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无论是民用工业还是军用工业,其产品性能都与减振技术密切相关。减振技术在航空航天、汽车工业、仪器仪表、兵器、建筑业及工程机械领域都有广泛的应用,因此,减振技术的研究有重要的科学意义和应用价值。
主动控制减振技术和现代控制理论在减振技术中的应用,使减振理论具有边缘科学的色彩。随着科学技术的发展,被动减振技术已经不能满足某些精密仪器和设备对减振性能的要求,从二十世纪五十年代开始主动控制减振技术逐渐兴起,在某些领域获得了很好的应用。一般来说,一个简单的主动减振系统由传感器、电子电路和作动器三个部分组成。传感器输出反馈信号给电子电路,通过电子电路输出来控制作动器。由于信号的有限传输时间、转换速度、记忆效应、伺服作动器动作、滤波等都需要一定的时间,在主动减振系统中时滞不可避免的存在着。而这种时间滞后对减振系统的减振性能有利也有弊。因此,怎样利用时滞来提高系统的减振性能或是降低时滞给系统带来的危害等的研究就显得非常重要。作为一种新兴的主动减振技术,时滞减振技术主要是利用时滞来压缩主系统振动(vibration suppression)。
本文首先对减振器和减振方法进行综述,介绍国内外振动控制的研究现状,其次对时滞减振技术的研究目前的成果进行综述和评论,最后,介绍近三年我们对此项研究的研究成果和进展,重点介绍针对非线性系统时滞减振技术的研究:第一,针对不同的非线性结构振动系统,考虑采用时滞状态反馈来控制系统的振动,并研究反馈增益系数以及时滞对结构振动控制的影响;第二,考虑主动控制减振技术中信号传递过程中时间滞后对结构振动控制效果的影响,分析时滞对结构振动控制的积极和消极作用,以便利用时滞控制结构振动,同时消除时滞对结构振动控制的不良影响。