智能結構動力學與控制

序
前言
第0章 緒論
參考文獻
第1章 智能結構動力學基礎
1.1 結構動力學基本理論
1.1.1 哈密頓原理
1.1.2 拉格朗日運動方程——廣義坐標系下的哈密頓原理
1.1.3 多自由度線性系統(tǒng)振動的固有頻率及振型
1.2 結構動力學問題的分析與計算方法
1.2.1 彈性結構動力學問題分析的有限元方法
1.2.2 模態(tài)分析法求解動力學方程
1.3 阻尼模型
1.3.1 黏滯阻尼及等效黏滯阻尼
1.3.2 結構阻尼
1.3.3 結構分析中的阻尼模型
參考文獻
第2章 智能結構控制理論基礎
2.1 智能結構的遲滯非線性特性
2.1.1 遲滯非線性系統(tǒng)特性
2.1.2 智能結構遲滯非線性
2.2 遲滯非線性系統(tǒng)建?；A
2.2.1 遲滯非線性系統(tǒng)基于物理建模基礎
2.2.2 遲滯非線性系統(tǒng)基于算子建?；A
2.2.3 遲滯非線性系統(tǒng)基于計算智能建?；A
2.3 遲滯非線性系統(tǒng)控制基礎
2.3.1 遲滯非線性系統(tǒng)逆補償原理
2.3.2 遲滯非線性系統(tǒng)復合控制原理
2.3.3 遲滯非線性系統(tǒng)反饋控制原理
參考文獻
第3章 智能結構中的壓電作動器及機-電耦合動力學原理
3.1 壓電材料概述
3.1.1 壓電效應及其應用
3.1.2 壓電材料的線彈性本構關系
3.1.3 壓電材料的重要參數(shù)
3.2 機電耦合系統(tǒng)動力學原理
3.2.1 電路系統(tǒng)的能量泛函
3.2.2 機電耦合系統(tǒng)的能量泛函及哈密頓變分原理的數(shù)學表達式
3.2.3 機電耦合系統(tǒng)的動力學方程
3.3 壓電疊堆作動器及其機電耦合動力學
3.3.1 壓電疊堆作動器概述
3.3.2 壓電疊堆作動器耦合動力學特性
參考文獻
第4章 智能結構中的磁致伸縮作動器及電-磁-力耦合動力學
4.1 超磁致伸縮材料概述
4.2 超磁致伸縮材料的非線性本構關系
4.2.1 磁化本構關系
4.2.2 磁致伸縮本構關系
4.2.3 應力-應變本構關系
4.3 磁致伸縮作動器的基本原理及輸出特性
4.3.1 磁致伸縮作動器的基本原理
4.3.2 磁致伸縮作動器的輸出特性
4.4 磁致伸縮作動器電-磁-力耦合動力學
4.4.1 磁致伸縮作動器的電-磁-力耦合動力學方程
4.4.2 磁致伸縮作動器動態(tài)位移輸出（遲滯響應）的理論解
4.5 磁致伸縮作動器的共振頻率
4.5.1 無電流輸入（作動器不工作）時的共振頻率
4.5.2 有電流輸入（作動器工作）時的共振頻率
4.5.3 小結
參考文獻
第5章 智能結構中的柔性元件
5.1 高精度轉動連接結構
5.1.1 高精度轉動連接的結構形式及原理
5.1.2 復合型萬向柔性鉸的設計原理及方法
5.2 空間對稱圓錐曲線切口式柔性轉動連接
5.2.1 空間對稱圓錐曲線切口式柔性鉸的轉動剛度
5.2.2 空間對稱圓錐曲線切口柔性鉸的萬向特性
5.2.3 空間對稱圓錐曲線切口柔性鉸的軸向剛度、強度與精度
5.2.4 空間對稱圓錐曲線切口式柔性鉸的設計方法
5.2.5 空間對稱圓錐曲線切口式柔性鉸的設計實例
5.3 柔性微位移放大機構
5.3.1 柔性微位移放大機構原理
5.3.2 幾種典型的微位移放大機構
5.3.3 柔性微位移放大機構的設計要點及其在工程中的應用
參考文獻
第6章 幾類基于超磁致伸縮材料的智能結構動力學分析與設計
6.1 智能光軸穩(wěn)定系統(tǒng)
6.2 智能高精度Stewart定位平臺
6.2.1 智能高精度Stewart定位平臺的原理與設計
6.2.2 智能高精度Stewart定位平臺的動力學分析
6.2.3 智能高精度Stewart定位平臺的實驗分析
6.3 大載荷高精度智能隔振平臺
6.3.1 大載荷高精度智能隔振平臺的原理與設計
6.3.2 大載荷高精度智能隔振平臺的動力學分析
6.3.3 大載荷高精度智能隔振平臺的實驗分析
6.4 大載荷模塊式智能隔振平臺
6.4.1 大載荷模塊式智能隔振平臺的原理與設計
6.4.2 大載荷模塊式智能隔振平臺的動力學分析
6.4.3 大載荷模塊式智能隔振單元的實驗分析
參考文獻
第7章 智能結構遲滯非線性系統(tǒng)建模
7.1 遲滯系統(tǒng)物理建模理論
7.1.1 Jiles-Atherton模型
7.1.2 歸一化模型
7.2 遲滯系統(tǒng)唯象建模理論
7.2.1 Preisach模型
7.2.2 改進的PI模型
7.2.3 Bouc-Wen遲滯非線性建模
7.3 遲滯系統(tǒng)智能建模方法
7.3.1 模糊樹建模方法
7.3.2 支持向量機建模方法
7.3.3 神經(jīng)元網(wǎng)絡建模方法
7.4 率相關與應力相關遲滯非線性系統(tǒng)建模
7.4.1 率相關Preisach算子建模
7.4.2 應力相關PI遲滯模型
7.4.3 率相關支持向量機建模
參考文獻
第8章 智能結構跟蹤控制
8.1 智能結構前饋控制
8.1.1 智能結構前饋控制原理
8.1.2 基于Preisach模型的前饋控制
8.1.3 基于PI模型的逆補償控制器
8.1.4 基于模糊樹模型的前饋控制
8.1.5 基于支持向量機模型的前饋控制
8.2 智能結構復合控制
8.2.1 前饋+PID控制
8.2.2 具有自適應逆補償?shù)哪Ｐ蛥⒖伎刂?br />8.2.3 內(nèi)模控制
8.2.4 魯棒控制
8.3 智能結構反饋控制
8.3.1 魯棒自適應控制
8.3.2 反步控制
8.3.3 滑模變結構控制
8.4 智能結構實時跟蹤控制系統(tǒng)設計
8.4.1 智能結構實時跟蹤控制系統(tǒng)的組成
8.4.2 DSP控制卡硬件設計
8.4.3 DSP控制卡邏輯控制時序設計
8.4.4 DSP控制卡技術參數(shù)
參考文獻
第9章 智能結構振動主動控制
9.1 智能結構前饋振動主動控制
9.1.1 改進的自適應濾波算法
9.1.2 簡化超穩(wěn)定自適應回歸濾波算法
9.1.3 滑動自適應濾波算法
9.2 智能結構積分力反饋振動主動控制
9.2.1 sky-hook阻尼
9.2.2 積分力反饋振動主動控制
9.2.3 單自由度力反饋振動主動控制實驗
9.3 智能結構實時振動主動控制系統(tǒng)設計
9.3.1 智能結構實時振動主動控制系統(tǒng)的組成
9.3.2 DSP控制卡的設計
9.3.3 智能結構控制系統(tǒng)的外圍執(zhí)行電路設計
參考文獻
第10章 智能結構控制的幾種應用
10.1 智能光軸穩(wěn)定系統(tǒng)的高精度控制
10.1.1 智能光軸穩(wěn)定系統(tǒng)控制原理
10.1.2 智能光軸穩(wěn)定系統(tǒng)基于PMAC卡的控制器設計
10.1.3 智能光軸穩(wěn)定系統(tǒng)控制實驗
10.2 大載荷、高精度智能模塊化隔振平臺控制
10.2.1 模塊化隔振單元主動振動控制系統(tǒng)的組成
10.2.2 模塊化隔振單元實時振動主動控制實驗
10.2.3 模塊拼裝式整體隔振平臺主動振動控制仿真
10.3 超磁致伸縮Stewart平臺高精度振動主動控制
10.3.1 超磁致伸縮Stewart平臺集成化振動主動控制系統(tǒng)組成
10.3.2 超磁致伸縮Stewart平臺基于DSP控制卡的控制器設計
10.3.3 超磁致伸縮Stewart平臺實時振動主動控制實驗
10.4 壓電Stewart平臺高精度振動主動控制
10.4.1 壓電Stewart平臺振動主動控制系統(tǒng)原理
10.4.2 壓電Stewart平臺積分力反饋振動主動控制器設計
10.4.3 壓電Stewart平臺實時振動主動控制實驗
參考文獻