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第一章 绪论1

1.1 减振降噪智能结构1

1.1.1 智能材料结构概述1

1.1.2 减振降噪智能结构3

1.1.3 减振降噪智能结构的系统组成4

1.2 直升机智能旋翼振动主动控制5

1.2.1 直升机的振动5

1.2.2 直升机振动控制的基本途径5

1.2.3 直升机智能旋翼及振动主动控制6

1.2.4 智能旋翼的国内外研究现状8

1.3 论文的选题依据及研究的主要内容10

1.3.1 直升机振动控制目的及意义10

1.3.2 问题的提出10

1.3.3 本文的研究内容11

第二章 直升机智能旋翼中的基本功能组元研究13

2.1 传感元件13

2.2 压电传感器14

2.2.1 正压电效应及其表达式15

2.2.2 压电传感器特性16

2.2.3 电荷放大器设计18

2.3 驱动元件21

2.4 压电驱动器21

2.4.1 逆压电效应及其表达式21

2.4.2 用于压电驱动的小型旋翼高压功率放大器22

2.4.3 基于ASIC的高压功放25

2.5 自敏感式压电驱动器27

2.5.1 自敏感压电驱动器工作原理27

2.5.2 自敏感压电驱动器电路27

2.5.3 自敏感压电驱动器驱动效率分析29

2.6 控制系统30

2.7 本章小结31

第三章 智能旋翼桨叶的结构形式、基本模型及实验33

3.1 常规旋翼与智能旋翼33

3.2 智能旋翼桨叶的结构形式33

3.3 根部驱动智能旋翼桨叶引线方案37

3.3.1 使梁产生弯曲变形37

3.3.2 使梁产生扭转变形38

3.4 智能桨叶模型及功能元件位置的优化设计38

3.4.1 桨叶模型弯曲振动分析38

3.4.2 功能元件布埋位置的优化40

3.5 桨叶模型驱动及振动控制基础实验43

3.5.1 桨叶模型扭转驱动实验43

3.5.2 直升机桨叶模型非旋转状态下的振动控制实验46

3.6 本章小结49

第四章 直升机智能旋翼非接触信号传输技术50

4.1 智能旋翼非接触信号传输方案50

4.2 非接触测控系统的总体硬件方案51

4.3 信号调制方法研究53

4.3.1 幅值调制53

4.3.2 角度调制方法55

4.3.3 脉冲编码调制（PCM）57

4.3.4 多路信号传输—频分复用和时分复用58

4.3.5 非接触信号传输系统中的信号调制59

4.4 非接触信号耦合器设计60

4.4.1 信号耦合器的结构设计60

4.4.2 磁路及磁芯材料的选择61

4.5 非接触信号传输系统的电路设计62

4.5.1 幅度调制与解调62

4.5.2 频率调制及多路信号传输66

4.6 非接触信号传输系统的性能测试67

4.6.1 功率耦合性能测试67

4.6.2 信号传输特性测试68

4.7 本章小结70

第五章 基于非接触测控系统的智能旋翼振动主动控制技术71

5.1 智能旋翼模型试验平台的建立71

5.2 智能旋翼振动主动控制技术研究73

5.2.1 直升机的振动主动控制方式73

5.2.2 直升机振动的主动控制77

5.2.3 振动控制方式方法的评述84

5.3 基于自适应滤波前馈控制的直升机振动单桨叶控制研究85

5.3.1 自适应控制85

5.3.2 自适应滤波器的最小均方算法86

5.3.3 滤波x-LMS算法87

5.3.4 一种获取参考信号的新方法88

5.4 智能旋翼桨叶模型主动振动控制试验89

5.5 本章小结94

第六章 总结与展望95

6.1 全文总结95

6.2 展望98

参考文献99

致谢107

附录108