Absorbedor de Vibraciones Dinámico Virtual Trampa Fusión Algoritmo Activo de Supresión de Vibraciones Basado en Actuadores Inerciales para Grandes Trusses Espaciales Flexibles
Autores: Qin, Chao; Xu, Anpeng; He, Shuai; Han, Chunyang; Xu, Zhenbang
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2024
Acceso abierto
Artículo científico
2024
Absorbedor de Vibraciones Dinámico Virtual Trampa Fusión Algoritmo Activo de Supresión de Vibraciones Basado en Actuadores Inerciales para Grandes Trusses Espaciales Flexibles
Categoría
Ingeniería y Tecnología
Subcategoría
Ingeniería Aeroespacial
Palabras clave
Absorbedor de vibraciones dinámico virtual
Algoritmo de supresión activa de vibraciones
Actuadores inerciales
Grandes trusses espaciales flexibles
Control de vibraciones armónicas
Modelo dinámico
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
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Citaciones: Sin citaciones
Este documento presenta un algoritmo de supresión activa de vibraciones basado en un absorbedor de vibraciones dinámico virtual (DVA) y fusión de trampas, utilizando actuadores inerciales como solución al problema de control de vibraciones armónicas de grandes trusses espaciales flexibles. En primer lugar, se analiza el mecanismo del actuador inercial y se deriva la relación entre el ancho de banda del algoritmo y la frecuencia intrínseca del actuador inercial. En segundo lugar, se construye un modelo dinámico del truss espacial. Posteriormente, se realiza un análisis para determinar la forma en que el DVA virtual influye en las características dinámicas del sistema. Basado en este análisis, se diseña un algoritmo de supresión activa de vibraciones de fusión de trampas DVA virtual. Finalmente, se demuestra la eficacia del algoritmo propuesto en la supresión de vibraciones a través de experimentación. Se demostró que el algoritmo es efectivo en la supresión tanto de vibraciones armónicas de frecuencia única como de vibraciones armónicas de múltiples frecuencias bajo las condiciones de trabajo de un grado de libertad y múltiples grados de libertad de un truss flexible. Se encontró que la eficiencia de supresión de vibraciones era superior al 60%. Por lo tanto, es evidente que el algoritmo propuesto tiene el potencial de aplicarse a la supresión de vibraciones de telescopios ensamblados en órbita en el futuro.
Descripción
Este documento presenta un algoritmo de supresión activa de vibraciones basado en un absorbedor de vibraciones dinámico virtual (DVA) y fusión de trampas, utilizando actuadores inerciales como solución al problema de control de vibraciones armónicas de grandes trusses espaciales flexibles. En primer lugar, se analiza el mecanismo del actuador inercial y se deriva la relación entre el ancho de banda del algoritmo y la frecuencia intrínseca del actuador inercial. En segundo lugar, se construye un modelo dinámico del truss espacial. Posteriormente, se realiza un análisis para determinar la forma en que el DVA virtual influye en las características dinámicas del sistema. Basado en este análisis, se diseña un algoritmo de supresión activa de vibraciones de fusión de trampas DVA virtual. Finalmente, se demuestra la eficacia del algoritmo propuesto en la supresión de vibraciones a través de experimentación. Se demostró que el algoritmo es efectivo en la supresión tanto de vibraciones armónicas de frecuencia única como de vibraciones armónicas de múltiples frecuencias bajo las condiciones de trabajo de un grado de libertad y múltiples grados de libertad de un truss flexible. Se encontró que la eficiencia de supresión de vibraciones era superior al 60%. Por lo tanto, es evidente que el algoritmo propuesto tiene el potencial de aplicarse a la supresión de vibraciones de telescopios ensamblados en órbita en el futuro.