基于复模态的控制力矩陀螺配置优化

作     者：王帅 陈金 金栋平 Wang Shuai;Chen Jin;Jin Dongping

作者机构：南京航空航天大学机械结构力学及控制国家重点实验室南京210016 

基　　金：国家自然科学基金重大科研仪器项目(11827801) 预研领域基金(6140210010202) 

出 版 物：《应用力学学报》 (Chinese Journal of Applied Mechanics)

年 卷 期：2020年第37卷第2期

页      码：637-641,I0012页

摘      要：由于陀螺耦合效应,系统动力学方程的特征值和特征向量皆为复数形式,不便于进行控制力矩陀螺的配置优化和控制律设计。本文基于复模态理论,构造出一种实数域上的伪模态矩阵,从而实现方程解耦。综合考虑结构模态、控制输入能量和传感器接收能量的复合优化准则,获得了控制力矩陀螺的最优配置。结果表明,采用线性二次型最优控制,能够快速将结构的响应振幅降至5%以内,验证了使用伪模态矩阵进行方程解耦的可行性及控制的有效性。

主 题 词：控制力矩陀螺 复模态 伪模态矩阵 优化配置 

学科分类：08[工学] 0805[工学-能源动力学] 0802[工学-机械学] 0801[工学-力学类] 080102[080102] 

核心收录：

D　O　I：10.11776/cjam.37.02.C072

馆 藏 号：203906993...