论文摘要
常导磁吸型（EMS）磁悬浮列车在悬浮控制中的每个环节,时滞是不可避免的,当时滞超过一定程度后,系统有可能失稳.本文针对EMS磁浮列车控制环节的临界时滞与车辆参数（如运行速度、反馈控制增益、导轨参数和悬挂参数）的关系开展研究.建立了磁浮车辆/导轨耦合动力学模型,车辆包含1节车辆和4个磁浮架,考虑车辆的10个自由度,每个磁浮架上包含4个悬浮电磁铁.导轨模拟为一系列简支Bernoulli-Euler梁,采用模态叠加法对导轨振动方程进行求解.采用传统线性电磁力模型实现车辆和轨道的耦合.采用比例–微分控制算法对电磁铁电流进行反馈控制,实现车辆稳定悬浮,并假设时滞均发生在控制环节,且只考虑间隙反馈控制环节的时滞.采用四阶龙格库塔法对耦合系统动力学方程进行求解,编写了数值仿真程序,计算得到车辆导轨耦合系统在考虑间隙反馈控制时滞时的响应.将系统运动发散时的时滞大小视为临界时滞,开展了参数规律影响分析.通过分析,给出了提高时滞条件下车辆稳定性的方法,包括增大导轨的弯曲刚度和阻尼比,减小间隙反馈控制增益并增大速度反馈控制增益,以及增大二系悬挂阻尼.
论文目录
文章来源
类型: 期刊论文
作者: 吴晗,曾晓辉,史禾慕
关键词: 磁浮列车,稳定性,临界时滞,反馈控制增益
来源: 力学学报 2019年02期
年度: 2019
分类: 基础科学,工程科技Ⅱ辑
专业: 铁路运输
单位: 中国科学院力学研究所流固耦合系统力学重点实验室,中国科学院大学
基金: 国家自然科学基金(51805522,11672306和51490673),国家重点研发计划课题(2016YFB1200602),中科院先导专项(XDB22020100)和中科院信息化专项(XXH13506-204)资助项目
分类号: U266.4
页码: 550-557
总页数: 8
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