SCLD車身結構動態(tài)模型辨識與響應預測.pdf

1、智能結構在結構振動、噪聲控制方面具有廣泛的應用前景，而利用機敏約束阻尼(SCLD)技術實現(xiàn)對結構的振動控制是近年來國內外研究的熱點之一。建立精確完善的動力學模型是SCLD結構振動主動控制的基礎。目前，僅存在對形狀規(guī)則的簡單SCLD結構通過結構假設和簡化進行了解析法或數(shù)值法建模研究，對更復雜的SCLD結構的建模仍存在相當大的問題?；谙到y(tǒng)辨識的實驗方法為這類內部結構和特性不很清楚的復雜系統(tǒng)的建模提供了一條有效途徑。本文借鑒動態(tài)神經(jīng)網(wǎng)絡在非

2、線性復雜系統(tǒng)模型辨識問題中的優(yōu)良性能，深入探討利用該方法實現(xiàn)SCLD車身結構的動態(tài)模型辨識，進而為SCLD車身結構振動噪聲主動控制器設計打下基礎。
　　 首先，針對NARX神經(jīng)網(wǎng)絡辨識模型，討論影響神經(jīng)網(wǎng)絡泛化能力的主要因素和神經(jīng)網(wǎng)絡拓撲結構設計問題，在分析神經(jīng)網(wǎng)絡結構設計的理論依據(jù)和設計準則的基礎上，給出基于相關性剪枝算法的神經(jīng)網(wǎng)絡拓撲結構優(yōu)化方法，并以算例驗證這種方法的優(yōu)越性。
　　 然后，以SCLD板結構為研究對象

3、，選取NARX網(wǎng)絡為系統(tǒng)辨識模型，采用串并聯(lián)與并聯(lián)相結合的辨識方法，根據(jù)實驗數(shù)據(jù)分別對表征系統(tǒng)動態(tài)性能的外擾通道和控制通道進行建模以及響應預測分析。通過對單一正弦、復雜周期信號和白噪聲等不同激勵條件下的通道建模結果，證明NARX網(wǎng)絡能夠快速、準確地建立SCLD板的動態(tài)模型。根據(jù)模型及頻響預測分析，說明辨識模型能夠真實的表征SCLD板的動態(tài)特性，所建模型可直接用于控制器的設計。
　　 最后，采用NARX網(wǎng)絡對車身縮尺模型--SCL