摘要：軸向運(yùn)動(dòng)結(jié)構(gòu)是一類廣泛使用的工程傳送元件,而在傳送過程中常常包含質(zhì)量運(yùn)動(dòng)或者質(zhì)量變化,質(zhì)量的運(yùn)動(dòng)或改變和軸向運(yùn)動(dòng)間相互耦合作用,使結(jié)構(gòu)的振動(dòng)更加突出.為滿足軸向運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)高精度準(zhǔn)定位的需求,圍繞含變質(zhì)量構(gòu)件的機(jī)械臂結(jié)構(gòu),開展變質(zhì)量-軸向運(yùn)動(dòng)耦合作用結(jié)構(gòu)的振動(dòng)主動(dòng)控制研究.首先基于Galerkin法和模態(tài)疊加法建立了變質(zhì)量-軸向運(yùn)動(dòng)壓電梁的控制方程,然后針對(duì)系統(tǒng)的時(shí)變特性,設(shè)計(jì)LQG控制器對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行振動(dòng)主動(dòng)控制,并分析了多種工況下結(jié)構(gòu)的振動(dòng)抑制問題,最后采用Choi-Williams分布將信號(hào)在時(shí)頻域上分解,分析了控制前后系統(tǒng)的時(shí)頻特性.數(shù)值分析表明,施加LQG控制后,系統(tǒng)的橫向振動(dòng)在相關(guān)頻率內(nèi)都得到了有效的抑制,使用Choi-Williams分布可以準(zhǔn)確反映系統(tǒng)振動(dòng)頻率與振動(dòng)能量隨時(shí)間的變化規(guī)律.通過研究含時(shí)變參數(shù)的軸向運(yùn)動(dòng)結(jié)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)特性和振動(dòng)主動(dòng)控制,對(duì)于智能機(jī)械臂結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)具有一定指導(dǎo)意義.