摘要：超声导波在管道中传播时具有多模态特性,导致超声导波检测的回波信号复杂难以分辨。依据EMAT激发机理和纵向超声导波的波结构特性,设计一种周期性永磁铁组以增大洛伦兹力轴向分量、减小径向分量,激励纯净的L(0,2)模态导波。研究永磁铁宽度对L(0,1)模态抑制效果的影响规律,得到控制效果较好的永磁铁宽度。结果表明:相比传统EMAT,新型EMAT对L(0,1)模态抑制效果显著,L(0,2)模态与L(0,1)模态峰值之比是传统EMAT的7.62倍。

摘要：使用换流器的开关函数分析了HVDC交直流侧次同步电气量相互传递的关系,从次同步频率层面深入阐述了由HVDC控制系统引起系统次同步振荡(subsynchronous oscillations,SSO)的机制。基于时域仿真的复转矩系数法详细地研究了交直流电力系统次同步阻尼特性,并对次同步阻尼控制器(supplementary subsynchronous damping controller,SSDC)抑制SSO的原理进行了重点论述,提出了基于模态控制的SSDC的设计方法。针对国内一个实际次同步振荡问题设计了SSDC,通过时域仿真验证了该SSDC原理的正确性和抑制SSO的有效性。

摘要：在全车7自由度模型的基础上,提出了附加司机与乘员-座椅系统的7+k自由度汽车动力学模型,并给出了在此模型上安装有4个磁流变可控阻尼器的半主动悬架系统的闭环动力学方程。利用独立模态与耦合模态二次优化控制原理,对系统进行了半主动控制律设计。以小轿车的11自由度模型为例进行数字仿真计算分析,说明了采用7+k自由度车辆动力学模型的合理性以及采用模态控制方法对其进行控制律设计的优点及其良好的总体控制效果。

摘要：结合有限元分析方法与模态控制来抑制悬臂梁的振动.采用有限元分析方法研究悬臂梁的动态特性,建立其动力方程.在悬臂梁振动时应力最大或次最大处的上、下表面同位配置压电片,作为抑制悬臂梁振动的致动器.基于模态控制方法,设计了模态传感器和模态致动器.采用模态速度负反馈进行反馈控制,以此计算出各个作为致动器的压电片的控制电压,以抑制悬臂梁的振动.通过算例进行数值仿真,结果表明,以此方法布置压电片和输入控制电压,能迅速抑制悬臂梁的振动,可单独或同时控制几阶模态振动.

摘要：以定常喷气下的多维压气机系统模型为基础,考虑引入非定常喷气带来的质量和动量效应,建立了非定常喷气下的多维压气机系统模型;分析了压气机主动稳定模态控制机理,并在上述模型基础上设计了非定常喷气下的模态控制律。以某压气机为例,在失速工况下,分别进行无喷气开环性能和非定常喷气下模态控制仿真。结果表明:与定常喷气模态控制相比,采用非定常喷气进行模态控制,流量仅为定常喷气的57%~80%,即可达到相同的控制效果,可有效减少喷气控制的流量,并且前4阶模态控制可以扩展压气机稳定工作范围达2.34%;控制模态越多,扩稳范围越大。

摘要：先分析了结构主动控制的模态控制。从结构与控制器一体化优化设计的角度出发 ,提出了以结构的质量和控制能量最小化为优化目标、以基频和结构的动响应为约束的联合优化设计模型。并对该优化设计模型进行了一定的简化处理 ,采用改进的拓扑组方法进行结构的集成拓扑优化设计。数值算例的结果表明 ,结构 /控制一体化优化设计是可行且有效的。

摘要：提出了机、电、声三相耦合的噪声智能控制系统的模态控制方法 ,给出了模态控制器的设计方案。对于给定的阻尼率 ,应用本文提出的方法可以方便地设计出符合要求的反馈控制增益矩阵。

摘要：独立模态控制方法原理明确,实现简单,是智能控制的常用算法,根据一个3层框架结构智能控制实验,介绍了模态控制理论及实现方法,阐述了压电堆工作原理,根据压电堆受压性能好的特点设计了一种将拉力转化为压力的主动元件,给出了压电堆工作的检测方程和控制方程。通过对实验数据分析,可以看到,通过对结构进行主动控制,相应的模态位移和加速度得到了良好的抑制。

摘要：智能结构以主动元件为传感器和驱动器,根据结构的动态响应和控制要求,自适应地改变结构的动态性能,实现结构特性的自调节功能,以增强结构适应于外界环境变化的能力。结构振动主动控制方法中常用的模态空间控制方法,就是将系统方程转化到模态坐标下,从而得到内部解耦的以模态坐标表示的方程组,然后根据一定的控制方法,计算出模态控制力,实现实时控制。该方法计算简单,效率高,能满足实时控制的需要。本文根据一个三层智能结构主动控制实验,介绍了耦合模态控制理论及实现方法,设计并阐述了压电主元杆件的工作原理,根据Riccati方程得到了主元杆件的最优布置。通过对实验数据运用五点滑动平均平滑法进行处理分析及频谱分析可以看到,智能结构通过主动控制,对相应的控制模态位移及加速度有很大的抑制作用,对应的模态阻尼系数得到了不同程度的提高。

摘要：提出了一种接近亏损的多输入系统反馈控制器设计的递推方法。该方法首先将具有密集特征值的接近亏损系统转化为亏损系统,然后应用处理亏损系统的方法对接近亏损系统进行控制。该方法建立在模态方程的基础上,避免了繁杂的数学过程。最后通过数值算例验证了该方法的有效性。