機械振動自適應頻譜塑形主動控制原理及應用

前言
主要符號說明
第1章緒論1
1.1主動控制技術研究的意義1
1.1.1振動與噪聲的危害及治理1
1.1.2振動與噪聲的價值及利用2
1.1.3主動控制的目標與內涵4
1.2主動控制理論和技術的發(fā)展現(xiàn)狀6
1.2.1系統(tǒng)建模與辨識理論6
1.2.2控制律設計理論9
1.2.3傳感器及作動器技術15
1.3自適應頻譜塑形主動控制的由來與發(fā)展17
1.3.1自適應逆控制的發(fā)展現(xiàn)狀18
1.3.2自適應主動控制的發(fā)展現(xiàn)狀20
1.3.3自適應頻譜塑形主動控制的發(fā)展現(xiàn)狀23
1.4本書的寫作目的24
第2章自適應頻譜塑形主動控制的理論基礎25
2.1自適應基本理論26
2.1.1自適應控制27
2.1.2自適應濾波34
2.2自適應逆控制40
2.2.1模型參考自適應逆控制41
2.2.2自適應主動控制43
2.3自適應頻譜塑形主動控制45
2.3.1FELMS算法45
2.3.2ANE算法46
2.4本章小結47
第3章EANE型自適應頻譜塑形主動控制49
3.1初級噪聲模型49
3.2EANE算法介紹50
3.2.1閉環(huán)傳遞函數(shù)分析51
3.2.2EANE算法54
3.2.3多頻EANE算法57
3.2.4EANE算法仿真算例60
3.3本章小結64
第4章幅值相位自適應頻譜塑形主動控制66
4.1APC算法介紹66
4.1.1相位塑形和頻率注入的需求66
4.1.2APC算法67
4.1.3APC算法性能分析71
4.1.4APC算法仿真算例73
4.2基于試驗數(shù)據(jù)及模型的APC算例78
4.2.1APC的試驗數(shù)據(jù)及模型78
4.2.2APC算例80
4.3本章小結82
第5章參考頻率自適應的頻譜塑形主動控制83
5.1自適應主動控制系統(tǒng)的魯棒性84
5.1.1模型的不確定性84
5.1.2誤差信號的不確定性84
5.1.3參考信號的不確定性85
5.2參考頻率自適應的頻譜塑形主動控制算法介紹85
5.2.1線譜自適應主動控制的一般結構85
5.2.2參考頻率失配分析88
5.2.3參考頻率自適應的線譜主動控制算法94
5.2.4參考頻率自適應的頻譜塑形主動控制算法100
5.2.5參考頻率自適應的頻譜塑形主動控制仿真算例101
5.3基于試驗數(shù)據(jù)及模型的參考頻率自適應的頻譜塑形主動控制算例103
5.3.1參考頻率自適應的頻譜塑形主動控制的試驗數(shù)據(jù)及模型103
5.3.2參考頻率自適應的頻譜塑形主動控制算例104
5.4本章小結108
第6章自適應功率譜塑形主動控制109
6.1APLC算法110
6.2基于電液伺服系統(tǒng)的實驗驗證113
6.2.1實驗系統(tǒng)113
6.2.2實驗驗證116
6.3本章小結117
第7章多源多變量自適應頻譜塑形主動控制118
7.1多源多變量自適應頻譜塑形主動控制的一般結構118
7.2多源多變量自適應頻譜塑形主動控制算法121
7.2.1多源多變量的ANE算法121
7.2.2多源多變量的APC算法123
7.2.3多源多變量系統(tǒng)收斂性分析125
7.3FMLSR算法介紹127
7.3.1FMLSR算法127
7.3.2計算復雜度分析130
7.3.3基于有限元模型的主動控制算法驗證131
7.4本章小結139
第8章主動控制系統(tǒng)的有限元在環(huán)仿真系統(tǒng)140
8.1面向多源多變量控制的FEMilS系統(tǒng)140
8.1.1FEMilS系統(tǒng)的一般框架140
8.1.2FEMilS的實現(xiàn)141
8.1.3FEMilS的函數(shù)庫153
8.1.4FEMilS的工程模型案例153
8.2基于FEMilS的多源多變量主動控制算例158
8.2.1仿真系統(tǒng)158
8.2.2算例A：SFSSSISO系統(tǒng)159
8.2.3算例B：MFSSSISO系統(tǒng)160
8.2.4算例C：MFSSMIMO系統(tǒng)160
8.2.5算例D：MFMSMIMO系統(tǒng)161
8.3本章小結162
第9章主動控制的慣性式作動器原理與設計164
9.1慣性式作動器原理164
9.2慣性式作動器設計166
9.3慣性作動器特性174
9.4慣性式電磁作動器性能測試175
9.5本章小結178
第10章自適應頻譜塑形主動控制在艦船領域的應用179
10.1艦船主動控制試驗模擬系統(tǒng)182
10.2艦船模型主動控制試驗184
10.2.1頻響函數(shù)矩陣測試184
10.2.2系統(tǒng)辨識試驗186
10.2.3主動控制試驗189
10.3艦船試驗負載在線監(jiān)測與主動控制系統(tǒng)194
10.4本章小結195
第11章頻譜塑形主動控制在高速鐵路裝備振動試驗領域的應用196
11.1高速鐵路轉轍機主動控制試驗系統(tǒng)方案197
11.1.1高速鐵路轉轍機振動環(huán)境分析197
11.1.2雙軸振動試驗系統(tǒng)方案與模型200
11.2復合路譜再現(xiàn)主動控制方法202
11.2.1目標譜提取方法202
11.2.2時域頻域混合控制方法205
11.3高速鐵路轉轍機主動控制試驗206
11.3.1試驗系統(tǒng)與控制系統(tǒng)206
11.3.2目標譜前處理軟件209
11.3.3試驗結果與分析210
11.4本章小結212
附錄213
附錄A213
附錄B214
參考文獻217