質量彈簧阻尼單擺動態次結構測試之新控制方法研發

An autoparametric system dynamic substructuring tests by new control method development

楊宗翰

指導教授 ： 杜佳穎

國立清華大學/工學院/動力機械工程學系/碩士(2013年)

https://doi.org/10.6843/NTHU.2013.00093

摘要

動態次結構系統是一種混合測試技術，此技術是將一個複雜的受測結構分成物理原型和數值模擬兩種次結構同時進行測試，適用於大型複雜的工程測試系統。而動態次結構測試的重要性是能夠將複雜的受測體拆解，以減少實驗測試所需的空間與建模成本，並能進行完整母系統測試。此法是將受測系統分成兩部份，非線性系統的部份是以全尺寸來測試稱為物理次結構，線性系統的部份是數值模擬稱為數值次結構。但物理次結構與數值次結構的連接是需經由致動器作為媒合界面，因致動器動態響應中存在時變參數的不確定性例如(時變增益、時變相位)，此問題需藉由設計控制器產來克服這些變因，使控制訊號對致動器動態響應做即時、有效的補償，讓兩個次結構形成完整的結合並達到輸出的同步控制。本論文使用數值次結構基礎框架與輸出基礎次結構框架來設計控制器，其優點在於不需預先識別物理元件之任何系統參數，只需提供致動器的系統動態參數即可，使次結構測試法能廣泛應用於各種工程測試中，以減少建模成本並提高測試效率。為了驗証新設計控制器的效能，因此選用質量彈簧阻尼單擺系統作為動態測試之被仿真系統，並改善次結構中因致動器所造成系統動態響應誤差以達到同步控制的優勢。

關鍵字

動態次結構

參考文獻

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