轴向运动悬臂梁横向振动主动控制的实验研究

轧制钢带、空中加油机授油管、轴向展开的雷达天线、机器人伸展的手臂等众多工程结构都可简化为轴向运动悬臂梁模型。系统的轴向运动会诱发其产生横向振动且在一定条件下，横向振动会产生发散等不稳定现象。对横向振动进行控制是提高产品加工和操控精度以及保障结构工作可靠性等的重要手段。轴向运动悬臂梁是一个典型的时变系统，其横向振动具有较大的复杂性，在理论分析和实验研究上都存在着诸多的挑战性。本项目将对前人已有的研究进行系统地整理、归纳、分析，在此基础上，针对轴向运动悬臂梁这一研究模型提出更加合理的理论分析方法和主动控制方案，通过大量的实验研究和实测数据分析，揭示该体系的横向振动特征，检验和修正理论分析模型，寻找出最优的主动控制方案。预计本项目将在该系统的建模、主动控制方法、控制器的鲁棒性和稳定性分析等方面作出具有新意或创新性的研究成果。