基于粒子群优化算法的磁流变阻尼器多项式动力学建模方法

DONG Zhizhen,FENG Zhimin,WU Guangbin,LIU Xiaofeng

China Mechanical Engineering（2018）

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摘要

为提高磁流变阻尼器(MRD)多项式动力学模型精度,提出了基于粒子群优化(PSO)算法的多项式模型建模方法.搭建了MRD试验平台,利用测得的力学特性数据,辨识并对比分析了传统多项式与Chebyshev多项式模型;运用PSO算法,结合Lagrange插值方程和实测数据优化插值节点,经MATLAB Simplify函数化简,构建了多项式动力学模型;研究优化插值节点的PSO算法流程及主要步骤,分析比较PSO算法与Chebyshev模型的12阶多项式建模平均累积相对误差.研究表明,在正弦激励频率1 Hz、振幅15 mm、电流0~1.5 A工况下,PSO多项式建模方法比Chebyshev多项式模型相对误差下降了47.0%,能较好地反映MRD动力学特性,满足实际工程应用需要.

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关键词

fitness function,Lagrange inter-polation,magnetorheological damper(MRD),particle swarm optimization(PSO),dynamics model

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