人體-座椅-船體-水波耦合系統(tǒng)振動(dòng)主動(dòng)控制及動(dòng)態(tài)特性分析.pdf

1、隨著快艇的大型化、高速化和船體的柔性化，船體和水波之間劇烈的耦合作用將會(huì)導(dǎo)致人體—座椅—船體—水波耦合系統(tǒng)中人體的豎向振動(dòng)顯著增大。單純采用被動(dòng)隔振已經(jīng)不能滿足人們對(duì)乘坐舒適性的要求，因此，利用主動(dòng)控制抑制振動(dòng)響應(yīng)成為一種發(fā)展趨勢。采取振動(dòng)主動(dòng)控制方法能夠提高運(yùn)輸工具運(yùn)行的平順性和舒適性，并且取得了一定的成果。但是，目前將人體—座椅—船體—水波相互作用系統(tǒng)作為一個(gè)整體來研究的還不多見，涉及快艇懸掛座椅振動(dòng)主動(dòng)控制的研究幾乎沒有。本文將該

2、耦合系統(tǒng)簡化為這樣一個(gè)物理模型：正玄水波、一根漂浮在水面兩端自由且質(zhì)量及剖面慣性矩沿船長不變化的等截面薄壁梁和雙自由度簧上質(zhì)量三者的耦合體。本文分析了快船航行過程中耦合系統(tǒng)在受到正玄波浪作用的動(dòng)力響應(yīng)。提出以人體加速度、速度和動(dòng)撓度為目標(biāo)函數(shù)的主動(dòng)控制策略，應(yīng)用經(jīng)典線性最優(yōu)控制理論，分析其可行性和有效性。以上分析中主要以人體加速度響應(yīng)作為基本評(píng)價(jià)參數(shù)，并運(yùn)用MATLAB數(shù)值計(jì)算語言編制了源程序分析計(jì)算。重點(diǎn)比較分析了主被動(dòng)綜合控制和被動(dòng)