【摘 要】
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振动主动控制在航空航天、土木工程等领域中的应用日益广泛。作动器作为直升机结构响应主动控制（ACSR）的执行元件对控制性能有重要影响，且对于直升机旋翼而言，需要相应的作动器跟
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振动主动控制在航空航天、土木工程等领域中的应用日益广泛。作动器作为直升机结构响应主动控制（ACSR）的执行元件对控制性能有重要影响，且对于直升机旋翼而言，需要相应的作动器跟踪转速波动引起的频率波动。对于航空结构，高能效比的作动器可以有效提高振动主动控制系统的使用功效、安全性及可靠性。因此，本文研究了利用共振原理的作动器，其需求功率小、节省能源，同时能够提供较大的控制输出力，在ACSR研究中的应用前景广阔。 本文首先基于直升机ACSR的环境，以扩大适用范围、获得高效动力放大系数为设计原则，设计了固有频率可调的蝶式共振型作动器的结构。该作动器基于共振原理，通过控制质量块的位置调节其固有/工作频率。然后对该蝶式共振型作动器动力学建模、有限元分析仿真，通过性能仿真及试验，标定其调频范围以及力的输出性能、传递效率（放大系数）。其次，结合HHC控制算法以及LABVIEW仿真，将其应用于振动主动控制中。最后，基于LABVIEW的控制仿真和梁的振动主动控制试验结果表明：蝶式共振型作动器可以在跟踪谐波激励频率波动的同时，适应激励幅值和相位变化以应用于ACSR中，其实际降振效果虽在一定程度上也受到结构非线性的影响，但主要与外激励波动程度相关，约为12％—30%。在主动控制过程中，作动器放大系数的整体变化趋势与激励频率、幅值相关，而时滞量则与激励三要素均有关。
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