基于SOGFCMAC模糊神經(jīng)網(wǎng)絡的太陽能帆板振動主動控制研究.pdf

1、研究背景為空間撓性結構的智能自主控制。本文以一套模擬衛(wèi)星太陽能帆板的環(huán)氧樹脂柔性懸臂板系統(tǒng)為研究對象，利用壓電智能結構對柔性板存在的彎曲和扭轉振動進行主動控制，并進行了相關的理論和實驗研究。首先通過能量耗散準則確定出驅動器的數(shù)量下限，并根據(jù)柔性板尺寸和壓電片尺寸確定出驅動壓電片的布片數(shù)量。然后利用nastran模態(tài)分析軟件分析了柔性懸臂板的前幾階彎曲和扭轉模態(tài)振型及應變分布。把驅動和振動能量積分和最小作為系統(tǒng)評價函數(shù)，使用粒子群算法尋找

2、最優(yōu)貼片位置。得到的結果與使用nastran進行的模態(tài)應變分析結果進行比較基本一致。由此確定了用于彎曲和扭轉振動控制的傳感器及驅動器的布置數(shù)量和位置，建立了柔性板彎曲模態(tài)和扭轉模態(tài)相互獨立的控制通道。引入SOGFCMAC模糊神經(jīng)網(wǎng)絡算法，設計了基于這種算法的模糊神經(jīng)網(wǎng)絡控制器。采用上述研究結果建立了基于計算機的柔性板振動主動控制實驗系統(tǒng)。實驗結果表明所設計的系統(tǒng)可以較好地控制柔性板前幾階彎曲和扭轉振動模態(tài)，證明了壓電傳感器和驅動器布置的