空间索网结构作动器/传感器优化配置

针对大型空间索网结构,研究了含作动器/传感器的压电主动杆件的优化配置。首先,在降阶的模态坐标下建立了状态空间形式的结构动力学方程,得到了模态控制力能量自相关矩阵,并根据该矩阵的秩来优化同位配置的作动器/传感器数目。然后,根据系统总储能积分最小、传感器接收信号能量最大的复合优化准则,利用基于字典序排列组合编码的遗传算法获得作动器/传感器全局最优配置的位置及闭环控制系统反馈增益。最后以大型环形桁架天线中的三向抛物面索网的振动控制为例,对比单一能量准则,验证了本文方法的计算效率、寻优准确性及控制有效性。