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| 內容簡介： |
本书介绍如何使用指令光滑技术来实现柔性结构的振动控制。指令光滑技术是一种开环控制技术。原始作指令被光滑器滤波处理后驱动柔性结构运动，可以将振动到程度。本书介绍了五种类型的光滑器．即一段光滑器、两段光滑器、三段光滑器、四段光滑器和达芬振子光滑器。这五种光滑器对多种结构参数和t作条件都表现出很好的鲁棒性。本书将介绍光滑器在工业起重机、液体运载、柔性连杆机械臂、高速凸轮系统和直升机吊挂等技术领域中的应用。
本书适合相关专业研究生和科研工作者使用和参考。
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| 目錄：
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目 录
第l章简介
第pan>．pan>节柔性结构的振荡
第pan>．2节柔性结构的振荡控制
第1. 3节指令光滑技术简介
第pan>．4节本章小结
第2章指令光滑技术
第2．pan>节一段光滑器
第2．2节两段光滑器
第2. 3节三段光滑器
第2．4节四段光滑器
第2．5节达芬振子光滑器
第2．6节光滑器与其他方法的对比
第2．7节本章小结
第3章在桥式起重机中的应用
第3．pan>节单摆起重机
第3. 2节双摆起重机
第3. 3节分布质量负载起重机
第3．4节风扰动下起重机
第3．5节本章小结
第4章在塔式起重机中的应用
第4．pan>节动力学建模
第4．2节动力学分析
第4．3节实验验证
第4．4节本章小结
第5章在柔性连杆机械臂中的应用
第5．I节线性动力学
第5．2节非耦合达芬振子动力学
第5．3节本章小结
第6章在液体晃动控制中的应用
第6．pan>面线性晃动
第6．2节三维线性晃动
第6．3面非线性晃动
第6．4节三维非线性晃动
第6．5节本章小结
第7章在高速凸轮设计中的应用
第7．pan>节凸轮从动系统
第7． 2节动力学
第7．3节凸轮轮廓线设计
第7．4节振动特性
第7．5节实验验证
第7．6节本章小结
第8章在直升机吊挂中的应用第
第8．pan>节动力学建模
第8．2节振荡控制第
第8．3节仿真
第8．4节本章小结参考文献
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| 內容試閱：
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当黄杰老师把书稿交给我，希望为书写个序时，本书仅有英文书名：Vibration Reduction for Flexible Structuresp;&nby Smoothing commands，字面意思是柔性结构的减振控制。书中列举了工业起重机、容器内液面、直升机吊挂等柔性结构，其特点是吊挂物体或液面在机构运动中会发生振荡或晃动，厉害时会发生人机的伤亡事故。所以减振是柔性结构设计中的主要课题。其实，随着新材料的不断出现和应用，机构轻薄化是主要发展趋势，由此柔性结构越来越多地出现在兵器、船舶、航空航天、民用等领域中，再加上大厦越建越高、桥梁跨度越来越大等，机构的减振研究之重要性可见一斑。本书的是介绍减振研究，提出了一种全新的减振控制理论和技术。因为传统的控制理论只能加大机构尺保证它的稳定，而这里是减轻机构重量后如何减少振动。本书围绕这一问行展开，有很好的可读性。为此，本书采用《新减振技术》作为中文书名，再辅以上面的英文副标题，简单醒目，让本书为更多人所知，是青年学生阅读。
本书提出的光滑指令控制是通过改变机构的输入指令，使机构控制的物体运动减振，变得更光滑。这就如舞台上顶缸杂技表演，演员头上顶着大竹竿上面再顶个大瓷缸在舞台上走步，衡表演。肖大瓷缸要向前倒或后翻时，演员的脚步也快速或后退，这就是一种光滑指令，保持被压弯了的竹竿稳定而不前后晃动。机构的光滑指令控制就来源于人类的这一智慧，不过杂技演员是通过自己眼睛观察瓷缸动态来调节脚步指令的。而本书介绍的柔性结构很多场合下无法安装视觉传感器，但也要达到减振效果，就有一定难度。新减振技术的基本思路是，首先求解出柔性结构和驱动物体组成的系统在运动指令下发生的振动，将其作为指令通过计算机被光滑器处理后再驱动柔性结构运动，将振荡到程度。按柔性结构和运动物体的复杂度，本书提出了五种类型光滑器，列举了应用。相信这一新减振技术将多种技术领域中轻量化设计，出现更加轻型的车辆、船舶、飞行器航天器和各种民用设备，这些装备性能提高和使用。
利用写序的机会我希望青年学生要关注不同领域中的研究和成果。因为它能帮助你从同定的思维模式中跳出来发现自己要的新方向。我大学本科是机械，毕业后教的是自动机床。当我关注控制理论与技术时发现机械设计不单是机构的力学计算，机械的运动精度取决于它采用的控制方式。1984年本东京工业大学留学，从事控制理论和技术的研究，因得益于底，实验系统的加工、装配和调试都得心应手，顺利地完成了控制领域的博士学位研究。留学期间又正逢代个人计算机出现，从那时起我开始关注计算机软硬件知识，并将其引人自己的科学研究之中。后得到日本政府五亿日元无偿资助，于1994年我在北京理工大学创建了机电一体化中心，各个实验室对机械从产品设计、工艺设计、机械加工、企业管理、机构控制到计测全部实现电脑化，将人的智慧通过电脑作用在机械上。实际上中心就是早期的人工智能研究室。
2000年前后中心又引入了互联网技术及人的智力和性格测试技术。黄杰就是在1999年到2004年间在中心攻读博士学位，从事机械的因特网远程和共享控制研究。当时国内只是因特网，中心网络通过大学网关直接连接在因特网上。中心机械发出的运动信息通过因特网实现反馈控制时，其信息从北京到台湾，再经日本到美国一圈回来，其时间滞后和数丢失是可以想象的，黄杰的研究就是对网络信息的预测和补充，以实现机械滑控制，这一研究得益于学科交叉思想和的实验设备，其内容和成果在国内是的。他毕业后留在中心，正逢虚拟现实技术在范围内再度兴起，黄杰老师和其他博士生一起开展虚拟物体的触摸研究，这在当时也是很有的研究，需要在虚拟空间生成能被人体感觉到的虚拟物体滑信息。在此期间中心又成立了脑科学实验室，对机械实体或虚拟空间物体的运动信行各种脑控研究。更有意思的是将钢琴了实验室，让艺入了科学。后来黄杰去美国高访，回来后就从事柔性结构的减振研究。黄杰老师的研究对象虽在不断变化，但有两点是不变的，一是研究紧扣时代科技的发展，二是对不同领域中的信行自由自在滑控制。
现入了人工智能时代，机械今后会朝着什么方向发展，我想黄杰老师有自己的考量，读本书的青年学生也行探索。希望我和黄杰老师的学术经历、黄杰老师的这本书能对在读的或已毕业的青年学生有参考价值。
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