【摘 要】
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针对空间飞行器常带有大型挠性附件,而挠性附件的振动往往使系统控制精度变差的问题,该论文分析了一种在十余年前提出但在当时未得到很好发展的挠性结构主动振动抑制方法--分
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针对空间飞行器常带有大型挠性附件,而挠性附件的振动往往使系统控制精度变差的问题,该论文分析了一种在十余年前提出但在当时未得到很好发展的挠性结构主动振动抑制方法--分力合成方法.该方法是利用振系统自身的特点来抑制振动的,方法具有原理简单、形式多样、使用方便等特点,是一种优越的挠性结构主动振动抑制方法.该论文就是对分力合成方法进行进一步深入分析,提高方法应用到实际系统的能力,以便在不久的将来将其运用到实际空间飞行器的飞行任务中去.在第1章中,简要介绍了几种主动振动抑制方法,对分力合成和输入成型两种方法的发展过程、目前研究状况作了较为详细的论述:分力合成方法自提出以来,已经形成了较为完备的理论体系,在论文的第2章中,将分力合成方法的理论以若干个定理的形式给出,对于方法对参数(频率及阻尼系数)变动的鲁棒性问题,文中给出了严格的数学证明.应用鲁棒性定理,可以形成对参数变动具有任意阶鲁棒性的方法,鲁棒性阶数越高,则方法允许的参数变动范围越大;然后,通过比较分析分力合成与输入成型方法,指出二者在本质上是相同的;最后,使用单自由度二阶振动系统对分力合成方法及其鲁棒性进行了简单仿真验证.以上进行的都是理论分析和数学仿真分析,一种新的理论若要成功应用于工程实践之中,必须经过试验验证.在第6章的试验分析中,使用三种不同的挠性结构,对分力合成方法的基本原理、同时抑制多个振动模态、鲁棒性、应用于闭环控制等理论进行了大量的试验验证,试验结果与数学仿真结果的吻合较好,充分验证了先前对分力合成方法进行的理论分析的正确性和抑制振动的有效性.
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