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单跨简支梁竖向振动的磁悬浮半主动控制的研究

杨勤

   传统隔振方法在竖向隔振、微振控制等方面一直面临着技术难题。问题的症结就是支撑上部结构需要较大的竖向刚度与隔离竖向震动不需要竖向刚度之间的矛盾难以解决。磁悬浮技术为解决这一问题提供了有效途径。为此,本文建立了基于磁悬浮技术的单跨梁的半主动振动控制模型,导出了磁悬浮单跨梁的控制方程,并应用数值方法,研究了磁悬浮梁在任意地面激励下的响应,内容包括: 1.将均质弹性梁简化为一带集中质量的简支梁,导出了控制系统的运动方程,建立磁浮式弹性梁弯曲振动的非线性动力学模型。 2.讨论系统在平衡点的稳定性。 3.应用推广的Runge-Kutta方法,利用matlab编制程序,计算系统在不同地面输入下的响应。研究系统在简谐激励作用下,不同悬浮高度、不同激励频率和不同激励振幅的响应。 结果表明,杆件的初始悬浮位置是磁浮式半主动控制系统的平衡点,且是L稳定的;磁浮式半主动隔振系统具有类似于软弹簧的性质,与普通的弹性简支梁相比,磁浮式半主动振动控制系统的振动频率较低,加速度响应明显减小,系统具有良好的竖向隔振性能。……   
[关键词]:竖向隔振;磁悬浮;非线性振动;Runge-Kutta;半主动控制
[文献类型]:硕士论文
[文献出处]:南京航空航天大学2009年