上海交通大学龙新华获国家专利权
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龙图腾网获悉上海交通大学申请的专利基于次级通道阻尼补偿的直升机多通道振动主动控制方法获国家发明授权专利权,本发明授权专利权由国家知识产权局授予,授权公告号为:CN120161855B 。
龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-12-23发布的发明授权授权公告中获悉:该发明授权的专利申请号/专利号为:202510312289.9,技术领域涉及:G05D1/46;该发明授权基于次级通道阻尼补偿的直升机多通道振动主动控制方法是由龙新华;赵嘉厚;刘万强;李鸿武设计研发完成,并于2025-03-17向国家知识产权局提交的专利申请。
本基于次级通道阻尼补偿的直升机多通道振动主动控制方法在说明书摘要公布了:一种基于次级通道阻尼补偿的直升机多通道振动主动控制方法,通过采集机身各个控制点的加速度响应误差信号,将其输入对应谐波的带通滤波器,得到各阶谐波的子误差信号,以最小化全局振动能量为目标,采用梯度下降算法更新各阶谐波对应的FxLMS控制器权重,参考信号输入FxLMS控制器从而生成前馈控制信号;再通过次级通道辨识模型预测各个次级通道在总控制信号下的响应,生成预测值作为加速度负反馈控制器的输入,加速度负反馈控制器的输出为反馈控制信号,从而以一种解耦形式实现对FxLMS控制器中次级通道的阻尼补偿;将前馈控制信号与反馈控制信号叠加形成总控制信号,作为下一个循环中作动器的输入信号,输入信号驱动作动器产生主动力,主动力通过次级通道在机身控制点产生响应,抵消旋翼激励产生的响应,抵消后的残余振动即为采集到的加速度响应误差信号,不断循环控制周期,直至在多个作动器控制下,机身所有控制点的加速度响应均方根达到最小值。本发明能够在不改变前馈FxLMS控制器结构的情况下提高收敛速度与稳定性。
本发明授权基于次级通道阻尼补偿的直升机多通道振动主动控制方法在权利要求书中公布了:1.一种基于次级通道阻尼补偿的直升机多通道振动主动控制方法,其特征在于,在一个控制周期内,采集机身各个控制点的加速度响应误差信号,将其输入对应谐波的带通滤波器,得到各阶谐波的子误差信号,以最小化全局振动能量为目标,采用梯度下降算法更新各阶谐波对应的FxLMS控制器权重,参考信号输入FxLMS控制器从而生成前馈控制信号;再通过次级通道辨识模型预测各个次级通道在总控制信号下的响应,生成预测值作为加速度负反馈控制器的输入,加速度负反馈控制器的输出为反馈控制信号,从而以一种解耦形式实现对FxLMS控制器中次级通道的阻尼补偿;将前馈控制信号与反馈控制信号叠加形成总控制信号,作为下一个循环中作动器的输入信号,输入信号驱动作动器产生主动力,主动力通过次级通道在机身控制点产生响应,抵消旋翼激励产生的响应,抵消后的残余振动即为采集到的加速度响应误差信号,不断循环控制周期,直至在多个作动器控制下,机身所有控制点的加速度响应均方根达到最小值; 所述的次级通道是指:作动器到控制点处加速度传感器的振动传递通道; 所述的参考信号是指:使用谐波信号发生器生成的与旋翼通过频率及其倍频对应的谐波信号; 所述的对次级通道进行阻尼补偿是指:加速度负反馈控制器将次级通道的加速度响应作为控制器输入,控制器输出与次级通道的速度响应同相位,因此增加次级通道的等效阻尼; 所述的加速度负反馈控制器为:,其中:g为控制器增益,为阻尼比,为加速度负反馈控制器的固有频率; 所述的解耦形式是指:加速度负反馈控制器的输入信号是次级通道辨识模型对次级通道响应的预测值,而不是控制过程中在控制点处通过加速度传感器测得的由旋翼激励响应和作动器作动力响应叠加后的信号。
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