[發明專利]一種主動型氣動翼柵欄桿結構及其控制方法有效
| 申請號： | 202110389211.9 | 申請日： | 2021-04-12 |
| 公開（公告）號： | CN113073548B | 公開（公告）日： | 2022-08-26 |
| 發明（設計）人： | 王子龍;方根深;趙林;陳翰林;葛耀君 | 申請（專利權）人： | 同濟大學 |
| 主分類號： | E01D19/10 | 分類號： | E01D19/10;E01D19/00 |
| 代理公司： | 蘇州見山知識產權代理事務所(特殊普通合伙) 32421 | 代理人： | 袁麗花 |
| 地址： | 200092 *** | 國省代碼： | 上海;31 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關鍵詞： | 一種 主動 氣動 柵欄 結構 及其 控制 方法 | ||
1.一種主動型氣動翼柵欄桿結構，其特征在于，包括：
主梁；
側欄桿，設置于所述主梁的邊緣處，所述側欄桿至少有兩個；
氣動翼板，任意相鄰兩個所述側欄桿之間均設置有多個所述氣動翼板；及
驅動機構，用于驅動所述氣動翼板轉動；
每個所述氣動翼板均連接有一所述驅動機構，所述氣動翼板與所述側欄桿通過固定鉸相連；
所述側欄桿的高度為1.60m，所述氣動翼板的寬度為2m，任意相鄰兩個所述氣動翼板的間距為0.35m。
2.根據權利要求1所述的主動型氣動翼柵欄桿結構，其特征在于，所述驅動機構包括伺服電機，所述伺服電機的輸出軸與所述氣動翼板的側面的中部相連。
3.根據權利要求1所述的主動型氣動翼柵欄桿結構，其特征在于，任意相鄰兩個所述側欄桿之間設置有三個所述氣動翼板。
4.一種控制方法，用于控制權利要求1-3任一項所述氣動翼板的轉動，其特征在于，包括如下步驟：
設定所述主梁的扭轉運動的函數；
根據所述主梁的扭轉運動的函數導出所述主梁的扭轉加速度的函數；
選擇所述氣動翼板與所述主梁之間運動的相位差和從所述主梁振幅到所述氣動翼板振幅的放大系數為控制參數；
導出所述氣動翼板的扭轉運動函數形式；及
根據所述氣動翼板的扭轉運動函數形式控制所述氣動翼板的轉動。
5.根據權利要求4所述的控制方法，其特征在于，
所述主梁的扭轉運動的函數為
所述主梁的扭轉加速度為
按如下公式導出所述氣動翼板的扭轉運動函數形式：
其中，Aα為所述主梁的振動振幅，ωα為所述主梁運動的圓頻率，為所述主梁運動時刻0的相位，是時刻t的相位，為所述氣動翼板與所述主梁之間運動的相位差，G為所述主梁振幅到所述氣動翼板振幅的放大系數。
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