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【24h】

Modellbildung und Regelung zur Reduktion von Vibrationen und 'Dynamic Stall' bei Hubschrauberrotoren

机译:建模和控制,以减少直升机旋翼中的振动和“动态失速”

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摘要

Diese Arbeit beschaftigt sich mit Regelungskonzepten zur Reduktion von Vibrationen und "Dynamic Stall". Zur Berechnung der Regler zur Vibrationsreduktion am Rotorkopf wird das H∞-Standard-verfahren verwendet. Der Regler wird in eine Beobachterform uberfuhrt, damit seine innere Struktur analysiert werden kann. Durch die Anpassung der Dynamikmatrix des Reglers ist es moglich, Schwankungen der Rotordrehzahl auszugleichen. Die Vibrationen in den gewahlten Rotorkopfgrossen konnen mit einem solchen Konzept um uber 90 % gesenkt werden, der Regler zeigt grosse Robustheit gegen Anderungen der Regelstrecke, Da der Dynamic-Stall-Prozess ein nichtlineares Verhalten aufweist, wird zu dessen Unterdruckung ein adaptives Regelungskonzept mit einem neuronalen Netz herangezogen. Das Lernen der Gewichtungen des neuronalen Netzes erfolgt durch ein diskretes Kaimanfilter, das die lineare Antwort der Regelstrecke und die nichtlineare Storung schatzt Die Ansteuerung kann nun durch die Minimierung eines quadratischen Kostenfunktionais berechnet werden.
机译:这项工作涉及控制概念,以减少振动和“动态失速”。 H∞标准方法用于计算控制器,以减少转子头上的振动。控制器将转换为观察者形式,以便可以分析其内部结构。通过调整控制器的动态矩阵,可以补偿转子速度的波动。通过这种理念,所选转子头尺寸中的振动可以减少90%以上,控制器显示出强大的鲁棒性,可抵抗受控系统的变化使用的网络。使用离散卡尔曼滤波器学习神经网络的权重,离散卡尔曼滤波器估计受控系统的线性响应和非线性干扰,现在可以通过最小化二次成本函数来计算控制量。

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