非线性振动控制的神经网络离散逆系统方法

时间：2025-04-19

工程机械结构原理、运用与维护

维普资讯

第3 8卷第 7期 20 0 5年 7月

天

津

大

学

报

Vo . 8 No 7 13 .

J u n l f i j nv ri o r a a i U ies y o T n n t

非线性振动控制的神经网络离散逆系统方法张强，何玉敖(. 1天津大学建筑工程学院，天津 30 7; . 0 0 2 2中国民航学院交通工程学院天津 3 0 0 ) 03 0,

摘

要：针对非线性结构振动控制难以用线性控制方法精确控制的情况提出神经网络离散逆系统方法 .立了建结构的离散化模型，用神经网络将非线性系统通过逆系统变换变为伪线性系统对该伪线性系统可以用一般线再,,

性方法精确控制.方法将非线性结构控制问题转化成了线性结构控制问题使问题难度大大减小.某非线性建该对筑结构振动作了控制仿真，现了精确线性化，制效果曲线与对线性结构控制效果曲线几乎完全吻合神经网络实控,.

离散逆系统方法发挥了神经网络和线性控制各自的优点， -于强非线性结构的振动控制 -￣ . j

关键词：非线性结构；振动控制；逆系统方法；精确线性化；神经网络中图分类号：T 3 13 U 1 .文献标志码：A 文章编号：09 1 7 2 0 ) 7 0 1. 5 4 3 2 3 ( 05 0 . 6 5 0

Ne a t r s r t nv r e Sy t m e h d f r Vi a i n ur lNe wo k Dic e e I e s se M t o o br to

Co t o fNo i e r Stucur n r lo nln a r t eZ N i g. E Y .o HA G Qa ,H ua n -( . col f iiE gneig Taj nvrt, i j 00 2 C i; 1S ho o v nier, i i U ie i Ta i 30 7, hn C l n nn sy nn a2.S h lo a s ra in En i e rn c o fTr n po tto g n e g,Ci i Av ain Un v r i i i vl i t i e t ofChna o s y,

Taj 0 30, hn ) i i300 C i nn a.

Ab ta t T e vb ain o o ln a t cu e i i c l t o to rc sl y me

n fl e o to h oy sr c: h irto fn n ie rsr t r sd f u t o c n rlp e iey b a so i a c nr lte r u i f nr.

A t o t a c mb n s e rl ewo k wi i v re y tm te r i po oe A ds r t mo e f te meh d h t o i e n u a n t r s t n e s s se h ho y s rp sd icee d lo h n ni e y tm s s t u a d t e n n i e d li ta std no su o l e r s se o ln a s se i e p n h o ln a mo e s r n ie it a p e d—i a y tm b h iv re r r n y te n e s

ta srm f t e y tm sn rica n r r l ewok.S c p e d—ie r s se c n e o told rn fo o h s se u ig a t i i f l eu a n t r u h s u o l a y tm a b c n rle wi n t hod n r ie s se r i ay ln a y t m t e r . Th p o o e meh d a c n e t o l e tu t r i t ln a sr cu e r ho y e rp s d t o c n o v r n n i a sr cu e no i e nr r tu tr

p e iey S h ti ma e h r be e s o s t e Vi rt n o n o l e ul i g i c nrle sdgtl rcs l O t a t k st ep o lm a y t et . b ai fo e n n i a b i n s o told a iia l o nr d smua in,a d e a t l e rz to f i h s b e e l e Th o to e u t on i e wih t o e o i e i lto n x c i a iain o t a e n ra i d. e c n rl r s ls c icd t h s f l a n z nrsr cu e we1 T e meh d h s me i fb t e rln t r s a d ln a o to h o,a d C e u e o tu t r l. h to a rt o oh n u a ewok s n ie c nr lte r r y n a b s d t n c nr lv

b ain o to g n n ie t cu e o to i rto fsrn o l a sr t r . nr u Ke wo ds n n ie rsr cu e;v b ain c n r l n e es se meh d;e a tl e rz to y r: o l a t t r n u ir t o to;iv r y tm t o o s x c i a iain;atf i e r n ric a n u a i l ln t r wo k

传统的振动控制方法在处理非线性控制问题时，往往是设法将对象模型在零点附近用切线或割线近似线性化，而“然近似线性化”的方法应用于非线性的振动控制并不总能得到令人满意的结果 .别是在强非特线性情形下的控制中问题更加严重，须寻求一种真必正的非线性控制理论 . 非线性控制的阶逆系统方法是非线性控制中

出现的一种新方法¨ .方法将问题大为简化，可该并方便地将原系统补偿成为伪线性系统，已成功地应用于多个领域 .但将阶逆系统方法应用于非线性结构振动控制中的有关研究工作还未见报导 .般来说要一得到原系统的精确阶逆系统较为困难.神经网络而有着强大的非线性映射能力.为此，出采用神经网络提阶离散逆系统方法，综合二者优点，首先用神经网络

收稿日期： 0 4 0 - 2;回日期： 0 4 0 - 5 20.4 2修 2 0 -8 2 .

作者简介：张

强 ( 98 16一

),,士研究生，男博讲师，q 19@s a cr z一9 9 i .o n n

工程机械结构原理、运用与维护

维普资讯

6 6 1

天

津

大

学

报