基于遗传算法的压电扭转驱动器优化布置

摘要

针对空间薄壁杆类结构的扭转振动问题,对一薄壁杆上的扭转驱动器位置优化配置进行了研究.采用拉格朗日方程和假设模态法,推导了薄壁杆与驱动器组成的系统的动力学方程,建立了动力学系统的状态空间表达式.将薄壁杆划分为若干个位置单元,选取Grammian可控性作为目标函数,运用遗传算法获得了压电扭转驱动器的最佳配置位置.在最优位置处黏贴压电扭转驱动器,实施闭环控制,得到了薄壁杆自由端角位移前三阶模态的闭环幅频响应.结果表明,采用遗传算法能获得最优位置,在最优位置处实施的闭环控制能有效抑制薄壁杆的扭转振动.