用条件逆向路径法识别间隙接触刚度。整个识别过程在Matlab软件中进行仿真,并在设计的含间隙悬臂梁试验台上进行了参数辨识试验,仿真和试验结果均显示了较高的识别精度,验证了该方法的有效性。