智能桁架结构最优振动控制与作动器优化配置

摘要：

研究了智能桁架结构最优振动控制和作动器的优化配置问题。首先采用有限元方法，根据 Hamilton 原理推导了智能桁架结构的机电耦合动力学方程，根据线性二次型最优控制理论，推导了结构振动控制的数学模型，通过最小化性能泛函，求解黎卡提矩阵代数方程确定了最优控制输入。然后通过对最优控制性能指标函数的修正，得到了与初始状态无关的性能指标，以修正的性能指标为目标函数，应用模拟退火算法对作动器位置进行了优化配置。最后给出了空间智能桁架结构振动控制算例验证建模过程和算法。算例结果表明，通过最优振动控制可以使结构振动快速衰减，达到振动抑制的效果，而且通过模拟退火算法可以确定最佳的作动器布置方式。

关键词：智能桁架、Hamilton 原理、振动控制、模拟退火

分类号：TP13(自动化基础理论)

在线出版日期：2015-03-30（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共7页

页码：26-32