Matlab/Simulink在多输入多输出随机振动试验模拟研究中的应用

"这篇毕业论文主要探讨了基于Matlab_Simulink的多输入多输出(MIMO)随机振动试验模拟研究，重点在于振动环境虚拟试验的设计与实施，特别是在电动振动台领域的应用。作者针对现有研究的局限性，即对单轴多振动台和多轴多振动台虚拟试验的缺乏关注，以及正弦激励振动试验的主导地位，提出了一个创新的解决方案。" 本文首先介绍了振动环境虚拟试验的重要性，尤其是在产品研发和设计优化中的作用。作者注意到当前的研究大多侧重于有限元分析和单电动振动台虚拟试验，而对于高斯随机激励的虚拟振动试验研究相对较少。为解决这一问题，论文的核心工作是开发一套基于电动振动台的MIMO虚拟振动环境试验系统。 论文详细阐述了电动振动台的机械结构和电磁特性的研究，通过实验测试获取其定压和定流加速度频响特性曲线，进而识别其集中参数和电参数。利用这些参数，作者在Vitrual.lab和Matlab/Simulink平台上构建了电动振动台的机械电磁系统仿真模型。 接下来，论文深入探讨了时域随机化随机输入信号的生成方法和矩阵幂次修正算法，用于构建MIMO随机振动控制系统。通过梁有限元模型的MIMO随机振动控制仿真试验，验证了该控制系统的有效性。 论文还涉及了导弹试验件的模态试验，以此校正导弹的有限元模型，实现与双电动振动台的刚柔耦合建模。通过建立的双电动振动台机电系统、导弹与振动台的刚柔耦合模型及闭环振动控制系统，进行了多输入多输出的虚拟随机振动控制试验。仿真结果表明，该系统在随机振动控制方面表现出色，能够实时监测导弹模型各点的加速度响应。 最终，论文在实际的ES-80LS3-445电动振动台上执行了导弹模型的MIMO随机振动控制试验，并将实验结果与联合仿真试验的结果进行了对比，验证了联合仿真试验在反映导弹模型真实响应特性方面的准确性。 关键词涵盖了振动环境试验、多输入多输出、虚拟试验、振动控制和电动振动台，强调了Matlab/Simulink在多维度随机振动模拟中的关键作用。这篇论文不仅提供了理论研究，还展示了实践应用，对于提升振动环境试验的效率和准确性具有重要价值。