为弥补被动隔振系统抗冲击设计中存在的不足,根据最优抗冲力理论,设计了磁流变阻尼器与隔振器并联的隔振抗冲系统,针对磁流变阻尼器非线性强、冲击时间短幅值大和滑膜控制存在抖振等特点,设计了模糊滑模抗冲击控制器并进行了模拟仿真。仿真结果表明,基于模糊滑模控制的磁流变半主动最优抗冲设计可以在保证设备安全的前提下,减小冲击加速度和系统位移,提高了被动隔振系统的抗冲击性能,具备较好的可控性和鲁棒性。
To make up the defects in the shock isolation design of passive vibration isolation, a vibration and shock isolation system is designed according to the optimal shock isolation theory, which is composed of a magnetorheological damper and a vibration isolator. Aiming at the nonlinearity of magnetorheological damper, the short amplitude of impact time and the chattering of synovial control, a fuzzy sliding mode anti-impact controller is designed and simulated. The simulation on different resistance methods and the extreme situations shows that the semi-active MR optimal resistance design based on the fuzzy sliding mode control can decrease the impact acceleration and system displacement, which improve the impact resistance performance of the passive vibration isolation.
2020,42(6): 101-104 收稿日期:2019-10-30
DOI:10.3404/j.issn.1672-7649.2020.06.020
分类号:TP13
基金项目:国家自然科学基金资助项目(51509253)
作者简介:潘炜(1986-),男,博士研究生,主要研究方向为舰船动力装置振动噪声控制
参考文献:
[1] 汪玉, 华宏星. 舰船现代冲击理论及应用[M]. 北京:科学出版社, 2005:1-16, 66-68.
[2] 胡铂. 基于磁流变阻尼器的半主动悬架控制策略研究[D]. 杭州:浙江大学, 2017.
[3] 周文亮, 王强. 冲击隔离发展浅谈[J]. 噪声与振动控制, 2002(5):22-25
[4] 陈昭晖, 陈宝春. 斜拉索-磁流变阻尼器系统的频域自适应控制[J]. 福州大学学报(自然科学版), 2017(04):459-465
[5] 于漪丁. 小型磁流变飞机起落架建模与缓冲控制研究[D]. 沈阳:沈阳航空航天大学, 2018.
[6] 张磊. 基于磁流变阻尼器的飞机起落架控制方法研究[D]. 天津:中国民航大学, 2017.
[7] SEVIN E, PILKEV W D. Optimum shock and vibration isolation[M]. Shock and Vibration Information Analysis Center, Washington, DC, 1971.
[8] 刘金锟. 滑模变结构控制MATLAB仿真[M]. 北京:清华大学出版社, 2005.
[9] 孙静. 模糊滑模控制的研究[M]. 北京:北京化工大学, 2003.